水性环氧树脂涂料及其固化机理的研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第36卷第7期涂料工业Vo1．36No．72006年7月PAINT&C0ATINGSINDUSTRYJu1．20o6水性环氧树脂涂料及其固化机理的研究范亚平，任天斌，黄艳霞，朱立华，顾国芳，任杰(同济大学材料科学与工程学院纳米与生物高分子材料研究所，上海200092)摘要：通过对环氧树脂室温固化剂三乙烯四胺进行封端、加成、成盐等一系列改性，制得自乳化水性环氧树脂固化剂；与低相对分子质量的液体环氧树脂混合后，获得了水性环氧树脂涂料。研究了不同封端剂对固化剂乳化性能的影响以及与环氧树脂

2、配成涂料后对涂膜性能的影响，并通过对固化成膜过程的观察，阐述了水性环氧体系固化机理。获得的涂料乳液粒径小于2m；涂膜硬度>0．7；附着力1级；涂膜具有良好的透明性、耐水性及耐化学药品性。关键词：水性环氧涂料；固化；涂膜性能；三乙烯四胺；封端中图分类号：TQ630．7文献标识码：A文章编号：0253—4312(2006)07—0017—05StudyonWaterborneEpoxyResinCoatingsandItsCuringMechanismFanYaping，RenTianbin，HuangYanxia，ZhuLihua

3、，Guguofang，RenJie(InstituteofNanoandBio—PolymericMaterials，SchoolofMaterialScienceandEngineering．TongfiUniversit)，Shanghai20092，China)Abstract：Thetitleofwaterborneepoxycoatingswassynthesizedbyblendofamodifiedroomtempera-turecuringagent(TETA)forself—emulsifiedepoxyres

4、inandalowMliquidepoxyresin．Theeffectofdif-ferentterminationagentsonemulsificationofthecuringagentand，filmpropertieswereinvestigated．Theca-ringmechanismofwaterborneepoxysystemwasdiscussed．Theemulsionparticlesizeisunder2txm；filmhardnessover0．7；adhesion1grade；thecoating

5、salsoshowsgoodtransparence，waterandchemicalresist-anCe．KeyWords：waterborneepoxycoatings；curing；filmproperties；TETA；termination家生产。开发出高性能低成本的水性环氧树脂涂料是推动我0引言国水性涂料市场的重要一步。本文通过对室温固化剂三乙烯四胺改性，首先，用单环氧化合物对三乙烯四胺进行封端，使伯胺氢变成仲胺氢，降低活环氧树脂涂料具有附着力高、耐化学药品性能优异、硬度性的同时提高与环氧树脂的相容性；再用双酚A型

6、环氧树脂高、耐磨性好、耐溶剂性能优、耐碱性及耐盐雾性好等特点，在与其加成，进一步提高与环氧树脂的相容性，同时降低多胺固工业上已得到了广泛的应用。传统的溶剂型环氧树脂涂料对化剂的活性，延长适用期；多胺固化剂本身是水溶性的，经加环境和人体造成很大的危害。随着对环境保护要求的日益提高，环氧树脂涂料水性化是必然的趋势。国外Shell公司已经成后亲水性下降，采用乙酸使之成盐，适当提高其亲水性，使开发出很多水性环氧体系，并进人了商业化生产阶段；国内对改性后的多胺固化剂具有良好的亲水亲油平衡；由于合成得环氧树脂体系的水性化研究主要集中在对环氧

7、树脂的改性到的环氧树脂固化剂链段中既有亲水性的氨基，又有亲油性上，通过化学或者物理改性，使亲油性的环氧树脂变成亲的环氧基，使其具有乳化剂的功能，能够直接乳化环氧树脂形水性的或者是环氧树脂乳液～，从而达到环氧树脂水性化成水性环氧乳液而不需要外加乳化剂，从而制备出一种既有的目的。而本文是采用对环氧室温固化剂多乙烯多胺进行改固化功能又有乳化功能的室温自乳化水性环氧固化剂．研究性，获得具有乳化功能和适中的反应活性的水性环氧固化剂，了不同封端剂对自乳化水性环氧固化剂性能的影响及其成膜能够对低相对分子质量的液体环氧树脂进行直接乳化并固化机理

8、。成膜。目前国内水性环氧涂料商品化才刚起步，只有部分厂[基金项目]上海市科技攻关重点项目资助，项目编号042012022作者简介：范亚平(1982一)，男，在读硕士研究生，师从任杰教授，主要从事水性环氧涂料的研发。维普资讯http://www.cqvip.com