防水涂料與電泳涂料16課件

郭秀蘭防水涂料涂料特種涂料特種涂料是各種功能性涂料的總稱。(1)防火涂料(2)防水涂料(3)防霉涂料(4)防腐蝕涂料(1)防火涂料功能機(jī)理分類提高耐火能力減緩火焰蔓延傳播為滅火提供時(shí)間①隔離火源與可燃物接觸②降低環(huán)境及可燃物表面溫度③降低周圍空氣中氧氣的濃度①非膨脹型

采用含鹵素、磷、氮等難燃性物質(zhì)的高分子合成樹脂為主要成膜物質(zhì)②膨脹型由難燃樹脂、難燃劑、成碳劑、發(fā)泡劑（三聚氰胺）等組成(3)防霉涂料

霉菌在一定的自然條件下大量存在，如黑曲霉、黃曲霉、變色曲霉、木霉、球毛殼霉、毛霉等等，在溫度23～38℃，相對(duì)濕度RH=85%～100%適宜條件下大量繁殖，從而腐蝕建筑物表面。在普通涂料中摻加適量相容性防霉劑五氯酚鈉醋酸苯汞多菌靈百菌靈防霉劑O

發(fā)霉機(jī)理制作原理常用品種毒性較大(4)防腐蝕涂料空氣、水汽、陽(yáng)光、海水等自然因素酸、堿、鹽及各類有機(jī)腐蝕質(zhì)等污染源環(huán)氧樹脂系聚氨酯系橡膠樹脂系呋喃樹脂系防腐涂料腐蝕原因常用品種

其他特種涂料還有防霧涂料、防輻射涂料、防震涂料、殺蟲涂料（滅蚊、防白蟻）、耐油涂料、隔熱涂料（屋面熱反射涂料、保溫涂料）、隔聲涂料（吸聲或隔聲）、香型涂料等。所有上述特種涂料，基本上是在普通涂料的生產(chǎn)工藝中摻入相應(yīng)的特種外摻料制得，因而兼有普通涂料的性能。這里不一一詳述。一、防水涂料的組成

防水涂料實(shí)質(zhì)上是一種特殊涂料，它的特殊性在于當(dāng)涂料涂布在防水結(jié)構(gòu)表面后，能形成柔軟、耐水、抗裂和富有彈性的防水涂膜，隔絕外部的水分子向基層滲透。因此，在原材料的選擇上不同于普通建筑涂料，主要采用憎水性強(qiáng)、耐水性好的有機(jī)高分子材料，常用的主體材料采用聚氨酯、氯丁膠、再生膠、SBS橡膠和瀝青以及它們的混合物，輔助材料主要包括固化劑、增韌劑、增粘劑、防霉劑、填充料、乳化劑、著色劑等，其生產(chǎn)工藝和成膜機(jī)理與普通建筑涂料基本相同。防水涂料根據(jù)組分的不同可分為單組分防水涂料和雙組分防水涂料兩類。根據(jù)成膜物質(zhì)的不同可分為瀝青基防水材料、高聚物改性瀝青防水材料和合成高分子材料防水材料三類。如按涂料的介質(zhì)不同，又可分為溶劑型、水乳型和反應(yīng)型三類。二、防水涂料的分類

溶劑型、乳液型和反應(yīng)型防水涂料的性能特點(diǎn)

項(xiàng)目溶劑型防水涂料水乳型防水涂料反應(yīng)型防水涂料成膜機(jī)理通過溶劑的揮發(fā)、高分子材料的分子鏈接觸、纏結(jié)等過程成膜通過水分子的蒸發(fā)，乳膠顆粒靠近、接觸、變形等過程成膜通過預(yù)聚體與固化劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)成膜干燥速度干燥快，涂膜薄而致密干燥較慢，一次成膜的致密性較低可一次形成致密的較厚的涂膜，幾乎無(wú)收縮貯存穩(wěn)定性貯存穩(wěn)定性較好，應(yīng)密封貯存貯存期一般不宜超過半年各組分應(yīng)分開密封存放安全性易燃、易爆、有毒，生產(chǎn)、運(yùn)輸和使用過程中應(yīng)注意安全使用，注意防火無(wú)毒，不燃，生產(chǎn)使用比較安全有異味，生產(chǎn)、運(yùn)輸和使用過程中應(yīng)注意防火施工情況施工時(shí)應(yīng)通風(fēng)良好，保證人生安全施工較安全，操作簡(jiǎn)單，可在較為潮濕的找平層上施工，施工溫度不宜低于5℃施工時(shí)需現(xiàn)場(chǎng)按照規(guī)定配方進(jìn)行配料，攪拌均勻，以保證施工質(zhì)量防水涂料的主要優(yōu)點(diǎn)是易于維修和施工，特別適用于管道較多的衛(wèi)生間、特殊結(jié)構(gòu)的屋面以及舊結(jié)構(gòu)的堵漏防滲工程。二、防水涂料的主要技術(shù)性質(zhì)由于防水涂料形成的防水涂層必須連續(xù)無(wú)縫隙，與基層產(chǎn)生良好的粘結(jié)，也不能因基層開裂、預(yù)制構(gòu)件節(jié)點(diǎn)的松動(dòng)、保護(hù)層開裂等原因造成防水涂層的破壞。因此，防水涂料應(yīng)具有良好的防水、防滲性能外，還必須具有較好的抗拉強(qiáng)度、延伸率、抗撕裂強(qiáng)度及耐候性等。1．物理性質(zhì)防水涂料的物理性質(zhì)包括顏色、狀態(tài)、氣味、顆粒度和分散性等。

防水涂料顏色要均勻一致。防水涂料一般為液體材料，使用時(shí)若發(fā)現(xiàn)有結(jié)塊、固化或結(jié)膜現(xiàn)象，應(yīng)采取相應(yīng)措施后再施工（如過濾、加稀釋劑等）。含固量的測(cè)定是將2～2.5g的涂料放在定量濾紙上，在105℃的恒溫烘箱中烘干5小時(shí)后稱量，按照下式計(jì)算含固量。W、W0、W0、W0分別表示含固量、濾紙質(zhì)量、烘干前、后試樣和濾紙質(zhì)量。3．抗裂性抗裂性是指當(dāng)防水基層或保護(hù)層產(chǎn)生開裂或變形較大時(shí)涂層抵抗開裂的能力?？沽研酝ǔＥc主體材料的性能有關(guān)，例如韌性、強(qiáng)度和塑性等。

