環(huán)氧樹脂防腐涂料

防腐涂料所居的重要地位及其廣闊的發(fā)展前景。環(huán)氧樹脂是防腐涂料中最主要的一類。環(huán)氧樹脂是平均每個分子含有兩個或兩個以上環(huán)氧基的熱固型樹脂。環(huán)氧樹脂以其易于加工成型、固化物性能優(yōu)異等特點被廣泛應(yīng)用, 并通過環(huán)氧結(jié)構(gòu)改性、橡膠改性、填充無機(jī)填料、膨脹單體改性等制成防腐涂料。環(huán)氧樹脂涂料有優(yōu)良的物理機(jī)械性能, 突出的是對金屬的附著力強(qiáng)、固化收縮率低; 另外, 它的耐化學(xué)藥品性和耐油性也很好, 特別是耐堿性非常好。環(huán)氧涂料形成涂膜的優(yōu)異“濕態(tài)”粘接力，是其他涂料望成莫及的。另外，環(huán)氧樹脂涂料還有特殊的保護(hù)效能，如對水泥制品的防滲透、對橡膠制品的防老化、對車間的防靜電和防特殊介質(zhì)侵蝕等。

環(huán)氧樹脂是指在分子結(jié)構(gòu)上含有兩個以上環(huán)氧基—CH(O)CH—的高分子化合物。通過與其他基團(tuán)的交聯(lián)使其具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，因為可用于制造防腐涂料。適宜制造防腐涂料的有三類：雙酚A型、諾伏臘克型和雙酚F型。用量最大的是雙酚A型。

雙酚F環(huán)氧樹脂的芳環(huán)用—CH2—連接，鏈節(jié)內(nèi)選裝較雙酚A環(huán)氧樹脂容易，所以黏度低，無結(jié)晶性，適宜與其他環(huán)氧樹脂配合，制造高固體分和無溶劑防腐蝕涂料。

環(huán)氧底漆對于適當(dāng)處理的金屬表面具有良好的附著力，漆膜堅硬，耐各種飛機(jī)使用的介質(zhì)，具有良好的抗腐蝕能力。廣泛用于各種飛機(jī)。環(huán)氧樹脂經(jīng)植物酯化后的基料與顏料、填料研磨成色漿，再加入少量氨基樹脂、催干劑和溶劑可制成我國目前大量使用的環(huán)氧底漆——鋅黃環(huán)氧酯底漆。防銹顏料是鉻酸鋅，對鎂和鋁合金具有良好的抗腐蝕能力。漆膜堅韌、附著力好、耐水、耐久。與醇酸底漆、丙烯酸底漆比較，鋅黃環(huán)氧樹脂底漆性能更好。主要用于各種飛機(jī)的內(nèi)部框架、鋁型材、部件、設(shè)備和鋁蒙皮的內(nèi)表面。環(huán)氧底漆有單組份的鋅黃環(huán)氧酯底漆和雙組份的環(huán)氧聚酰胺底漆。鋅黃環(huán)氧聚酰胺底漆與聚氨酯面漆配套使用，可用于客機(jī)飛機(jī)。雙組份的環(huán)氧聚酰胺底漆與單組份的鋅黃環(huán)氧酯底漆相比，它的附著力、柔韌性、保光性和耐節(jié)制性更好。雙組份的環(huán)氧聚酰胺底漆，一個組分為環(huán)氧樹脂，溶劑是丙酮類、芳香烴類和醇類混合溶劑；另一個組分是固化劑，低分子量聚酰胺樹脂。聚酰胺樹脂中活性官能團(tuán)氨基與環(huán)氧樹脂中的環(huán)氧基反應(yīng)，交聯(lián)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)體，具有很好的彈性和附著力。聚酰胺樹脂不僅是環(huán)氧樹脂的固化劑，還是一種增塑劑，使樹脂能夠長期保持韌性，改進(jìn)環(huán)氧樹脂發(fā)脆的缺點，而且固化反應(yīng)能夠在常溫下進(jìn)行。

鋅黃環(huán)氧聚酰胺底漆配方舉例

船底防銹涂料品種很多，有大部分的低檔品涂料已經(jīng)淘汰，而環(huán)氧類涂料有著很重要的地位。主要有環(huán)氧瀝青涂料和純環(huán)氧涂料。

環(huán)氧瀝青涂料是雙組分包裝的高檔艦船船底防銹底漆，其參考配方如下：

環(huán)氧瀝青涂料參考配方

環(huán)氧瀝青涂料的特點是：

1、優(yōu)異的附著力，環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)中含有極性基團(tuán)，與底材有優(yōu)異的黏附力；

2、優(yōu)良的力學(xué)性能，高分子量的樹脂結(jié)構(gòu)在固化交聯(lián)成膜后使其具有優(yōu)良抗沖擊強(qiáng)度、硬度和耐磨性；

