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择要:本文重要引见了具有抗静电功用的环氧地坪漆的水性化设想思绪、设想原则及其具体步骤,归纳了涂料的运用特性、机能上风。别的对产物的涂装工艺做了形貌。最初对其停止了瞻望。

关键词:水性化,抗静电,环氧地坪漆


0  媒介

  在修建涂料范畴里,地坪漆所占的比重呈上升趋势;在地坪质料局限中,地坪漆的产值也是排在前线的。而不雅全部地坪漆的市场,七成是环氧型的。这类上风职位的构成,决不是有时命运运限作育的。空中涂料需求具有的取水泥类基材粘结力好、耐磨性好、耐水性好、耐化学介质才能好几大特性,恰好是单组分环氧的刚强。

  应当看到,海内的环氧地坪漆绝大部分照样溶剂型和局部无溶剂型。前者大量VOC自不待言,后者的活性稀释剂毒性弗成小视。存在那是当下的究竟,却并不是永久。环保形势日趋严重化,东部地区的雾霾络续给国人推响警报。修建涂料范畴的水性化是首当其冲的,能水性化的应尽量天水性化。

  从机能和涂装对照,溶剂型环氧地坪漆会有鼓泡、脱落的概率偏向,施工时有毒物会有净化,且易燃易爆;水性环氧地坪漆对干湿里附着力均佳,有单向透气性,运用东西可洗濯,勤俭了东西本钱,也珍爱了现场做业者.

  水性抗静电环氧地坪漆是功用性涂料,它的设想理念是既要具有水性环氧的闪光点,又可以获得快速开释失落静电电荷的才能,并确保此才能的耐久。静电的不期而至,会带来相称多的贫苦。比方发生电磁波滋扰主动仪表,电荷使车间产物带尘不利于精加工等等。实验室、加工车间、仓储部门等场合皆异常需求这类涂料。

 

1 抗静电环氧地坪漆的水性化设想

1.1 水性环氧的系统

  西欧自20世纪70年月业已动手水性环氧的研发事情,特别是欧洲很正视水性产物,投入力度颇大。时下单组分室温固化水性环氧系统常见有四类:

  第一类 低相对份子质量的液态环氧树脂+水性环氧固化剂

  环氧树脂不先行乳化,而是施工前取固化剂混淆用固化剂乳化。这里的水性环氧固化剂有两重感化。涂膜硬度增进较快。

  第二类 下相对份子质量的固体环氧树脂分散体+水性环氧固化剂

  下相对份子质量的环氧树脂回响反映活性小于低相对份子质量环氧树脂,以是实用期大于第一类。空化的“AncarezAr550”为其代表。

  第三类 低相对份子质量的液态环氧树脂乳液+水性环氧固化剂

  环氧树脂乳化剂有亲水的表面活性链段,又有亲油的环氧树脂链段,可用来乳化环氧树脂。

  第四类 水性环氧树脂乳液+聚氨酯改性环氧固化剂

  聚氨酯改性环氧固化剂改动了以往环氧固化剂的局限性,用来固化水性环氧树脂乳液获得的涂料综合机能优秀。

  单组分水性环氧混淆涂层固化历程以下:

  水份蒸发 → 粒子聚结 → 固化剂散布 → 固化回响反映

  那四个历程既有前后,又不停对分割开。起首是涂膜里的水份连续蒸发,如许聚合物粒子连续靠近组成严密聚积,从而粒子最先聚结。在此阶段,固化剂份子得以散布渗透聚合物粒子。固化剂中胺基取环氧树脂中的环氧基回响反映,全部系统逐步构成均相完好的涂膜。要注重当局部回响反映后粒子外面会致使一层硬壳,那会障碍固化剂进一步的散布和进一步的固化,要和谐好聚结、散布、固化历程。

1.2 抗静电的机理

  电阻率小于1Ω.cm的物体为导体,电阻率大于109Ω.cm背绝缘体过渡。电阻率在105-109Ω.cm时,物体具有抗静电才能。导电介质均匀分布于涂膜,掌握了涂膜的电阻率。当电荷进入会马上指导至相连的接地或别的低电位鼓去。抗静电是一种实用功能,经由过程涂层间的合营施展出感化,一样平常为底涂、中涂、腻子、里漆,底中之间有导电铜网。固然也能够和别的功用性涂层相叠加成体系,人人以模块化的体式格局配合发力。且模块之间应是可选择可拆卸的,如蓄光层、抗菌层等。要充分发挥出抗静电的感化,一个完好的涂料配套体系是需求的。

  现有的导电介质有导电助剂、导电纤维、导电金属粉末、导电金属氧化物、导电聚合物、碳系导电物等。导电助剂如季铵盐类表面活性剂,疏散匀称,易迁徙流失。导电纤维导电性好,加量少,分散性欠安。导电金属粉末导电性好,有色彩,分散性欠安,易氧化。导电金属氧化物导电性好,加量大,电阻率掌握好。导电聚合物如搀杂散苯胺,导电性好,耐侵蚀。碳系导电物如石墨和炭黑,导电性好,色彩深。