抗裂性采用頂裂法測(cè)定。將防水涂料分?jǐn)?shù)次涂在一定厚度的水泥砂漿板上，在20±2℃的條件下養(yǎng)護(hù)7天后，采用圖12-2的裝置進(jìn)行測(cè)量，以百分表走一圈為一循環(huán)，用小型千斤頂反復(fù)加壓，直到上部涂層出現(xiàn)小針孔為止，讀取砂漿板中最大裂縫的寬度，作為涂膜的抗裂性指標(biāo)。4.不透水性不透水性是反映防水涂料抵抗壓力水滲透的能力，這是防水涂料最基本的要求。不透水性的好壞主要與涂膜的分子結(jié)構(gòu)、致密度及厚度有關(guān)。一般來說，雙組分反應(yīng)型的不透水性比其它防水涂料好，溶劑型比水乳型防水涂料的不透水性強(qiáng)。

不透水性的測(cè)試方法有動(dòng)水壓法和靜水壓法兩種。靜水壓法的試件是在0.2mm后的玻纖布上涂覆0.3mm的防水涂膜，在20±2℃的條件下養(yǎng)護(hù)7天后按照?qǐng)D12-2裝置進(jìn)行試驗(yàn)（水壓高度因不同產(chǎn)品而異），觀察7天后濾紙是否變濕，以完全干燥為合格。動(dòng)水壓試驗(yàn)是將涂膜厚度增加到1mm，保持30分鐘不滲水為合格。5.低溫柔韌性低溫柔韌性是指涂膜在低溫條件下抵抗變形而不開裂的能力，主要與主體材料和增韌劑的種類、數(shù)量有關(guān)。其測(cè)試方法是將涂料在玻纖布上涂成0.3mm的涂膜，在20±2℃的條件下養(yǎng)護(hù)7天后，放入-20℃的低溫箱中2小時(shí)，取出后立即沿一定直徑的鋼棒彎半周或一周，觀察膜層外表面有無(wú)裂縫或剝落現(xiàn)象，以三塊試樣均無(wú)上述現(xiàn)象為合格。6.耐候性耐侯性是指涂膜在高溫下不流淌、無(wú)起泡和脫落等現(xiàn)象的性能。具體測(cè)試方法是將膜厚0.3mm的水泥漿板放入80±2℃的恒溫箱中，保溫5小時(shí)后觀察涂膜的表面現(xiàn)象，如無(wú)流淌、起泡和脫落現(xiàn)象為合格。7.其它技術(shù)性能

另外，防水涂料還有耐老化性能，耐酸堿性、粘結(jié)性等，這些性能的測(cè)試方法可參見有關(guān)國(guó)家規(guī)范進(jìn)行。1．乳化瀝青石灰乳化瀝青是以石油瀝青為基料，以石灰膏（氫氧化鈣）為分散劑，以石棉絨為填充料加工而成的一種瀝青漿膏（冷瀝青懸浮液）。石灰乳化瀝青生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，一般在現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)配制。該涂料材料來源豐富，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，成本較低，在使用中都做成厚涂層，有較好的耐侯性。缺點(diǎn)是涂層的延伸率較低，抗裂性較差，容易因基層變形而開裂，從而導(dǎo)致漏水、滲水。另外在溫度較低時(shí)易發(fā)脆，單位面積的耗用量也較大。一般結(jié)合嵌縫油膏、膠泥等密封材料用于工業(yè)廠房的屋面防水。2．水性石棉瀝青防水涂料水性石棉瀝青防水涂料是以石油瀝青為基料，以碎石棉纖維為分散劑，在機(jī)械攪拌作用下制成的一種水溶性厚質(zhì)防水涂料。該涂料無(wú)毒、無(wú)污染，水性冷施工，可在潮濕和無(wú)積水的基層上施工。由于涂料中含有石棉纖維，涂料的穩(wěn)定性、耐水性、耐裂性和耐侯性較一般的乳化瀝青好，且能形成較厚的涂膜，防水效果好，原材料便宜，缺點(diǎn)是施工溫度要求高，一般要求在10℃以上，氣溫過高則易粘腳，影響操作。施工時(shí)配以胎體增強(qiáng)材料，可用于工業(yè)和民用建筑鋼筋混凝土屋面防水，地下室、衛(wèi)生間的防水以及層間樓板層的防水和舊屋面的維修等。

