环氧树脂涂料的分类以及特性解析

2022年04月21日 阅读量:10

环氧树脂涂料是合成树脂涂料的四大支柱之一.其分类方法有多种。涂料工业中.较常用的是以用途和涂料状态来分类。

(1)以用途分类

按用途可分为建筑涂料、汽车涂料、舰船涂料、木器涂料、机器涂料、标志涂料、防腐涂料、耐热涂料、防火涂料、示温涂料等.

(2)以涂料状态分类

按状态可分为溶剂型涂料、无溶剂涂料(液态或固态)、水性(水乳化型和水溶型)涂料。

环氧树脂涂料

(1)胺固化环氧树脂涂料

胺固化环氧树脂涂料是在常温下进行固化的。固化剂主要是多元胺、胺加成物和聚酰胺树脂。由于环氧基团和固化剂的活泼氢原子交联而达到固化。

①多元胺固化环氧树脂涂料

这类环氧树脂涂料是双组分包装,施工前现配,使用期很短。漆膜附着力、柔韧性和硬度好。完全固化后的漆膜对脂肪烃溶剂、稀酸、碱和盐有很好的抗性。环氧树脂选用分子量在900左右。分子量在1400以上时,环氧值较低,交联较少,固化后漆膜太软;分子量在500以下时,漆膜太脆,配漆后使用期太短,不太方便,固化剂釆用乙二胺、己三胺、二亚乙基三胺等。

②胺加成物固化环氧树脂涂料

由于多元胺的毒性、刺激性和臭味,以及当其配制量不准确时可能造成性能下降等原因,目前常用改性的多元胺加成物作固化剂。如釆用环氧树脂和过量的乙二胺反应制得的加成物来代替多元胺,消除了臭味,也避免了漆膜泛白现象。

③聚酰胺固化环氧树脂涂料

低分子聚酰胺是由植物油的不饱和酸二聚体或三聚体与多元胺缩聚而成。由于其分子内含有活泼的氨基,可与环氧基反应而交联成网状结构。聚酰胺基有较长的碳链和极性基团,具有很好的弾性和附着力。因此,除了起固化剂作用外,也是一个良好的增韧剂,而且对提高耐候性和施工性能也有好处。

常用的环氧树脂分子量在900左右,釆用酮类、芳烃类和醇类混合溶剂,它与环氧树脂有较好的相溶性,对颜料也有较好的润湿性。

聚酰胺作固化剂的固化速度较胺固化慢几倍,而且用量配比也不象胺固化严格,因而使用上要方便得多。

合成树脂固化的环氧树脂涂料许多有活性基团的合成树脂,它们本身都可以用作

涂料的主要成膜物质.如酚醛树脂、聚酯树脂等,当它们与环氧树脂配合.经过高温烘烤(约150〜200℃),可以交联成优良的涂膜。

①酚醛树脂固化环氧树脂涂料

一般采用分子量为2900〜4000的环氧树脂,由于其含羟基较多,与酚醛树脂的羟基固化反应较快;同时分子量大的环氧树脂分子链长,漆膜的弹性好。这类树脂漆是环氧树脂漆中耐腐蚀性最好的品种之一,具有优良的耐酸碱、耐溶剂、耐热性能,但漆膜颜色深,不能作浅色漆。酚醛树脂可以用丁醇来醚化二酚基丙烷甲醛树脂,它与环氧树脂(分子量2900)并用时,可以得到机械强度高和耐化学品性能优良的涂料,贮藏稳定性也好。

②氨基树脂固化环氧树脂涂料

这类树脂漆颜色浅、光泽强、柔韧性好、耐化学品性能也好,适用于涂装医疗器械、仪器设备,以及用作罐头漆等。

③环氧-氨基-醇酸漆

这类树脂漆是釆用不干性短油度醇酸树脂和环氧树脂、氨基树脂相混溶而交联固化的,具有更好的附着力、柔韧性和耐化学品性,可作底漆和防腐漆用。常用的环氧树脂分子量为900。

④多异氰酸酯固化的环氧树脂漆

高分子(1400以上)环氧树脂的仲羟基和多异氰酸酯进行的交联反应,在室温下即可进行,生成聚氨基甲酸酯。因此可以制成常温干燥型涂料。干燥的涂膜具有优越的耐水性、耐溶剂性、耐化学品性和柔韧性,用于涂装水下设备或化工设备等。

异氰酸酯固化环氧树脂涂料一般是双组分的:环氧树脂、溶剂(色漆应加颜料)为一组分,多异氰酸酯为另一组分。固化剂一般用多异氰酸酯和多元醇的加成物,如果使用封闭型的聚异氰酸酯为固化剂,就可得到贮存性稳定的涂料。但这种涂料必须烘干,才能使漆膜交联固化,所有溶剂中不能含水,配制时一NCO:—OH约0.7〜1.1,

(3)酯化型环氧树脂涂料

又称环氧酯漆,它是将植物油脂肪酸与环氧树脂烃酯化反应,生成环氧酯。以无机碱或有机碱做催化剂,反应可加速进行。

环氧树脂可当作多元醇来看,一个环氧基相当于两个羟基,可与两个分子单元酸(即一个羧基)反应生成酯和水。常用的酸有不饱和酸(如桐油酸、亚油酸、脱水蓖麻油酸等)、饱和酸(如蓖麻油酸等)、酸酐(如顺酐等)。用不同品种的不同配比反应可以制得不同性能的环氧酯漆品种。环氧酯漆可溶于廉价的烃类溶剂中,因而成本较低,可以制成清漆、磁漆、底漆和腻子等。环氧酯漆用途很广泛,是目前环氣树脂涂料中生产量和用量较大的一种。

环氧树脂采用分子量较大的品种,其分子量多在1500左右,也有采用900-1000的,酯化后多用于制造水溶性电泳漆。酯化后的涂料性质和脂肪酸的性质、配比、酯化工艺以及环氧树脂品种有直接关系。酯化后的环氧涂料和醇酸树脂涂料一样,附着力强、韧性好,耐碱性因酯健存在而稍差,耐腐蚀性不如未酯化的涂膜。但成本低、抗粉化性能有改善。这类漆可在常温下干燥,也可烘干。

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