水性環(huán)氧涂料

1、水性環(huán)氧涂料產(chǎn)品簡介：水性環(huán)氧涂料是以水為溶劑或分散介質的涂料。水性環(huán)氧涂料包括水溶性環(huán)氧涂料和水乳化涂料。 水溶性涂料常常也稱為電泳涂料，即樹脂溶于水后形成均勻膠體溶液，若樹脂離子帶電荷，在直流電 作用下，膠體粒子可用電泳在工件表面放電沉積。分類：按分散體系可以分為：1）水溶性環(huán)氧涂料水溶性環(huán)氧又可分為水溶性陰離子樹脂涂料（陽極電泳涂料）和水溶性陽離子 樹脂涂料（陰極電泳涂料）。常采用水溶性固化劑三聚氰胺甲醛樹脂、苯代三聚氰胺甲醛樹脂、脲醛 樹脂和異氰酸酯封閉物等。a）水溶性陰離子樹脂涂料的樹脂由羥基含量較高的坯氧樹脂與酸、酸酎反應，再與胺中和得到水 溶性陰離子型樹脂。b）水溶性陽離子樹脂涂

2、料的樹脂是由環(huán)氧樹脂與胺加成，再引入半封閉的多異氰酸酯作交聯(lián)劑， 最后用酸中和而得到。2）水乳性環(huán)氧涂料水乳型環(huán)氧涂料是采用合適乳化劑將較低相對分子質量的環(huán)氧樹脂乳化，并使 其具有良好的儲存和使用穩(wěn)定性。實用中常溫固化型者大多是水乳化涂料。特點：水性環(huán)氧涂料省資源、低污染水性環(huán)氧涂料以水代替有機溶劑。水性環(huán)氧涂料的水的來源廣 泛，可節(jié)省大量資源，在生產(chǎn)、運輸、涂裝過程中，基本上無污染物產(chǎn)生、無火災危險，因而有益于 保護生態(tài)環(huán)境。水性環(huán)氧涂料被涂物件表面經(jīng)除油、除銹、磷化處理后，不必完全干燥即可涂裝。水性環(huán)氧涂 料當采用電沉積施工時，對被涂物件表面處理有更嚴格的要求。施工設備、工具均可用水清洗。

3、水性環(huán)氧涂料電泳涂料采用自動化電沉積施工法，涂裝效率高于噴、刷、淋、浸等施工方法， 涂裝質量穩(wěn)定、產(chǎn)生弊病較少；其他水性環(huán)氧涂料可采用噴、刷、浸等施工方法。水性環(huán)氧涂料中有大量的親水基團，應著力改進涂膜的耐蝕性。水性環(huán)氧涂料對于室溫干燥的 水性環(huán)氧涂料，應采取有效措施，保證在規(guī)定時間內釋放出涂膜內的水。這是水性環(huán)氧涂料配方設計、 生產(chǎn)和涂裝過程中值得關注的課題。室溫固化水性環(huán)氧涂料分類：類型樹脂形態(tài)固化劑形式1液體或乳液水溶性胺2固體水分散體水溶性胺3液體/固體的乳液酸或胺官能團的丙烯分散體4液體或乳液胺分散體5固體分散體胺分散體水性環(huán)氧樹脂的制備：根據(jù)制備方法的不同，水性坯氧樹脂的制備方法主

4、要有機械法、相反轉法、固化劑乳化法和化學 改性法。機械法也稱直接乳化法，通常是將環(huán)氧樹脂用球磨機、膠體磨、均質器等磨碎，然后加入乳化 劑水溶液，再通過超聲振蕩、高速攪拌將粒子分散于水中，或將環(huán)氧樹脂與乳化劑混合，加熱到一定 溫度，在激烈攪拌下逐漸加入水而形成環(huán)氧樹脂乳液。機械法制備水性環(huán)氧樹脂乳液的優(yōu)點是工藝簡 單、成本低廉、所需乳化劑的用量較少。但是，此方法制備的乳液中環(huán)氧樹脂分散相微粒的尺寸較大， 約10pm左右，粒子形狀不規(guī)則，粒度分布較寬，所配得的乳液穩(wěn)定性一般較差，并且乳液的成膜性 能也不太好，而且由于非離子表面活性劑的存在，會影響涂膜的外觀和一些性能。相反轉法即通過改變水相的體積，