1．氯丁橡膠瀝青防水涂料

氯丁橡膠瀝青防水涂料的基料是氯丁橡膠和石油瀝青。溶劑型氯丁橡膠瀝青防水涂料是將氯丁橡膠溶于一定量的有機(jī)溶劑（如甲苯）中形成溶液，然后將其摻入到液體狀態(tài)的瀝青中，再加入各種助劑和填料經(jīng)強(qiáng)烈混合而成。水乳型氯丁橡膠瀝青防水涂料是陽(yáng)離子氯丁乳膠與陽(yáng)離子型石油瀝青乳液的混合體，是氯丁橡膠的微粒和石油瀝青的微粒借助于陽(yáng)離子表面活性劑的作用，穩(wěn)定分散在水中所形成的一種乳狀液。兩者的技術(shù)性能指標(biāo)相同，溶劑型氯丁橡膠瀝青防水涂料的粘結(jié)性能比較好，但存在著易燃、有毒、價(jià)格高的缺點(diǎn)，因而目前產(chǎn)量日益下降，有逐漸被水乳型氯丁橡膠瀝青取代的趨勢(shì)。該類涂料的特點(diǎn)是涂膜強(qiáng)度大、延伸性好，能充分適應(yīng)基層的變化，耐熱性和低溫柔韌性優(yōu)良，耐臭氧老化，抗腐蝕，阻燃性好，不透水，是一種安全無(wú)毒的防水涂料，已經(jīng)成為我國(guó)防水涂料的主要品種之一。適用于工業(yè)和民用建筑物的屋面防水、墻身防水和樓面防水、地下室和設(shè)備管道的防水、舊屋面的維修和補(bǔ)漏，還可用于沼氣池、油庫(kù)等密閉工程混凝土以提高其抗?jié)B性和氣密性。2．水乳型再生橡膠改性瀝青防水涂料水乳型再生橡膠改性瀝青防水涂料是由陰離子型再生乳膠和陰離子型瀝青乳膠混合均勻構(gòu)成，再生橡膠和石油瀝青的微粒借助于陰離子表面活性劑的作用，穩(wěn)定分散在水中而形成的乳狀液。該涂料以水為分散劑，具有無(wú)毒、無(wú)味、不燃的優(yōu)點(diǎn)，可在常溫下冷施工作業(yè)，并可在稍潮濕無(wú)積水的表面施工，涂膜有一定的柔韌性和耐久性，材料來源廣，價(jià)格低。它屬于薄型涂料，一次涂刷涂膜較薄，需多次涂刷才能達(dá)到規(guī)定厚度。該涂料一般要加襯玻璃纖維布或合成纖維加筋氈構(gòu)成防水層，施工時(shí)再配以嵌縫密封膏，以達(dá)到較好的防水效果。該涂料適用于工業(yè)與民用建筑混凝土基層屋面防水；以瀝青珍珠巖為保溫層的保溫屋面防水；地下混凝土建筑防潮以及舊油氈屋面翻修和剛性自防水屋面的維修等。3．SBS改性瀝青防水卷材SBS改性瀝青防水涂料是以瀝青、橡膠、合成樹脂、SBS及表面活性劑等高分子材料組成的一種水乳型彈性瀝青防水涂料。該涂料的優(yōu)點(diǎn)是低溫柔韌性好、抗裂性強(qiáng)、粘結(jié)性能優(yōu)良、耐老化性能好，與玻纖布等增強(qiáng)胎體復(fù)合，能用于任何復(fù)雜的基層，防水性能好，可冷施工作業(yè)，是較為理想的中檔防水涂料。SBS改性瀝青防水涂料適用于復(fù)雜基層的防水防潮施工，如廁浴間、地下室、廚房、水池等，特別適合于寒冷地區(qū)的防水施工。（三）合成高分子防水涂料合成高分子防水涂料是以合成橡膠或合成樹脂為主要成膜物質(zhì)，加入其它輔料而配制成的單組分或多組分防水涂料。合成高分子防水涂料的品種很多，常見的有硅酮、氯丁橡膠、聚氯乙稀、聚氨酯、丙烯酸酯、丁基橡膠、氯磺化聚乙烯、偏二氯乙烯、等防水涂料。1．聚氨酯涂膜防水涂料聚氨酯涂膜防水涂料是由含端異氰酸酯基（－NCO）的聚氨酯預(yù)聚體（甲組分）和含有多羥基（－OH）或胺基（－NH2）的固化劑及其它助劑的混合物（乙組分）按一定比例混合所形成的一種反應(yīng)型涂膜防水涂料。聚氨酯涂膜防水涂料涂膜固化時(shí)無(wú)體積收縮，具有較大的彈性和延伸率、較好的抗裂性、耐侯性、耐酸堿性、耐老化性。當(dāng)涂膜厚度為1.5～2.0mm時(shí)，使用年限可在10年以上。而且對(duì)各種基材如混凝土、石、磚、木材、金屬等均有良好的附著力。聚氨酯涂膜防水涂料廣泛應(yīng)用于屋面、地下工程、衛(wèi)生間、游泳池等的防水，也可用于室內(nèi)隔水層及接縫密封，還可用作金屬管道、防腐地坪、防腐池的防腐處理等。2．水性丙烯酸酯防水涂料水性丙烯酸酯防水涂料是以高固含量丙烯酸酯共聚乳液為基料，摻加填料、顏料及各種助劑經(jīng)混練研磨而成的水性單組分防水涂料。