1.3 环氧树脂的水性化

  国内外环氧树脂的水性化重要是乳化法和成盐法。前者指树脂的间接乳化、自乳化或水性环氧固化剂乳化。前面讲到水性环氧系统时已有触及。后者指树脂引入羧基、胺基等,再分别用相对份子质量小的碱或酸中和成盐。事实上,关于水性环氧地坪漆,支流上用乳化法制备;而响应水性环氧系统以第一类最成熟,从本钱、机能婚配上最具操作性。以是前面配方叙述中也接纳第一类系统加以阐明。

1.4 固化剂的水性化

  地坪漆的枯燥前提一样平常为室温天然枯燥,固化剂必不可少。水性环氧的隐在固化剂大多接纳多元胺或其改性物,应用胺基上的生动氢取环氧基团交联回响反映。经由过程固化剂可乳化树脂,也可不乳化,公道天选配使系统的实用期、固化前提、涂膜机能等符合客户要求。

  多元胺有三种水性化的改性体式格局,改性能够战胜一样平常胺类固化剂的缺点:

  第一种 多元胺取单脂肪酸回响反映制备酰胺化的多胺

  这类范例的多胺有肯定的水溶性或火可分散性,自己有肯定的火可稀释性。别的有肯定的表面活性感化,可乳化低相对份子质量的液态环氧树脂。显示幸亏实用期、施工性能够;弊端在于多胺取环氧组分的相容性有题目,固化回响反映也不完整。

  第二种 多元胺取二聚酸回响反映制备聚酰胺

  多元胺取二聚酸缩合获得的水性聚酰胺,一方面取环氧树脂的相容性进步了,另一方面用它乳化环氧树脂的涂料实用期短,涂膜机械性能差,色彩深。

  第三种 多元胺取环氧树脂回响反映制备多元胺-环氧加成物

  多元胺取环氧树脂加成获得的多元胺-环氧加成物,因为伯胺基团的削减,固化剂活性的变小,使得涂料实用期的变长。引入氧化烷基链段等可使之能乳化环氧树脂并提拔了涂膜质量。从结果上看,第三种优于前两种。

1.5 配方设想

1.5.1 环氧基取胺氢当量比

  环氧树脂组分取改性多元胺固化剂的配比,实质上就是环氧基取胺氢当量比的盘算。海内质料环氧树脂组分常用环氧值目标,胺类用胺值。

  环氧当量=100/环氧值

  胺氢当量=56000/胺值

  环氧基团过量,展示环氧的特性多一点,实用期相对延伸了,耐水、耐酸、耐碱增强了,耐侵蚀进步。

  胺氢过量,固化速度变快了,附着力、耐磨性、耐溶剂、耐污性均提拔。

当量比实际测算后,应凭据详细运用场所及小试机能测试做浮动,获得一个最好配比。

1.5.2 颜料的选型

  以胺类为水性环氧固化剂时,考虑到胺类的弱碱性,颜料欠妥运用酸性颜料。颜基比要下一点,包管优越的透气性。着色颜料选择耐候性和耐化学介质好的无机颜料或其色浆。添补颜料选吸油量小、机能惰性的。不仅是降低成本,更是起到进步物理化学机能的感化,如耐磨性、遮掩力,对贮存也有正感化。添补颜料过多,对流变、表观有背感化。

  导电介质中照样导电颜料导电机能好。差别的导电颜料增加量不一样,其对各方面影响有差别。综合对照,导电金属氧化物和导电聚合物显示上佳,碳系导电物只用作中涂或辅佐感化。

1.5.3 助剂的选型

  导电助剂:导电助剂多呈表面活性,只是早期抗静电结果好。在一段时间后因为络续排泄致使了抗静电才能削弱以致消逝。发起不要零丁运用。

  润湿分散剂:颜料若是在环氧树脂中疏散,受困于树脂粘度,疏散效力不会下。照样在固化剂组分到场适当。若是固化剂露表面活性链段,有肯定的润湿疏散才能,理论上可不加分散剂。考虑到导电颜料与其它身分的相容性及争夺短时间疏散好导电颜料,选用适宜的润湿分散剂是需求的。

  消泡剂:要正视消泡剂,由于各身分中有的有表面活性感化,轻易构成泡沫;施工会夹带氛围;漆膜致密度不敷,有微孔;膜薄影响气泡排挤速度。抑泡剂和消泡剂组合运用会更好。

  润湿流平剂:火的表面张力偏高,对基材润湿隐强。同时在有限工夫里涂膜能充裕流仄,能够确保光芒等不打折扣。润湿流平剂的需求可见一斑。

  成膜助剂:成膜助剂的感化在于低落MFFT,调治系统粘度,对表观等有助益。优越的成膜助剂应当相符:

  ① 好的水解稳定性

  ②低的凝固点

  ③恰当的挥发率

  ④好的凝聚效力

  ⑤环保范例

  防沉剂:防沉剂使导电介质和别的能均匀散布在系统中,一是进步了贮存稳固,二是有利于涂层电阻值的匀称性。

  增稠剂:增稠剂调治固化剂组分的粘度,让两组分粘度巨细靠拢,便于混淆操纵。

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