环氧酯涂料的制备

一、环氧酯涂料的性能及应用

常温干型环氧酯为中长油度的干性油脂肪酸环氧酯，由它制造的环氧酯涂料，接近中长油度醇酸涂料的保色性及耐候性，其抗水性、耐化学药品性与桐油酚醛涂料相近，可作为一般防腐蚀涂料。烘干型环氧酯为短油度的不干性油脂肪酸环氧酯，可与氨基树脂混配，用作氨基醇酸涂料的配套底漆或中间涂层等品种，也可作为其他涂料品种。环氧酯涂料主要性能如下所述。

①环氧酯涂料为单组分包装，贮存稳定性好、涂料施工方便；环氧酯涂料可由不同品种的脂肪酸以不同的配比与环氧树脂制得基料，因而环氧酯涂膜性能是多样的。

②环氧酯涂料可采用价廉的烃类作溶剂。环氧酯对颜填料的适应性好，便于生产及贮存。

③环氧酯与其他合成树脂混溶性较好，如与氨基树脂或酚醛树脂并用，可制造成性能不同的烘干型涂料。

④由环氧酯制成清漆、磁漆、底漆和腻子等，在使用时呈现出不同的特性。

⑤环氧酯涂料对铁、铝金属基材有很好的附着力，涂膜坚韧、耐冲击性好、耐腐蚀性较强，与面层涂料配套性突出。

由于环氧酯中含有酯基，故耐碱性不好，但比醇酸树脂的耐碱性好。环氧酯涂料的耐酸类介质性等性能尚需改进提高。

环氧酯涂料用途很广，是目前环氧树脂涂料中生产量较大的品种之一。广泛用于各种金属底漆、电器绝缘涂料、化工厂设备防腐蚀涂料、汽车、拖拉机及其他机器设备打底防护等领域。其具体应用品种有高级底漆及腻子、软管涂料、食品罐头涂料、地板涂料、石棉水泥面漆、金粉及银粉漆、船舶涂料等。

二、环氧酯涂料的组成

1.基料基料是环氧酯涂料的基础材料。在配方设计时，改变所用脂肪酸的品种和配比，以满足涂料性能要求。配制常温干型涂料时，应选用干性油脂肪酸环氧酯作基料，其酯化程度以60%～80%为宜；配制烘干型涂料时，应选用不干性油脂肪酸环氧酯作基料，其酯化当量＜0.5为宜。不干性油脂肪酸环氧酯常与氨基树脂并用（不超过40%）制成耐化学药品性好的浅色涂料。环氧酯可配制的涂料类型见表8-7。

2.颜填料颜填料的品种、性能和用量对环氧酯涂料的贮存性、施工性、涂膜的耐蚀性及物理机械性等均有影响。科学合理地选择颜、填料是环氧酯涂料配方设计的重要环节之一。

颜填料的品种和性能参见第八章环氧粉末涂料的第一节环氧粉末涂料配方设计。颜填料的用量参见第五章溶剂型环氧涂料的第一节溶剂型环氧涂料配方设计。

3.催干剂制造气干或烘干型环氧酯涂料时，通常需加入催干剂。促进涂料中的环氧酯进行氧化聚合固化反应。根据对环氧酯起催化作用的金属催化机理可分为主催干剂和助催干剂。钴CO（Ⅱ）、锰Mn（Ⅱ）、铈Ce（Ⅲ）、铁Fe（Ⅱ）为氧化型（表干）主催干剂金属离子；铅Pb（Ⅱ）、锆Zr（Ⅳ）、稀土金属（Ⅳ）为聚合型（底干）主催干剂金属离子；钙Ca（Ⅱ）、锌Zn（Ⅱ）为助催干剂金属离子。

（1）催干剂的特性

①用于催干剂的有机酸的特性用于制备催干剂的有机酸应保证形成的金属在涂料体系中有良好的分散溶解性、在水中溶解度小、贮存稳定性好（不易氧化及分解）、色泽浅、气味小、价格低。

②催干剂金属离子的作用机理催干剂各种金属离子作用机理见表8-8。

③协效性不同金属离子催干剂分别用于促进表干、底干和辅助催干。在同一配方中必须选用几种不同作用机理的催干剂相搭配，以起到增效作用，获得性能优良的涂膜。