這類涂料的最大優(yōu)點(diǎn)是具有優(yōu)良的耐侯性、耐熱性和耐紫外線性。涂膜柔軟，彈性好，能適應(yīng)基層一定的變形開裂；溫度適應(yīng)性強(qiáng)，在-30～80℃范圍內(nèi)性能無(wú)大的變化；可以調(diào)制成各種色彩，兼有裝飾和隔熱效果。適用于各類建筑工程的防水及防水層的維修和保護(hù)層等。3．硅橡膠防水涂料硅橡膠防水涂料是以硅橡膠膠乳以及其它乳液的復(fù)合物為主要基料，摻入無(wú)機(jī)填料及各種助劑配制而成的乳液型防水涂料。通常由1號(hào)和2號(hào)組成，1號(hào)涂布于底層和面層，2號(hào)涂布于中間加強(qiáng)層。該類涂料兼有涂膜防水和滲透防水材料兩者的優(yōu)良特性，具有良好的防水性、抗?jié)B透性、成膜性、彈性、粘結(jié)性、延伸性和耐高低溫特性，適應(yīng)基層變形的能力強(qiáng)?？蓾B入基底，與基底牢固粘結(jié)，成膜速度快，可在潮濕底基層上施工，可刷涂、噴涂或滾涂。硅橡膠防水涂料使用于各類工程尤其是地下工程的防水、防滲和維修工程。4．聚氯乙稀防水涂料聚氯乙稀防水涂料是以聚氯乙稀和煤焦油為基料，加入適量的防老劑、增塑劑、穩(wěn)定劑、及乳化劑，以水為分散介質(zhì)所制成的水乳型防水涂料。施工時(shí)，一般要鋪設(shè)玻纖布、聚酯無(wú)紡布等胎體進(jìn)行增強(qiáng)處理。該類防水涂料彈塑性好，耐寒、耐化學(xué)腐蝕、耐老化和成品穩(wěn)定性好，可在潮濕的基層上冷施工，防水層的總造價(jià)低。聚氯乙稀防水涂料可用于各種一般工程的防水、防滲及金屬管道的防腐工程。電沉積涂料的優(yōu)越性涂裝效果好，漆膜具有比較均勻的厚度。涂裝工藝不受被涂對(duì)象形狀的影響，還可以根據(jù)實(shí)際通電量大小調(diào)節(jié)漆膜厚度，擴(kuò)大了應(yīng)用領(lǐng)域。涂料利用率高。漆膜不溶于水，無(wú)流痕、不垂滴、不流掛，漆膜烘干時(shí)無(wú)起泡現(xiàn)象。裝飾效果好，膜面光滑、精美，富有金屬光澤。7電泳涂料(丙烯酸－環(huán)氧陽(yáng)離子樹脂)電泳涂料的發(fā)展過程100多年前開始研究；60年代開始真正用于工業(yè)上；1960年英國(guó)卜內(nèi)門公司與里蘭公司共同研制成功陽(yáng)極電泳涂料;1963年美國(guó)福特公司在PPG公司幫助下建立了世界上第一條完整的電泳涂漆生產(chǎn)線。從60年代中期，美國(guó)PPG公司和西德Hoechst公司等開始進(jìn)行了陽(yáng)離子型樹脂的合成及陰極電泳施工的研究；1971年底，美國(guó)PPG公司首先研制成功第一代陰極電泳涂料；1976年美國(guó)通用汽車公司將汽車部件采用PPG公司第二代陰極電泳漆獲得成功；1977年開始正式使用陰極電泳涂漆涂裝汽車車身；1978年美國(guó)通用汽車公司和福特汽車公司基本上已把原來使用的65條陽(yáng)極電泳涂裝生產(chǎn)線幾乎全部改用新的陰極電泳涂漆。陰極電泳涂料的優(yōu)點(diǎn)陰極電泳涂料具有優(yōu)異的防腐蝕性，以及高泳透力、高流平性、高裝飾性等優(yōu)點(diǎn)；陰極電泳涂裝中，由于被涂工件是陰極，不發(fā)生電化學(xué)的氧化作用，所以適宜于制備淺（彩）色電泳漆；陰極電泳漆的耐腐蝕性比陽(yáng)極電泳漆高3~4倍，泳透率高1.3~1.5倍，漆膜硬度、結(jié)合力、漆液穩(wěn)定性都優(yōu)于陽(yáng)極電泳漆;可解決陽(yáng)極電泳時(shí)有機(jī)胺對(duì)地下水的污染。陰極電泳涂料體系由美國(guó)PPG公司開發(fā)的雙組份、低粘度、水乳液型陰極電泳涂料；由德國(guó)Hoechst集團(tuán)的子公司奧地利維阿諾瓦樹脂廠與stollack油漆公司開發(fā)的單組份、高粘度、水溶性型陰極電泳涂料；其它涂料公司大都是引進(jìn)這兩家公司的生產(chǎn)技術(shù)，或在引進(jìn)技術(shù)基礎(chǔ)上改進(jìn)自成體系。陰極電泳涂料的組成陰極電泳涂料是由陽(yáng)離子型樹脂及其他成分制成。通過在原料樹脂的大分子鏈上引入含氮、磷、硫等原子的基團(tuán)作為成鹽基團(tuán)，再用有機(jī)酸與之反應(yīng)，中和成鹽。制備陽(yáng)離子型樹脂的原料通常有環(huán)氧樹脂、各種有機(jī)樹脂改性的環(huán)氧樹脂、含環(huán)氧基的各種有機(jī)樹脂環(huán)氧樹脂多采用雙酚A型環(huán)氧樹脂，有機(jī)樹脂多采用聚醚、聚酯、聚胺酯、聚酰胺、聚丁二烯、丙烯酸聚合物等。環(huán)氧樹脂定義和制法雙酚A的制備苯酚與丙酮在硫酸存在下于40℃縮合生成2,2－（4，4’－二羥基二苯基）丙烷（即雙酚A或二酚基丙烷）雙酚A或其他多元酚都能與環(huán)氧氯丙烷進(jìn)行一系列縮聚反應(yīng)，生成一類在分子中至少有兩個(gè)以上環(huán)氧基的高分子熱固型樹脂。統(tǒng)稱為環(huán)氧樹脂。雙酚A與環(huán)氧氯丙烷合成環(huán)氧樹脂的過程見下頁(yè)，式中n為聚合度，約為512，可視用途需要調(diào)節(jié)雙酚A與環(huán)氧氯丙烷的摩爾比控制。

性質(zhì)與用途線型的環(huán)氧樹脂加上固化劑，即可生成體型的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)固化劑的種類胺類和羧酸酐類二乙烯三胺、間苯二胺、順丁烯二酸酐、鄰苯二甲酸酐）固化劑的作用使環(huán)氧樹脂鏈端兩個(gè)活潑的環(huán)氧基的環(huán)氧鍵打開（開環(huán)），從而成為體型結(jié)構(gòu)（反應(yīng)式略）環(huán)氧樹脂具有極強(qiáng)的粘結(jié)性，能極牢固地粘合各種材料。如金屬、陶瓷、玻璃、木材等，俗稱“萬(wàn)能膠”環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)中有羥基、醚鍵和環(huán)氧基，具有很高的粘結(jié)力和反應(yīng)活性。固化時(shí)無(wú)氣泡產(chǎn)生，固化后收縮小，機(jī)械強(qiáng)度高，電絕緣性能好，耐酸、堿、鹽，加入玻璃纖維為填料制成的層壓制品比酚醛、不飽和聚酯的相應(yīng)層壓材料強(qiáng)度高，接近于鋼，又稱玻璃鋼水性環(huán)氧樹脂乳液產(chǎn)品概述：