5、將聚合物從油包水（w/o）狀態(tài)轉變成水包油（O/W）狀態(tài)，是 一種制備高分子樹脂乳液較為有效的方法，幾乎可將所有的高分子樹脂借助于外加乳化劑的作用通過 物理乳化的方法制得相應的乳液。相反轉原指多組分體系中的連續(xù)相在一定條件下相互轉化的過程， 如在油/水/乳化劑體系中，當連續(xù)相從油相向水相（或從水相向油相）轉變時，在連續(xù)相轉變區(qū)，體系 的界面張力最小，因而此時的分散相的尺寸最小。通過相反轉法將高分子樹脂乳化為乳液，制得的乳 液粒徑比機械法小，穩(wěn)定性也比機械法好，其分散相的平均粒徑一般為l2pm。固化劑乳化法是不外加乳化劑，而是利用具有乳化效果的固化劑來乳化環(huán)氧樹脂。這種具有乳 化性質的固化劑一般

6、是改性的環(huán)氧樹脂固化劑，它既具有固化，又具有乳化低相對分子質量液體環(huán)氧 樹脂的功能。乳化型固化劑一般是環(huán)氧樹脂-多元胺加成物。在普通多元胺固化劑中引入環(huán)氧樹脂分子 鏈段，并采用成鹽的方法來改善其親水親油平衡值，使其成為具有與低相對分子質量液體環(huán)氧樹脂相 似鏈段的水可分散性固化劑。由于固化劑乳化法中使用的乳化劑同時又是環(huán)氧樹脂的固化劑，因此固 化所得漆膜的性能比需外加乳化劑的機械法和相反轉化法要好。化學改性法又稱自乳化法，是目前水性環(huán)氧樹脂的主要制備方法?；瘜W改性法是通過打開環(huán)氧 樹脂分子中的部分環(huán)氧鍵，引入極性基團，或者通過自由基引發(fā)接枝反應，將極性基團引入環(huán)氧樹脂 分子骨架中，這些親水性基團

7、或者具有表面活性作用的鏈段能幫助環(huán)氧樹脂在水中分散。由于化學改 性法是將親水性的基團通過共價鍵直接引入到環(huán)氧樹脂的分子中，因此制得的乳液穩(wěn)定，粒子尺寸小， 多為納米級。化學改性法引入的親水性基團可是以陰離子、陽離子或非離子的親水鏈段。非離子型水性環(huán)氧樹脂：非離子型水性環(huán)氧樹脂可分為乳化劑乳化的非離子型水性環(huán)氧樹脂體系、 自乳化非離子型水性環(huán)氧樹脂體系和非離子型水性環(huán)氧固化劑體系。用化學改性法制備的非離子型自 乳化水性環(huán)氧樹脂乳液由于只含親水性聚氧乙烯鏈段，不含陰/陽離子基團，因此乳液對pH的變化適 應性強，同時涂膜的柔韌性及耐水性也有較大的提升。故改性非離子型水性環(huán)氧樹脂體系的開發(fā)將成 為水性

8、環(huán)氧涂料領域新的研究熱點。應用范圍：1）混凝土封閉底漆水性環(huán)氧樹脂涂料可在濕的或新澆注的混凝土表面施工，對混凝土表面有良好 的附著力，可以封閉混凝土毛細管的水汽，并可防止泛堿，適合作為混凝土封閉底漆。在封閉底漆上 面可施工溶劑型或水性環(huán)氧地坪涂料。2）工業(yè)地坪涂料工業(yè)地坪涂裝方面是水性環(huán)氧樹脂涂料的重要用途。水性環(huán)氧氣味小，涂層表面 易于清洗，特別適用于醫(yī)院、食品廠、超市、乳品廠和化妝品廠等需要保持高度清潔的場所。如需二 次裝修，不影響重涂性，新老涂層仍保持良好的粘附性。3）木器漆采用的水性環(huán)氧樹脂涂料為雙組分體系，涂膜固化后具有較高的硬度和良好的抗刮傷性， 配成清漆可用于木質地板，替代目前市

9、場上廣泛使用的溶劑型聚氨酯水晶地板漆和聚酯家具漆，配成 色漆可替代溶劑型環(huán)氧樹脂和聚氨酯磁漆，用于廚房、家具和機械設備等。4）防腐涂料水性環(huán)氧樹脂防腐涂料現(xiàn)已商品化的有水性環(huán)氧鐵紅防銹漆、水性環(huán)氧磷酸鋅防銹漆、 水性環(huán)氧富鋅底漆和水性環(huán)氧云母防銹漆，水性環(huán)氧防銹漆性能較市場上常見的苯丙、乙丙水乳型防 銹漆和水性環(huán)氧酯防銹漆性能有很大提高，在國外是發(fā)展最快的水性涂料。經(jīng)過較長時間的發(fā)展，水性環(huán)氧防腐蝕涂料已經(jīng)應用到溶劑型環(huán)氧防腐蝕涂料所涉及的領域，國外甚至已將水性環(huán)氧防腐涂料 列入重防腐涂料的范疇。5）防水材料和防滲堵漏材料水性環(huán)氧樹脂涂料與水泥、沙子配合使用可用作防水材料，環(huán)氧的交 聯(lián)網(wǎng)絡和水

