配方對環氧液體環保涂料影響何在？

  不含VOC的脂環族環氧液體涂料正在形起業界的高度重視，用它可制得不含VOC及HAPS(高空污染溶劑)的涂料，這類涂料可用傳統設備進行施工并有可能替代粉末涂料。這種產品的制備工藝過程本身并不復雜，而配方對它影響較大，據環氧樹脂行業協會專家日前介紹了這種影響。
脂環族環氧一般用質量較好市售雙環氧基酯環族環氧樹脂即可，己內酯多元醇用市售品也能滿足要求，但需指標過硬如采用藍星新材料無錫樹脂廠等企業產品佳。涂料配方策略是配方的核心，環氧樹脂行業協會專家認為，先要把握好基本清漆配方，一般來說所用強酸催化劑可使得環氧能和任何形式的羥基發生快速反應，關鍵的配方參數是環氧基與羥基的摩爾比(R)：漆膜在121℃下7分鐘固化、干膜厚0.8mil，當R等于2時當量大的多元醇導致漆膜變軟。同時要注意的是催化劑量及R值(環氧與羥基摩爾比)對固化、硬度及沖擊的影響， 在不同R值下作為催化劑用量和固化溫度函數的固化時間的等值曲線圖顯示，固化所需時間在等值線上，高的催化劑用量及固化溫度加速固化、高的R值略微減慢固化速率，如果烘爐內固化溫度和烘烤時間已定，設計者可選定完全固化所需的催化劑量及R值。
  鉛筆硬度主要與環氧/羥基摩爾比有關，2者的函數關系曲線表明R值高時硬度也高，耐反沖情況與硬度相反:環氧增加、抗反沖性降低， R值是決定反沖的主要變量。另一項實驗室工作表明，當催化劑用量大于2%且烘烤中高板溫(PMT)為200℃(30～4 5秒)時，可得到用作卷材涂料所要的固化程度，催化劑量高則將促進固化在卷材涂料烘烤條件下，三元醇和四元醇與Epoxy221的固化更快。關于環氧/多元醇的官能度，環氧樹脂行業協會專家還介紹，用一組簡單的實驗來考察多元醇和環氧的官能度的影響，由熱固化陽離子涂料早期工作可知，當R值為1.5時在120℃和以上溫度下0.3～2%的催化劑用量可產生較好的固化速率?？煽闯鍪惺垭p環氧基環氧與三和四官能團多元醇反應的固化時間短(固化速率快)，二元醇與雙環氧基環氧組合體系的粘度低，意外的是實驗用三及四官能環氧并未加速固化并增大了施工粘度。環氧458及568較高的粘度降低了固化速度，可能是由于擴散效應所引起，所有進一步的工作都圍繞市售雙環氧基環氧和二元或三元醇開展。
  由于該技術使用了強酸催化劑，因此需考察對于金屬底材所要求的防腐性能。按ASTM B 177 耐鹽霧檢驗方法進行檢驗，固化時間短及高的環氧量均會降低蠕變回復量，清漆以1.5 mil的干膜厚涂布于經磷化處理過的試片上，使用防腐蝕顏料及添加劑可增加耐鹽霧性。用作參考的起始配方中不用酸催化劑，產品適用性不大所以專家提出改性配方。清漆試樣由多元醇201、301和雙環氧基環氧221制備、用水作稀釋劑，粘度作為所加水量的函數也進行了測定，水是此類100% 固體有機涂料的有效稀釋劑。纖維素類增稠劑在水性涂料中能有效控制流掛是眾所周知的，但它100%固體、水 稀釋的脂環族環氧涂料中是否有效還不清楚，早期的工作表明水稀釋的100%固體環氧在用Brookfield粘度計測定時有觸變現象。對各種增稠劑進行考察，纖維素類增稠劑給予了佳的綜合性能。當加熱到40～60℃時用噴槍施工可得到佳漆膜外觀，低的施工溫度使固化漆膜產生較多的桔皮。在上述配方中加入3M公司的FC-122(lithium tri flate)后固化溫度可降到100℃以下，在R為2、使用三元醇的配方中，當體系都在100 ℃時40秒固化且干膜厚都為0.25～0.4分時，使用0.25%FC-120能起有效的催化作用，漆膜耐MEK為40～50次而用封閉三元酸只有0～15次。以成本和效率為基礎考慮，FC-120的綜合成本要比封閉酸低，兩者合用也是有效可行的。