水性環(huán)氧樹脂乳液是由環(huán)氧樹脂經(jīng)特殊工藝制成的以水為連續(xù)相的穩(wěn)定分散體系?；拘阅埽和庥^：乳白色流體粘度：（25℃）1700Pa·S固含量：50%溶劑：水粒徑：≤2um水性環(huán)氧固化劑產(chǎn)品概述：與水性環(huán)氧樹脂乳液想配套的固化劑是水溶性改性胺類固化劑，并且與環(huán)氧樹脂的相溶性也好。基本性能：外觀：黃色液體胺值：300mgKOH/g粘度：2400Pa·S固含量：45～50%溶劑：水揮發(fā)性有機(jī)物：無(wú)水性環(huán)氧樹脂的一些優(yōu)點(diǎn)1、具有一般溶劑型環(huán)氧樹脂的諸多優(yōu)點(diǎn)。

2、最大的特點(diǎn)是以水作溶劑，成本低廉、無(wú)氣味、不燃，大大提高儲(chǔ)存、運(yùn)輸和使用過程中的安全性。3、具有不含有機(jī)溶劑或揮發(fā)性有機(jī)化合物含量很低，不會(huì)造成空氣污染，滿足當(dāng)前綠色環(huán)保的要求。

4、操作性能好，施工工具可用水直接清洗，操作安全、方便。

5、可在室溫和潮濕的環(huán)境中固化，有合理的固化時(shí)間，并保證有較高的交聯(lián)密度。6、能與其它水性聚合物體系混合使用，在性能上相互彌補(bǔ)。水性環(huán)氧樹脂的應(yīng)用2、水性環(huán)氧樹脂涂料可在濕的或新澆注的混凝土表面施工，對(duì)混凝土表面有良好的附著力，防止泛堿。還可添加到混凝土、水泥沙漿中，提高抗?jié)B性，并能防水。3、配成清漆或色漆，用于木質(zhì)家具或地板，替代溶劑型環(huán)氧樹脂和聚氨酯漆。4、利用環(huán)氧樹脂優(yōu)異的耐腐蝕性作為金屬材料的防腐漆。5、可與其他通用乳液配合使用，起協(xié)同效用。還可用做膠黏劑等等用途。1、工業(yè)地坪涂裝方面是水性環(huán)氧樹脂的重要用途。水性環(huán)氧氣味小，涂層表面易于清洗，特別適用于一些需要保持高度清潔的場(chǎng)所。環(huán)氧樹脂改性簡(jiǎn)介雙酚A擴(kuò)鏈聚醚（或聚酯）二醇擴(kuò)鏈多胺擴(kuò)鏈改性聚氨酯樹脂丙烯酸樹脂與環(huán)氧樹脂的接枝共聚物改性的聚丁二烯樹脂向環(huán)氧樹脂中引入硼原子利用雜環(huán)化合物使環(huán)氧樹脂鏈增長(zhǎng)環(huán)氧樹脂的應(yīng)用與改性作者：金劍鋒張曄李君君唐莉凡是含有二個(gè)以上環(huán)氧基的高聚物統(tǒng)稱為環(huán)氧樹脂。按原料組分而言有雙酚型環(huán)氧樹脂，非雙酚型環(huán)氧樹脂以及脂環(huán)族環(huán)氧化合物和脂肪族環(huán)氧化合物等新型環(huán)氧樹脂。

環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂及不飽和聚酯樹脂被稱為三大通用型熱固性樹脂。它們是熱固性樹脂中用量最大、應(yīng)用最廣的品種。環(huán)氧樹脂中含有獨(dú)特的環(huán)氧基，以及輕基、醚鍵等活性基團(tuán)和極性基團(tuán)，因而具有許多優(yōu)異的性能。

與其他熱固性樹脂相比較，環(huán)氧樹脂的種類和牌號(hào)最多，性能各異。環(huán)氧樹脂固化劑的種類更多，再加上眾多的促進(jìn)劑、改性劑、添加劑等，可以進(jìn)行多種多樣的組合和組配。從而能獲得各種各樣性能優(yōu)異的、各具特色的環(huán)氧固化體系和固化物。幾乎能適應(yīng)和滿足各種不同使用性能和工藝性能的要求。這是其他熱固性樹脂所無(wú)法相比的。

環(huán)氧樹脂優(yōu)良的物理機(jī)械和電絕緣性能、與各種材料的粘接性能、以及其使用工藝的靈活性是其他熱固性塑料所不具備的。因此它能制成涂料、復(fù)合材料、澆鑄料、膠粘劑、模壓材料和注射成型材料，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。①涂料

環(huán)氧樹脂在涂料中的應(yīng)用占較大的比例，它能制成各具特色、用途各異的品種。其共性：

(1)耐化學(xué)品性優(yōu)良，尤其是耐堿性。

(2)漆膜附著力強(qiáng)，特別是對(duì)金屬。

(3)具有較好的耐熱性和電絕緣性。

(4)漆膜保色性較好。

但是雙酚A型環(huán)氧樹脂涂料的耐候性差，漆膜在戶外易粉化失光又欠豐滿，不宜作戶外用涂料及高裝飾性涂料之用。因此環(huán)氧樹脂涂料主要用作防腐蝕漆、金屬底漆、絕緣漆，但雜環(huán)及脂環(huán)族環(huán)氧樹脂制成的涂料可以用于戶外。②膠粘劑

環(huán)氧樹脂除了對(duì)聚烯烴等非極性塑料粘結(jié)性不好之外，對(duì)于各種金屬材料如鋁、鋼、鐵、銅；非金屬材料如玻璃、木材、混凝土等；以及熱固性塑料如酚醛、氨基、不飽和聚酯等都有優(yōu)良的粘接性能，因此有萬(wàn)能膠之稱。環(huán)氧膠粘劑是結(jié)構(gòu)膠粘劑的重要品種。③電子電器材料由于環(huán)氧樹脂的絕緣性能高、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大和密封性能好等許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，已在高低壓電器、電機(jī)和電子元器件的絕緣及封裝上得到廣泛應(yīng)用，發(fā)展很快。主要用于：

