幾種常用水性涂料

環(huán)氧樹脂

環(huán)氧樹脂具有優(yōu)異的物化性能，如良好的附著力，優(yōu)異的耐化學(xué)品性和耐溶劑性，硬度高，耐腐蝕性和熱穩(wěn)定性優(yōu)良，因此，一直引起人們的關(guān)注。水性環(huán)氧樹脂可分為水乳型環(huán)氧脂和水溶型環(huán)氧樹脂2種。其制備方法主要有直接乳化法、相反轉(zhuǎn)法和自乳化法3種。此外，還有人采用纖維素單晶納米材料混合改性法，制成柔韌性和硬度都較好的水性環(huán)氧涂料。

水性環(huán)氧涂料通過環(huán)氧樹脂與固化劑反應(yīng)交聯(lián)成膜，固化劑的性能對涂膜物化性能影響很大，故水性固化劑的改性研究已成為當(dāng)前國內(nèi)外研究熱點。目前常用的水性環(huán)氧樹脂固化劑主要是3種改性胺類固化劑：（1）36碳鏈二聚酸和多胺縮聚而成的聚酰胺；（2）18碳鏈脂肪酸和多元胺反應(yīng)制得的酰胺化多胺；（3）環(huán)氧樹脂與多元胺制得加成產(chǎn)物。對于水性環(huán)氧固化劑的合成，一般常用的胺主要包括脂肪族多胺、間苯二胺、曼尼希堿和聚氧乙烯二胺等。由于該類固化劑與環(huán)氧樹脂相容性比較差，故具有適用期短、耐水性差的缺點，所以對其進行改性是首要問題。一般常用的改性方法主要有3種：1）降低伯胺的含量，以降低固化劑的總體反應(yīng)性；2)采用單環(huán)氧化合物或丙烯腈封端；3）通過減壓蒸餾法除去未反應(yīng)的游離胺，并加入有機酸，以提高其水溶性。石亞軍等人研究了水性環(huán)氧樹脂乳液與固化劑的配比、防銹顏填料配比以及顏填料體積濃度等對水性環(huán)氧防腐涂料性能的影響。研究結(jié)果表明：采用優(yōu)選的高性能水性雙酚A環(huán)氧乳液和改性的多胺固化劑，當(dāng)水性環(huán)氧乳液和固化劑的質(zhì)量比為2∶1時，涂料性能最好當(dāng)鐵鈦粉、鐵紅、滑石粉3者的質(zhì)量比為1∶1∶1.5時，涂料的力學(xué)性能、耐酸堿性、附著力等性能都達到最好；在保證鐵鈦粉、鐵紅、滑石粉的質(zhì)量比為1∶1∶1.5的前提下，當(dāng)顏填料聚氯乙烯的體積濃度達47.7%時，涂料的硬度、附著力等綜合性能達到最佳。

近幾年，除了對水性固化劑進行大量的研究外，還對納米材料改性的水性環(huán)氧涂料作了大量研究工作。將納米SiO2、納米TiO2等納米材料用于水性環(huán)氧涂料中，制成水性納米改性環(huán)氧涂料，可使其附著力、耐擦洗性、耐候性、硬度、柔韌性、耐老化性等性能得到很大提高。黃麗等人研究了復(fù)合改性的納米SiO2/環(huán)氧涂料的性能。首先將納米SiO2與溶劑混合，再按一定的配比加入偶聯(lián)劑和超分散劑，制得改性納米SiO2。然后將改性納米SiO2與E-44環(huán)氧樹脂混合，便制得納米SiO2/環(huán)氧復(fù)合涂料。研究結(jié)果表明：改性納米SiO2用量為2%時，能夠與樹脂基料有效復(fù)合，可使熱分解溫度達296℃，比純樹脂基料提高了50℃，漆膜的機械力學(xué)性能也得到很大提高。

聚氨酯含有強極性異氰酸酯基（—NCO）、—OH以及脲基等，并且聚氨酯分子間能形成氫鍵、存在范德華力作用力和較高的內(nèi)聚力，對極性塑料表面具有很好的粘接力。對于非極性塑料（如PE、PP），除了處理塑料的表面外，也可在聚氨酯樹脂上接枝具有與這些非極性樹脂相似化學(xué)性質(zhì)、表面張力和溶解度參數(shù)的鏈段。

按水性聚氨酯的外觀，分為聚氨酯水溶液、聚氨酯水分散體和聚氨酯乳液。實際應(yīng)用最多的是聚氨酯乳液及分散液，一般統(tǒng)稱為水性聚氨酯或聚氨酯乳液。按組成分有單、雙組分之分，單組分屬于熱塑性樹脂，聚合物在成膜過程中不發(fā)生交聯(lián)，方便施工；雙組分水性聚氨酯涂料由含有活潑—NCO固化劑組分和含有可與—NCO反應(yīng)的活潑氫(羥基)的水性多元醇組成，施工前將二者混合均勻，成膜過程中發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，涂膜性能好。

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