水性环氧树脂的研究与进展[1]

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1、北京化工大学北方学院NORTHCOLLEGEOFBEIJINGUNIVERSITYOFCHEMICALTECHNOLOGY(2007)级胶粘剂与涂料课设论文题甘：水性环氧树脂涂料的最新研究进展学院：理工院专业:应用化学班级:0702学号：070105050姓名：赵积智诚信申明本人申明：我所呈交的胶粘剂与涂料课设论文是本人经过查找众多文献资料以及根据口己对所学专业知识的掌握和了解对水性坏氧树脂的研究进行了全面的总结。尽我所知，除了文川特别加以标注和致谢小所罗列的内容以外，论文小创新处不包含其他人已经发表或撰写过

2、的研究成果，也不包含为获得北京化工大学或其它教育机构的学位或证书而已经使用过的材料。若有不实之处，本人承担一切相关责任。本人签名:年月FI水性环氧树脂涂料的最新研究进展赵积智应用化学专业0702班学号070105050指导教师苏芳摘要大力开发环保涂料和高性能涂料已成为当今世界涂料行业的迫在眉睦的发展方向。在所有环保涂料中，水性涂料的研究是极其重要的方向之一。本课设论文主要对环氧树脂的水性化技术的原理及方法进行了系统的分类及论述。介绍了水性环氧树脂涂料研究现状和最新研究进展，总结了水性环氧树脂涂料的应用状况，并

3、对未来的发展做了展望。关键词：水性；环氧树脂；固化剂；应用前言1第1章水性环氧树脂涂料的制备方法21.1节直接乳化法21.2节和反转法31・3节自乳化法3第2章水性环氧树脂在涂料中的应用52.1节水性涂料52.2节在建筑及其它领域的应用6第3章水性环氧树脂的研究现状8结论9参考文献10冃吞环氧树脂最早是1938年曲瑞士人PierreCastan合成的，并被Ci-ba-Geigy公司购的该技术用丁开发环氧树脂在粘合剂、浇注灌封材料等方面的应用。1939偉国人SylvanO.Greenlee在美国Shell公司提

4、供坏氧氯丙烷合作下，也合成坏氧树脂，并由Shell公司生产出系列环氧树脂。1947年美国的DeVe一Raynolds公司率先开始工业化生产，以其优异的粘结性、附着性、稳定性、耐化学品性、绝缘性及机械强度等特性,广泛地用于涂料、粘合剂及复合材料等各个领域。中国于1956年开始研制坏氧树脂,并于1958试产成功。作为涂料用的四大合成树脂品种之一，环氧树脂历尽多半个世纪的发展，产量不段增加，质量不断提高，新品种不断涌现，涂料工业树脂约山其总产量的一半之多。通常用的环氧树脂难溶于水，易溶于有机溶剂，但冇机溶剂往往价格

5、较高，具冇挥发性和毒性，对环境的污染很犬。而水性环氧树脂具有较低挥发性有机物(VOC)、安全等显著特点。经过半个世纪的发展，水性坏氧树脂涂料的性能有很大的提高。水性环氧树脂涂料可在室温或加热条件下固化，与溶剂型环氧树脂涂料相比，水性环氧树脂涂料有以下优点：①以水作为分散介质，不含有机溶剂或挥发性有机化合物含量较低，无坏境污染，没有失火隐患，满足当前坏境保护的要求；②操作性能好，施工工具口J用水直接清洗，操作安全、方便；③对大多基材具冇良好的附着力，并可以与水泥或水泥眇浆配合使用；④可在室温和潮湿的环境巾固化，

6、有合理的固化时间，并保证有较高的交联密度；⑤能与其它水性聚合物体系混合使用，在性能上相互弥补。水性环氧涂料的优点是显而易见的，但也存在以下缺点：①与有机溶剂相比，水的蒸发热高，这就耍求有另外的手段来帮助水的蒸发。在低温和高湿情况下，水的蒸发更慢，使表年干的时间延长；②水的表面张力较高，这对基材和颜填料的润湿造成困难,尤其是除油不干净的底材更难润湿，需加入基材润湿剂來提高水性环氧树脂涂料对基材的润湿性；③颜填料在水性环氧涂料中的分散稳定性较溶剂型涂料差，易于聚集沉淀；④水的电导率高，易使金属腐蚀在涂膜干燥过程中

7、易发生闪蚀问题，但用闪蚀抑制剂和活性颜料配合使用，可解决此问题。在全球化出现能源危机和环保法规日益严格的当代，开发低污染、低能耗、高性能的水性环氧树脂涂料一直是涂料领域研究的热点之一。第1章水性环氧树脂涂料的制备方法水性环氧树脂涂料通常是将环氧树脂以微粒、液滴或者胶体形式分散于水相中所形成稳定的分散体系，可以分为乳液、水分散体或者水溶液形式，三者的区别在于环氧树脂分散相的粒径的大小不同。而根据制备方法的不同，环氧树脂水性化可分为乳化法、化学改性法和和反转法等。1・1节直接乳化法水性环氧树脂涂料是由双组分组成：

8、一组分为疏水性环氧树脂分散体（乳液）;另一组分为亲水性的胺类固化剂，其中的关键在于疏水性环氧树脂的乳化。直接乳化法又称机械法。使用球磨机、胶体磨、均氏器等将坏氧树脂磨碎，在乳化剂水溶液的作用下，再通过机械搅拌将粒子分散于水屮。可采用的乳化剂有聚氧乙烯烷芳基瞇、聚氧乙烯烷基酯等。而所用的环氧树脂主要是双酚A型环氧树脂。相对分了质量低的树脂易乳化，但生成物一般硕度高、脆性较大；相对分子质量较高的树脂粘附