(1)電器、電機(jī)絕緣封裝件的澆注。如電磁鐵、接觸器線圈、互感器、干式變壓器等高低壓電器的整體全密封絕緣封裝件的制造。在電器工業(yè)中得到了快速發(fā)展。從常壓澆注、真空澆注已發(fā)展到自動(dòng)壓力凝膠成型。

(2)廣泛用于裝有電子元件和線路的器件的灌封絕緣。已成為電子工業(yè)不可缺少的重要絕緣材料。

(3)電子級(jí)環(huán)氧模塑料用于半導(dǎo)體元器件的塑封。近年來發(fā)展極快。由于它的性能優(yōu)越，大有取代傳統(tǒng)的金屬、陶瓷和玻璃封裝的趨勢(shì)。

(4)環(huán)氧層壓塑料在電子、電器領(lǐng)域應(yīng)用甚廣。其中環(huán)氧覆銅板的發(fā)展尤其迅速，已成為電子工業(yè)的基礎(chǔ)材料之一。此外，環(huán)氧絕緣涂料、絕緣膠粘劑和電膠粘劑也有大量應(yīng)用。④工程塑料和復(fù)合材料

環(huán)氧工程塑料主要包括用于高壓成型的環(huán)氧模塑料和環(huán)氧層壓塑料，以及環(huán)氧泡沫塑料。環(huán)氧工程塑料也可以看作是一種廣義的環(huán)氧復(fù)合材料。環(huán)氧復(fù)合材料主要有環(huán)氧玻璃鋼(通用型復(fù)合材料)和環(huán)氧結(jié)構(gòu)復(fù)合材料，如拉擠成型的環(huán)氧型材、纏繞成型的中空回轉(zhuǎn)體制品和高性能復(fù)合材料。環(huán)氧復(fù)合材料是化工及航空、航天、軍工等高技術(shù)領(lǐng)域的一種重要的結(jié)構(gòu)材料和功能材料

神五神六就有它的貢獻(xiàn)～?。、萃两ú牧?/p>

主要用作防腐地坪、環(huán)氧砂漿和混凝土制品、高級(jí)路面和機(jī)場(chǎng)跑道、快速修補(bǔ)材料、加固地基基礎(chǔ)的灌漿材料、建筑膠粘劑及涂料等。

環(huán)氧樹脂及其固化物的性能特點(diǎn)

(1)力學(xué)性能高。

(2)粘接性能優(yōu)異。

(3)固化收縮率小。一般為1％～2％。

(4)工藝性好。

(5)電性能好。

(6)穩(wěn)定性好。不合堿、鹽等雜質(zhì)的環(huán)氧樹脂不易變質(zhì)。

(7)環(huán)氧固化物的耐熱性一般為80～100℃。環(huán)氧樹脂的耐熱品種可達(dá)200℃或更高。

(8)在熱臥性樹脂中，環(huán)氧樹脂及其固化物的綜合性能最好。環(huán)氧樹脂的應(yīng)用特點(diǎn)

(1)具有極大的配方設(shè)計(jì)靈活性和多樣性。(2)不同的環(huán)氧樹脂固化體系分別能在低溫、室溫、中溫或高溫固化，能在潮濕表面甚至在水中固化，能快速固化、也能緩慢固化，所以它對(duì)施工和制造工藝要求的適應(yīng)性很強(qiáng)。環(huán)氧樹脂可低壓成型或接觸壓成型，因此可降低對(duì)成型設(shè)備和模具的要求，減少投資，降低成本。環(huán)氧樹脂的改性舉例一,PI/EP共聚(混)可有效改善環(huán)氧樹脂韌性二,環(huán)氧樹脂改性與其在防腐涂料中的應(yīng)用一,PI/EP共聚(混)可有效改善環(huán)氧樹脂韌性改性是使環(huán)氧樹脂(EP)成為合成樹脂中性能最優(yōu)的重要渠道，因?yàn)榄h(huán)氧樹脂雖然擁有優(yōu)異的粘绔性能和良好的機(jī)械性能等而被廣泛應(yīng)用，但耐熱性較差、脆性大等限制了其在高性能領(lǐng)域的應(yīng)用，這就需要對(duì)其進(jìn)行改性。最近研究人員在PI/EP共聚(混)方面，進(jìn)一步取得了有效改善環(huán)氧樹脂韌性的新效果。

聚酰亞胺(PI，包括交聯(lián)型和縮聚型)是一類耐熱性好、機(jī)械性能等優(yōu)異的工程塑料。用聚酰亞胺改性環(huán)氧樹脂，將兩者的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來，從而成為改善環(huán)氧樹脂性能的一個(gè)有潛力的途徑。聚酰亞胺(PI，包括交聯(lián)型和縮聚型)作為一類性能優(yōu)異的工程塑料，在許多研究中被引入EP以提高EP的熱穩(wěn)定性和韌性等，取得了較為滿意的結(jié)果。其中最重要的做法是PI/EP共聚或共混，它又包括熱塑性PI/EP共聚或共混、交聯(lián)型PI/EP共聚或共混2種方法一,PI/EP共聚(混)可有效改善環(huán)氧樹脂韌性熱塑性PI/EP共聚或共混研究方面，研究人員對(duì)用高性能芳香熱塑性聚合物共混增韌熱固性樹脂做了大量研究，熱塑性PI就是其中很重要的一類。有些PI如聚醚酰亞胺(PEI)等與未固化EP有很好的相容性和溶解性，而已經(jīng)被用于EP的增韌。由于它們的Tg與交聯(lián)EP網(wǎng)絡(luò)的Tg相近，因此在提高EP抗破壞性的同時(shí)，沒有降低(甚至提高)其它關(guān)鍵的層壓性能和熱/濕性能。國(guó)外用具有相當(dāng)高Tg的二苯酮四酸二酐(BTDA)和4,4,(9氫-9-亞芴基)二苯胺(FBPA)—合成的可溶性熱塑性PI改性四縮水甘油基二苯甲烷—二氨基二苯砜EP體系(TGDDM/DDS/PEI)，固化后的樹脂用掃描電子顯微鏡觀察沒有發(fā)現(xiàn)相分離，說明共混組分間能完全相容。