3、優(yōu)異的防腐蝕性能，環(huán)氧樹脂具有良好的抗堿性和耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕性，瀝青又具有良好的耐水性和耐酸性，因此環(huán)氧瀝青涂料具有優(yōu)異的防腐蝕性能；

4、固體分含量高，可配制高固體分涂料；

5、價格低，可減少涂料成本；

6、其缺點是瀝青具有滲色現(xiàn)象，會“污染”面漆，不宜使用在水線及水線以上部分，同時煤焦瀝青是有毒的致癌物質(zhì)，在許多國家已逐步禁止使用。

純環(huán)氧涂料是用環(huán)氧樹脂、防銹顏料、填料、功能添加劑、溶劑和固化劑組成，分甲、乙二組分包裝。環(huán)氧樹脂涂料解決了環(huán)氧煤瀝青涂料的有毒問題，是現(xiàn)常用的高擋防銹底漆。其參考配方如下：

純環(huán)氧樹脂涂料參考配方

   環(huán)氧防銹涂料有以下特點：

1、優(yōu)異的附著力，環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)中含有極性基團(tuán)，與底材有優(yōu)異的黏附力；

2、優(yōu)良的力學(xué)性能，高分子量的樹脂結(jié)構(gòu)在固化交聯(lián)成膜后使其具有優(yōu)良抗沖擊強(qiáng)度、硬度和耐磨性；

3、優(yōu)異的防腐蝕性能，環(huán)氧樹脂具有良好的抗堿性和耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕性，環(huán)氧樹脂固化成膜后其漆膜具有優(yōu)異的屏蔽性，因此具有良好的耐水性；

4、固體分含量高，可配制高固體分涂料，隨著環(huán)氧樹脂品種的增多，實際無毒及低黏度固化劑品種的出現(xiàn)，環(huán)保型無溶劑涂料的發(fā)展將是純環(huán)氧樹脂涂料的發(fā)展方向；

5、缺點是漆膜初期硬度高，柔韌性差，需添加適當(dāng)?shù)脑鏊軇┻M(jìn)行改性。

純環(huán)氧樹脂涂料受它本身特點的影響，將是今后艦船船底防銹涂料的主要品種，隨著固化劑品種的增多，特別是低溫固化劑的出現(xiàn)，使純環(huán)氧涂料客服了其低溫?zé)o法使用的缺點，成了一年四季、從南到北均可使用的產(chǎn)品，必將為更多的涂料生產(chǎn)廠家和用戶使用。

目前，環(huán)氧樹脂產(chǎn)量過剩且設(shè)備利用率不高，消費能力增長不足。生產(chǎn)廠商競爭激烈，國外產(chǎn)品品種豐富且質(zhì)量好。而國內(nèi)雖然產(chǎn)量高，但生產(chǎn)技術(shù)落后，裝置陳舊，產(chǎn)品質(zhì)量差，品種單一，普通牌號多，特種環(huán)氧樹脂少，加之競爭激烈，利潤率低。另外，眾多環(huán)氧樹脂生產(chǎn)廠三廢沒有進(jìn)行處理，對環(huán)境污染較重。

由于激烈的競爭、利潤率降低，生產(chǎn)廠商開始注重產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，特種環(huán)氧樹脂比例升高。環(huán)氧樹脂生產(chǎn)企業(yè)十分注重特種環(huán)氧樹脂的開發(fā)、生產(chǎn)。例如美國的溴化環(huán)氧樹脂已占總量的14%，鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂已占總量的3%。并且重視科學(xué)研究，為了滿足用戶需求，促進(jìn)產(chǎn)品銷售，各大環(huán)氧樹脂生產(chǎn)廠家都非常重視環(huán)氧樹脂的應(yīng)用研究，特別是汽巴-嘉奇，巴克利特、東都化成等。他們將基礎(chǔ)環(huán)氧樹脂根據(jù)不同用途制成具有相應(yīng)特性的專用料，給用戶提供環(huán)氧樹脂配合料及相應(yīng)的應(yīng)用技術(shù)。

環(huán)氧樹脂在涂料領(lǐng)域，向高固含量、無溶劑化和水溶性化方向發(fā)展。美國環(huán)氧涂料已超過了醇酸涂料和丙烯酸涂料，主要用于窗口器和密封，西歐主要用于飲料包裝，中國主要用于生罐用涂料和防護(hù)涂料。目前，國外純環(huán)氧涂料生產(chǎn)呈現(xiàn)下降趨勢，僅占2.6％，而環(huán)氧/聚酯粉末涂料已上升到50％左右。此外，大量使用的還有環(huán)氧/丙烯酸粉末涂料。從總的發(fā)展趨勢看，今后環(huán)氧涂料發(fā)展方向是超薄膜化及100℃以下低溫固化和高溫快速固化等新型品種。并且開始向環(huán)氧樹脂復(fù)合材料方向研究發(fā)展。