水性环氧防腐涂料及应用性能的研究

　　20世纪70年代起国外开始研发水性环氧涂料。国内一些科研机构和大专院校从20世纪90年代起开始了这方面的开发与研制，并陆续进行商品化生产，其性能己可达到与溶剂型环氧涂料相当的水平。水性环氧涂料除了具有溶剂型环氧涂料的诸多优点，如对各类底材具有极高的附着力、涂膜耐腐蚀性和耐化学药品性能优异、收缩小、硬度高、耐磨性好、电气绝缘性能佳等，且挥发性有机化合物含量较低，不会造成空气污染，能满足环境保护的要求。同时其以水作为分散介质，价格低廉、无气味、不燃，贮存、运输和使用过程中的安全性大大提高，而且水性环氧涂料的应用性能好，施工工具可用水直接清洗。

　　目前水性环氧涂料主要应用在以下领域：①混凝土、水泥地面封闭底漆。水性环氧涂料施工于混凝土表面，对混凝土表面有良好的附着力，并可防止泛碱，同时水性环氧涂膜具有透气性，且具有透水特性，可克服混凝土、水泥地面返潮的问题，适合作为混凝土、水泥地面的封闭底漆；②工业地坪涂料。水性环氧涂料气味小，涂层表面易于清洗，特别适用于医院、食品厂、超市、乳品厂和化妆品厂等需要保持高度清洁的场所。如需二次装修，不影响重涂性，新老涂层仍保持良好的粘附性；方腐领域。现己商品化的有水性环氧铁红防锈漆、水性环氧磷酸锌防锈漆、水性环氧富锌底漆和水性环氧云母防锈漆。水性环氧涂料在国外发展较快，其性能较市场上常见的苯丙、乙丙水乳型防腐涂料和水性环氧酯防腐涂料性能有很大提高。经过较长时间的发展，水性环氧防腐涂料己经应用到溶剂型环氧防腐涂料所涉及的领域，国外甚至己将水性环氧防腐涂料列入重防腐涂料的范畴；④木器领域。采用的水性环氧涂料为双组分体系，涂膜固化后具有较高的硬度和良好的耐刮伤性，配成清漆可用于木质地板，替代目前市场上广泛使用的溶剂型聚氨酯水晶地板漆和聚酯家具漆；配成色漆可替代溶剂型环氧树脂和聚氨酯磁漆，用于家具、机械设备等。

　　表3水性环氧防腐涂料的防腐蚀性能测试结果项目铁红底漆涂层厚度：45~铁红底漆与灰色面漆配套复合涂层厚度：90~检测依据耐盐水性（3%NaCl）1000h漆膜不起泡、不生锈，轻微变色1200h漆膜不起泡、不生锈，轻微失光、变色800h漆膜不起泡、不脱落，轻微变色1000h漆膜不起泡、不脱落，轻微失光、变色耐油性（12C汽油，25°C）800h漆膜无变化1000h漆膜无变化耐水性（蒸溜水，25°C）800h漆膜不起泡、不生锈，轻微变色1000h漆膜不起泡、不生锈，轻微失光、变色耐盐雾性600h漆膜不起泡、不生锈、不脱落，轻微变色700h漆膜不起泡、不生锈、不脱落，轻微变色、失光48h漆膜不起泡、不脱落，轻微变色48h漆膜不起泡、不脱落，轻微变色表4环氧过量或固化剂过量对水性环氧防腐涂料性能的影响环氧过量对提高固化剂过量对提以下性能有利高以下性能有利防腐性（盐雾固化速度使用时间光泽耐酸性附着力耐碱性耐磨性耐水性耐溶剂性耐潮湿性耐沾污性和防锈能力由表4可见，环氧与固化剂在一定范围内改变物质的量之比，可改善涂膜的某些性能。如环氧稍过量，有利于提高耐水、耐酸碱性、耐盐雾性等，这是因为环氧是亲油的，而胺固化剂是亲水的，因此，减少胺固化剂的用量就提高了整个体系的亲油性。在某些应用领域则可以使胺固化剂稍过量，胺固化剂过量有助于提高固化速度和交联密度，从而有利于提高涂膜的耐溶剂性和耐污染性，附着力、耐磨性和干燥速度也有所提高。

　　23颜填料和助剂的选择水性环氧防腐涂料性能也依赖于对颜料、填料、添加剂、助溶剂等的适当选择。颜料要选择吸油和吸水性低，pH值在水溶性可接受的范围内的，如炭黑使用的是中性规格！6~8.选择助剂（如消泡剂、分散剂）时要考虑它们与水性环氧的相容性。有的水性环氧固化剂是阳离子叔胺盐，应选择非离子型助剂，避免使用阴离子型产品，否则会形成凝胶。涂料与金属表面间的湿附着力对防腐起着重要作用，可根据需要在涂料制备时选用适量的底材润湿剂、颜料润湿剂、附着力促进剂等。

　　3结语通过对水性环氧树脂、水性环氧固化剂以及助剂等各组分的合理选择，可以制备出性能各异的水性环氧涂料。水性环氧涂料的诸多性能优势决定了其与溶剂型或无溶剂型环氧树脂涂料相比具有更为广泛的应用前景。

(完)