一,PI/EP共聚(混)可有效改善環(huán)氧樹脂韌性交聯(lián)型PI/EP共聚或共混

研究表明，雙馬來酰亞胺(BMI)樹脂是一類性能優(yōu)異的交聯(lián)型PI，兼有PI優(yōu)良的耐高溫，耐濕和可采用與EP類似的成型工藝的特點(diǎn)，且與其它縮聚型PI相比，它在形成過程中沒有小分子物質(zhì)放出。中國(guó)環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會(huì)專家介紹說，向EP中引入BMI后，由于兩者聚合機(jī)理不同和相容性等方面的原因，在聚合過程中可能形成互穿網(wǎng)絡(luò)或兩相體系，從而有可能達(dá)到增韌和提高耐熱性的目的。國(guó)內(nèi)專家對(duì)BMI的引入對(duì)Tg造成影響的原因進(jìn)行了討論，認(rèn)為BMI改性EP和BMI改性的硅氧烷化EP的Tg升高是由于BMI的自加成而不是由于發(fā)生了邁克爾加成反應(yīng)，因?yàn)檫~克爾加成反應(yīng)導(dǎo)致形成熱不穩(wěn)定鍵連結(jié)構(gòu)，且由于鏈延長(zhǎng)最終會(huì)降低交聯(lián)密度。四縮水甘油基-4,4’-二氨基二苯甲烷(TGD-DM)用芳香胺如二氨基二苯砜(DDS)固化后，作為碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的基體材料廣泛用于航空航天領(lǐng)域，然而TGDDM/DDS系統(tǒng)的應(yīng)用受到以下兩個(gè)方面的限制：脆性和高吸水性(從多方面影響它的機(jī)械性能)。第一個(gè)問題可用熱塑性塑料或傳統(tǒng)的液體橡膠改性基體樹脂解決；為了克服第二個(gè)缺點(diǎn)，形成熱固性樹脂/熱固性樹脂共混物可能是有潛力的途徑]。這一系統(tǒng)通常歸屬于相互交聯(lián)或IPN。因?yàn)樗鼈兊姆肿咏Y(jié)構(gòu)很特別，這些復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)常常表現(xiàn)出協(xié)同效應(yīng)，這樣就能使樹脂(與純樹脂相比)在一些性能上有很大的提高。結(jié)構(gòu)改性環(huán)氧及其涂料

環(huán)氧樹脂化學(xué)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是大分子鏈上含有環(huán)氧基，由于生成環(huán)氧基的方法不同，所用原料不同，生成的環(huán)氧樹脂種類也不同，其中耐蝕用的環(huán)氧樹脂主要是雙酚A型環(huán)氧樹脂.用酚醛樹脂對(duì)其進(jìn)行改性后生成的酚醛環(huán)氧樹脂是開發(fā)較早，較為成熟的多官能度環(huán)氧樹脂的重要品種，它固化后具有較高的交聯(lián)度，同時(shí)由于骨架中大量苯環(huán)的存在，使其具有較高的熱變形溫度和優(yōu)良的熱穩(wěn)定性，兼有雙酚A型環(huán)氧樹脂和酚醛樹脂的優(yōu)點(diǎn)..例如，YH-343系列環(huán)氧樹脂是用4，4二氨基二苯甲烷代替雙酚A制成的環(huán)氧樹脂，它具有4個(gè)環(huán)氧基，結(jié)構(gòu)如下:

其特點(diǎn)是具有較高活性，固化交聯(lián)密度高，固化物有較好韌性，耐熱性，耐化學(xué)藥品性，已被應(yīng)用于防腐涂料橡膠改性環(huán)氧及其涂料

環(huán)氧樹脂固化物的內(nèi)應(yīng)力較大，發(fā)脆，高溫下易降解，易受水影響.用橡膠進(jìn)行改性，可以降低其內(nèi)應(yīng)力，增加韌性，提高耐熱，耐油，耐水，耐候性等性能.為提高無(wú)溶劑環(huán)氧樹脂的韌性，國(guó)內(nèi)外普遍采用各種彈性體的低聚物作增韌劑，橡膠相的主要作用在于誘發(fā)基體的耗能過程.

由于-Si-O-鍵具有很高的鍵能(445kJ/mol)，其聚合物分子鏈具有高度卷曲性，因此利用有機(jī)硅對(duì)環(huán)氧樹脂進(jìn)行改性，可使熱穩(wěn)定性、耐候性，脆性等得到明顯改善，同時(shí)因低表面自由能的聚有機(jī)硅敷于樹脂表面，使環(huán)氧樹脂防水，防油性能得以改善.有機(jī)硅與環(huán)氧樹脂不相容，故一般用有機(jī)硅的-NH2,-OH，-OR與環(huán)氧樹脂的環(huán)氧基進(jìn)行接枝或共聚反應(yīng)，以降低兩者界面能，改善兩者相容性.

例如，為了提高環(huán)氧樹脂涂料的耐熱性，人們利用硅酮的耐熱性將少量硅酮樹脂與環(huán)氧樹脂混合制成新的耐熱防腐涂料.其中，硅酮中-Si-O-Si-的存在使涂料具有良好的熱穩(wěn)定性，而-Si-C-則保證了涂料的固體成分.先將環(huán)氧樹脂與甲基異丁酮等混合組成溶劑，然后將硅酮樹脂加入上述溶劑，再用二甲苯進(jìn)行稀釋，并加入低分子聚酰胺作為固化劑.通過分光鏡和電化學(xué)顯微鏡觀察，可發(fā)現(xiàn)涂料的熱穩(wěn)定性有了顯著提高，對(duì)甲苯，三氯基甲苯等溶劑也有良好的抵抗力樹脂改性環(huán)氧及其涂料除了用彈性體增韌外，由于高分子相容理論的發(fā)展和相容技術(shù)的進(jìn)步，使得熱塑性樹脂與環(huán)氧樹脂合金化成為可能.另外，用熱塑性樹脂與環(huán)氧樹脂形成半互穿網(wǎng)絡(luò)，既可保持良好的韌性，低吸水性，又保持了良好的耐化學(xué)品性，尺寸穩(wěn)定性等.常用的熱塑性樹脂有聚砜，聚酰亞胺，聚苯醚，液晶高分子等品種.

