环氧树脂作为涂料的主要成膜材料是由于它对多种基材具有优异的附着力,涂膜的机械强度、电绝缘性、抗化学药品性都非常出众,因此在我国环氧树脂应用的领域中大约有30%~40%的环氧树脂被加工成各种各样的涂料,在船舶、汽车、钢结构建筑物、土木工程、家用电器、机电工业中有着广泛的用途。环氧树脂作为涂料有如下特征。
(1) 作为预聚体的特征
·可选择使用的固化剂范围很广,给涂料带来了配方、性能设计广阔的自由度。
·固化反应没有副产物产生,涂膜非常致密。
·化学反应的发生使分子量增长、环氧基开环后衍生出羟基,提高了对基材的附着力,但要是出了不当,羟基的吸水功能不加以抑制,涂膜的耐水性会下降。
(2) 作为涂膜的特征
·对各种金属、非金属及绝大多数涂膜都有良好的附着力,有利于其他类型的涂料配套使用。
·耐化学药品性非常好。最适宜制成防锈,防腐蚀涂料。
·电气绝缘性佳,耐热性也较出众,适宜作机电、电子的绝缘材料。
·可以设计制成各种硬度、柔韧性、抗冲击性的涂料,满足各种工业体系和使用场合的要求。
·在户内的环氧系涂料保色、保光性、机械、电绝缘性有很长的稳定期。
·双酚A型环氧系涂料耐候性差,漆膜在户外易粉化、失光。
由于环氧系涂料可以有多种形态及有多种组分组成,涂膜的施工干燥方法繁多、用途十分广泛,因此也就难以用一种方法将其分类。按用途来分类同时列出形态和固化方式有特殊性的涂料。目前已商品化的环氧类涂料以包装形式来分有一液型、二液型两种,归纳如表A及B
表A 商品化的—液型环氧树脂涂料
序号
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No.1
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No.2
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No.3
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No.4
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No.5
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No.6
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类型
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环氧-酚醛树脂
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环氧-三聚氰胺树脂
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酯化型环氧树脂
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环氧酯-氨基树脂
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硼胺络合物-环氧树脂
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环氧酯顺丁烯二酸酐加成物(阳极电泳漆)
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固化温度/℃
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180~200
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170~180
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0以上
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140~150
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170~180
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150
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固化时间/min
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20~30
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20~30
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(空气氧化型)
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30
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130~180
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60
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主要用途
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罐头,包装桶内涂料,管道化工设备
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仪器,医疗器械,金属表面罩光
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汽车、电器、绝缘漆、防腐漆
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家电面漆,通讯器材,精密机械
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线圈变压器,电机定子,绝缘漆
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金属底漆,汽车拖拉机的涂装
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优点
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耐热,耐化学药品
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颜色浅,光泽强,硬度高
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室温固化,通用性强
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耐湿性好,硬度高
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电绝缘性好,机械强度高
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制造工艺简单,成本较低
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缺点
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烘烤温度高,漆膜色泽深
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耐化学品性比No.1差一些,烘烤温度较高
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耐碱性下降,漆面品种局限
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有色泽黄变现象
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烘烤温度高
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有丝状,结疱腐蚀问题
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表B 商品化的二液型环氧树脂涂料
序号
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No.7
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No.8
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No.9
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No.10
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类型
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环氧-改性多元胺
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环氧-聚酰胺
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聚氨酯加成物环氧树脂
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沥青-环氧树脂
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主要用途
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油罐,贮槽,地下管道
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贮罐,地板,石化设备,海上采油设备,船舶
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水下设备,化工设备
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水下设备,地下管道,水闸,水坝,船舶
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固化条件
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7℃以上
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7℃以上
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0℃以上
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7℃以上
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优点
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耐腐蚀性好,强度高
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附着力强,有弹性,施工性好,毒性小
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耐水,溶剂,化学品优良,柔韧性好
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耐水性,耐化学药品性好,成本低
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缺点
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使用期极短,施工不便,湿度大时易泛白
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黏度大,耐溶剂性差
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涂装条件苛刻,附着力比N0.7、8差,不适作底漆
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耐晒性差,易粉化
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以环氧树脂为原料通过化学反应及配制成各种涂料示意见表A.