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水性环氧地坪涂料用环氧树脂组分的选择

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水性环氧地坪涂料用环氧树脂组分的选择

发布日期:2018-02-22 作者: 点击:

    环氧树脂类型对水性环氧地坪涂料的性能影响很大。由于双酚A型环氧树脂分子中含有极性高而不易水解的羟基和醚键,使其对混凝土等多种基材有良好的附着力,涂料固化时的体积收缩率低,耐化学药品性能良好。并且双酚A型环氧树脂为刚性的苯环和柔性的醚键交替排布的结构,赋予涂膜较好的物理机械性能,所以这类环氧树脂被广泛用于地坪涂料,而其他类型的环氧树脂如双酚F型和酚醛环氧树脂则应用的较少。 

 

   目前国内外环氧树脂的水性化技术主要分为乳化法和成盐法两大类。乳化法指的是环氧树脂的直接乳化、不用外加乳化剂的自乳化或水性环氧固化剂乳化,而成盐法则是将环氧树脂改性成富含酸或富含碱的树脂,再用小分子量的碱或酸进行中和。对于用作水性环氧地坪涂料的环氧树脂乳液宜选用乳化法来制备。 

 

(1) 直接乳化法 

   将环氧树脂和乳化剂混合,加热到合适的温度,在激烈的搅拌下缓慢加水完成相反转来制得水性环氧树脂乳液。可采用的乳化剂有聚氧化乙烯烷基醚(HLB=10.8~16.5)和聚氧化烷基酯(HLB=9.0~16.5),当然也可合成专用的水性环氧乳化剂,本公司采用聚四氢呋喃(PTMEG)合成水性环氧乳化剂,用该乳化剂乳化形成的水性环氧树脂粒径较小,储存稳定性较好,并且加入固化剂固化后的涂膜耐化学药品性能和耐热性也较好。 

 

(2) 自乳化环氧树脂 

   在环氧树脂分子链中引入亲水性氧化乙烯链段或氧化丙烯链段,同时保证每个改性后的环氧树脂分子上含有两个或多个环氧基,不用外加乳化剂即可自分散形成乳液。本公司采用聚氧化乙烯和氧化丙烯的嵌段共聚物与双酚A型环氧树脂和双酚A反应制得具有自乳化功能的高分子量环氧树脂,反应过程中以三苯基膦作为催化剂,改性后的环氧树脂很容易分散在水中,可预先制成水性环氧树脂乳液或在施工场合就地乳化,且由于亲水链段包含在环氧树脂的分子链中,固化后涂膜的耐化学药品性能有所提高。

 

(3) 水性环氧固化剂乳化环氧树脂 

   水性环氧固化剂乳化环氧树脂的原理是对多元胺进行改性,使其成为具有亲环氧树脂结构的水性环氧固化剂,同时该固化剂又作为阳离子型乳化剂完成对环氧树脂的乳化,用该方法制备的水性环氧树脂乳液具有良好的稳定性,并且由于环氧树脂组分不需进行亲水改性,可以保证涂膜的耐化学药品性能良好。 

   用这三种方法制备的水性环氧树脂乳液均适用于水性环氧地坪涂料,用水性环氧固化剂乳化环氧树脂法宜选用低粘度的液体环氧树脂,这样有利于固化剂的混合乳化;对于高分子量环氧树脂则应该用直接乳化法或自乳化法制备,并且所用的高分子量环氧树脂需过量40-60%才能保证涂膜的最终性能。


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