所謂水性環氧樹脂塗料是指通過物理或者化學的方法將環氧Epoxy施工樹脂以微粒、液滴或者膠體的形式分散於水相中所形成的穩定分散體系。由於它是以水作為分散介質,避免了因有害易揮發性有機物對環境造成的破壞。除此之外,和傳統的溶劑型塗料相比還具有操作性能好,施工工具可用水直接清洗;對大多基材具有良好的附著力,並可以與水泥或水泥砂漿配合使用;可在室溫和潮濕的環境中固化,使用範圍廣,能與其他水性聚合物體系混合使用,在性能上相互彌補等優點。然而它在應用性能上還存在一些不足,如表干時間長、水的表面張力較高、難以潤濕基材;顏填料易於聚集沉澱;水的導電率高,易使金屬腐蝕;固化不充分等。因此,要使水性環氧樹脂塗料得到更加廣泛的應用,必須解決這些問題。

早期環氧樹脂產品是通過直接加入乳化劑進行乳化,再通過劇烈的機械攪拌作用,獲得乳液粒子,此方法獲得的粒子粒徑較粗,成膜困難,限制了其廣泛使用;後來發展為水溶性固化乳化油性環氧樹脂,此種方法仍然存在問題即固化劑濃度高,表面固化快,使得漆膜中的樹脂和固化劑分布不均勻,從而影響其性能;最後發展為通過化學改性等方法在固化劑和環氧樹脂上連接非離子型表面活性劑的水性環氧體系,該體系中的環氧樹脂和固化劑兩組分分布均勻,分散比較穩定,可得到均勻的漆膜,同時還具有優異的物理力學性能、電絕緣性能等,從而廣泛用於石油化工、冶金、五金交電、汽車、船舶等領域的防腐。張曉娜等首先采用雙酚A型環氧樹脂與非離子表面活性劑反應,合成了反應型水性環氧乳化劑,再將具有表面活性的分子鏈段引入到環氧樹脂分子鏈中,用相反轉技術制備了水性環氧樹脂乳液,以聚醚型水性環氧樹脂作為固化劑以改善乳液與固化劑的相容性,最終制備出雙組分水性環氧防腐塗料,這種塗料具有優異的機械性能、耐水性、耐鹽水性及耐鹽霧性,施工有效期長達6h。同濟大學采用環氧樹脂乳液和水性環氧樹脂固化劑制得一種新型高性能雙組分塗料,其中采用的環氧樹脂乳液是由環氧樹脂經過由端基分別為環氧基和羥基的聚合物型乳化劑乳化制得,此種乳化劑是由環氧樹脂與具有表面活性的聚醚二元醇在路易斯酸催化劑存在下反應生成,水性環氧固化劑是通過由多乙烯多胺經封端、加成、成鹽工藝改性而獲得。最終得到的新型水性環氧樹脂塗料具有穩定性好、耐磨性強、適用期長、塗膜硬度高等特點。

近年來,Epoxy塗料行業環氧樹脂很多學者主要在縮短水性環氧塗料施工周期和改環氧樹脂施工善其表面性能方面做出了巨大的努力。劉翰鋒等人選用高環氧值、低黏度改性環氧樹脂作為基料樹脂,以及按一定比例的曼尼斯堿和腰果酚酚醛胺配制而成的固化劑,搭配自制觸變性漿體、多活性端基低黏度聚合物、活性稀釋劑、緩蝕型顏填料及助劑制備了一種雙組分噴塗型無溶劑超厚膜環氧重防腐塗料,這種防腐塗料固含量高、無溶劑揮發、塗層性能優異,完全滿足海港工程相關技術規範的技術要求,施工過程不受試用期和塗裝環境溫度的影響,塗層厚度可達到1000~1500μm,大大地縮短施工周期和提高塗裝效率,滿足防腐工程施工周期短、工程進度快的要求,在重防腐領域具有廣闊的應用前景。



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