10、泥的水合固化使得該防水材料具有良好的防滲堵漏效果?？捎糜谖蓓?shù)孛娴牧芽p修補，數(shù) 小時后就可不漏水。6）水泥砂漿修補材料環(huán)氧乳液水泥砂漿修補材料是一種聚合物水泥砂漿，與水泥、沙子等多種材 料有良好的配伍性和粘結性、自身機械強度高、耐久性好、施工方便，并具有可在潮濕和帶水環(huán)境下 粘結修補的優(yōu)點。在大壩、水閘等水利工程和道路橋梁修補中應用較多，增強和防滲效果良好。7）膠粘劑水性環(huán)氧樹脂涂料的混合比要求不是特別嚴格，一般在環(huán)氧基與胺氫比例為0.7： 1 1.3： 1范圍內均可固化，不需嚴格計量混配。作為膠粘劑，水性環(huán)氧樹脂可應用在新老混凝土的粘結、 水泥預制品的修補和紙塑復膜用膠粘劑等。8）玻璃纖維浸

11、潤劑環(huán)氧樹脂分子中的極性羥基和醚鍵對玻璃纖維表面有很強的粘附性，對玻璃纖 維有良好的保護功能和集束性。并且環(huán)氧樹脂作為成膜劑與其他組分配合，有利于浸潤劑的穩(wěn)定儲存。 國外水性環(huán)氧樹脂乳液在玻纖浸潤劑中的應用已比較成熟。9）鋁箔用防腐底漆鋁箔在使用過程中容易遭受侵蝕，遇堿產(chǎn)生白粉或被氧化而銹蝕，不但縮 短鋁箔的使用壽命，還造成環(huán)境污染?？照{親水鋁箔上的防腐涂層通常采用水性環(huán)氧涂料，采用烘烤 方式，要求12pm的防腐干膜涂層有良好附著力，且能夠耐強堿。上海綠嘉的水性環(huán)氧涂料可比較 成功地應用在這個領域。10）核設施用涂料水性環(huán)氧樹脂涂料以水作為分散介質，不含揮發(fā)性有機溶劑或含量很低，不燃， 儲存、

12、運輸和使用過程中的安全性很高，而且固化后形成的涂膜很容易去除放射性污染，而且水性環(huán) 氧良好的復涂性可以方便核電站的多次裝修。國外很多國家已批準水性環(huán)氧樹脂涂料用于核電站內部。 施工工藝：以水性環(huán)氧地坪為例基層處理：基層混凝土含水率15%，表面抗壓強度025，表面強度1.5MPa。徹底清除基層表面的 油污、灰塵等，凹凸不平之處需進行鏟除、填補和打磨，確保清理后基層表面平整。施工環(huán)境：溫度在10C以上，相對濕度85%。膩子找平打磨，清潔中間漆施工施工流程:膩子找平打磨，清潔中間漆施工基層檢驗修補打磨封閉底漆施工養(yǎng)護：面層實干需要24h，在此期間應進行封閉，以免影響表面潔凈、光滑的效果。72h后方可

13、上人， 7d后方可達到最佳使用效果（氣溫25C為準，低溫情況下，開放時間需適當延長）。發(fā)展歷史：第一代室溫固化水性環(huán)氧樹脂涂料Casmide 360液體環(huán)氧樹脂和經(jīng)過成鹽的水溶性胺類固化劑混合，使得液體樹脂以乳液形式水性化。不適用金 屬物件上，其耐腐蝕能力較差，可配成零V00型，液體樹脂有良好的施工性，流變性和無須助溶劑就 能達到良好的聚結。特點：乳液穩(wěn)定、均勻；低固含量時粘度較高（稀釋峰值問題）；施工期限較短；施工期限內粘 度逐漸上升；膠凝開始后不會發(fā)生相分離；施工期限內得到的涂膜平整、硬度高、高光；通常不能用 于金屬基體；慢干，長期耐濕和耐腐蝕性較差。第二代室溫固化水性環(huán)氧涂料固體環(huán)氧樹脂水分散體和改性胺加成物組成。長適用期（6-8hr），較短的干燥時間（4-6hr），良 好的耐腐蝕性；由于其分子量較高。因此可配成，快干型，長適用期型；相對疏水性的胺固化劑，常 需要加入一定量的溶劑去幫助乳液的聚結。第三代室溫固化水性環(huán)氧樹脂涂料基于中高分子量、多官能