最近有報(bào)道951雙組分重防腐涂料，甲組分為甲苯二異氰酸酯加成物固化劑，乙組分由環(huán)氧樹脂，聚酯樹脂，顏料，助劑，溶劑所組成.該型防銹磁漆由于在環(huán)氧樹脂中加入聚酯樹脂，因而具有優(yōu)異的防腐蝕性能和機(jī)械性能.其主要技術(shù)指標(biāo)為：細(xì)度≤30μm；粘度≥50s；干燥時(shí)間：表干≤1h，實(shí)干≤16h，烘干(90℃±2℃)≤1h；硬度≥0.55；耐汽油性浸泡1年；耐酸性浸泡(25%H2SO4液中)3個(gè)月；耐堿性浸泡(NaOH)3個(gè)月.無(wú)機(jī)填料改性環(huán)氧及其涂料

采用剛性無(wú)機(jī)填料改性環(huán)氧，可以降低涂料的成本和改善涂料性能.例如：可降低樹脂的流動(dòng)性，收縮性和固化時(shí)因放熱引起的溫升，并可不同程度地提高涂料的耐酸性，耐磨性，耐熱性和導(dǎo)熱性等.目前已有象玻璃片，云母，耐蝕金屬片，有機(jī)材料等鱗片樹脂涂料.實(shí)驗(yàn)證明：對(duì)涂料影響最大的是鱗片添加量及表面處理劑量；對(duì)施工性能影響較大的是懸浮觸變劑，活性稀釋劑及顏料.另外，還有金屬鹽類對(duì)環(huán)氧進(jìn)行改性的技術(shù).最近報(bào)道，日本工業(yè)技術(shù)院開發(fā)了一種防腐能力強(qiáng)，作業(yè)時(shí)間短的防腐涂料，新涂料是在微米大小的小玻璃片上，包覆鋅及鋁，然后將其混合于環(huán)氧樹脂系涂料中.玻璃片能防止雨水和鹽分的侵入，涂料中的鋅能防腐蝕，鋁則具有能抑制由于太陽(yáng)的紫外線而使涂料劣化的作用.新涂料只需涂刷兩遍便能耐(7～8)年以上海水等的腐蝕，并且鋅，鋁的材料費(fèi)用低.電沉積涂料的優(yōu)越性涂裝效果好，漆膜具有比較均勻的厚度。涂裝工藝不受被涂對(duì)象形狀的影響，還可以根據(jù)實(shí)際通電量大小調(diào)節(jié)漆膜厚度，擴(kuò)大了應(yīng)用領(lǐng)域。涂料利用率高。漆膜不溶于水，無(wú)流痕、不垂滴、不流掛，漆膜烘干時(shí)無(wú)起泡現(xiàn)象。裝飾效果好，膜面光滑、精美，富有金屬光澤。電泳涂料及環(huán)氧樹脂電泳涂料的發(fā)展過程100多年前開始研究；60年代開始真正用于工業(yè)上；1960年英國(guó)卜內(nèi)門公司與里蘭公司共同研制成功陽(yáng)極電泳涂料;1963年美國(guó)福特公司在PPG公司幫助下建立了世界上第一條完整的電泳涂漆生產(chǎn)線。從60年代中期，美國(guó)PPG公司和西德Hoechst公司等開始進(jìn)行了陽(yáng)離子型樹脂的合成及陰極電泳施工的研究；1971年底，美國(guó)PPG公司首先研制成功第一代陰極電泳涂料；1976年美國(guó)通用汽車公司將汽車部件采用PPG公司第二代陰極電泳漆獲得成功；1977年開始正式使用陰極電泳涂漆涂裝汽車車身；1978年美國(guó)通用汽車公司和福特汽車公司基本上已把原來使用的65條陽(yáng)極電泳涂裝生產(chǎn)線幾乎全部改用新的陰極電泳涂漆。陰極電泳涂料的優(yōu)點(diǎn)陰極電泳涂料具有優(yōu)異的防腐蝕性，以及高泳透力、高流平性、高裝飾性等優(yōu)點(diǎn)；陰極電泳涂裝中，由于被涂工件是陰極，不發(fā)生電化學(xué)的氧化作用，所以適宜于制備淺（彩）色電泳漆；陰極電泳漆的耐腐蝕性比陽(yáng)極電泳漆高3~4倍，泳透率高1.3~1.5倍，漆膜硬度、結(jié)合力、漆液穩(wěn)定性都優(yōu)于陽(yáng)極電泳漆;可解決陽(yáng)極電泳時(shí)有機(jī)胺對(duì)地下水的污染。陰極電泳涂料體系由美國(guó)PPG公司開發(fā)的雙組份、低粘度、水乳液型陰極電泳涂料；由德國(guó)Hoechst集團(tuán)的子公司奧地利維阿諾瓦樹脂廠與stollack油漆公司開發(fā)的單組份、高粘度、水溶性型陰極電泳涂料；其它涂料公司大都是引進(jìn)這兩家公司的生產(chǎn)技術(shù)，或在引進(jìn)技術(shù)基礎(chǔ)上改進(jìn)自成體系。陰極電泳涂料的組成陰極電泳涂料是由陽(yáng)離子型樹脂及其他成分制成。通過在原料樹脂的大分子鏈上引入含氮、磷、硫等原子的基團(tuán)作為成鹽基團(tuán)，再用有機(jī)酸與之反應(yīng)，中和成鹽。美國(guó)PPG公司陰極電泳涂料以雙酚A型環(huán)氧樹脂為原料樹脂，用胺引入氨基成鹽基團(tuán)，生成環(huán)氧樹脂的胺加成物，然后用有機(jī)酸中和，形成多胺環(huán)氧樹脂為主體結(jié)構(gòu)的陽(yáng)離子樹脂，再用封