黃巍
摘要:本文首先簡(jiǎn)單介紹了目前有關(guān)使用環(huán)氧樹(shù)脂的一些基本知識(shí),然后再?gòu)挠嘘P(guān)環(huán)氧樹(shù)脂的基本性能特點(diǎn)出發(fā),綜合梳理分析了其溶劑、固化劑以及其涂顏填料這三方面的因素,最終基本解決了有關(guān)環(huán)氧樹(shù)脂裝飾涂料的產(chǎn)品配方以及設(shè)計(jì)上的問(wèn)題。
關(guān)鍵詞:環(huán)氧樹(shù)脂;涂料;配方設(shè)計(jì)
引言
通常情況下,對(duì)于一個(gè)有機(jī)環(huán)氧樹(shù)脂的網(wǎng)狀分子來(lái)說(shuō),它的結(jié)構(gòu)相對(duì)分子質(zhì)量都不高,并且至少可能有兩個(gè)有機(jī)環(huán)氧高分子化合物分別存在于其中。環(huán)氧樹(shù)脂的網(wǎng)絡(luò)分子結(jié)構(gòu)可以與其他類(lèi)型的有機(jī)固化劑分子發(fā)生雙向交聯(lián)和固化反應(yīng),形成高和低聚物。
環(huán)氧粉末涂料還具有眾多的優(yōu)良環(huán)保性質(zhì),首先這種粉末涂料沒(méi)有任何污染,適應(yīng)了社會(huì)底層大眾的生活需求。此外,涂料的色彩配色好,并且它還擁有廣泛的化學(xué)固化劑涂料選擇應(yīng)用范圍。此三類(lèi)涂料的組成主體可分為:新型脂肪性環(huán)氧樹(shù)脂、新型改性聚酯環(huán)氧樹(shù)脂、線性類(lèi)雙酚醛樹(shù)脂和線性雙酚醛類(lèi)a型改性環(huán)氧樹(shù)脂,這些涂料主體先是于一定的干燥溫度下混煉,然后加溫待其完全冷卻,再對(duì)其進(jìn)行粉碎。
一、環(huán)氧樹(shù)脂膜的性能
1.環(huán)氧樹(shù)脂膜的玻璃化溫度
所謂的玻璃化最低溫度也就是指高聚物由高密度彈態(tài)連續(xù)轉(zhuǎn)變而成為多個(gè)玻璃化彈態(tài)或者由多個(gè)玻璃態(tài)連續(xù)轉(zhuǎn)變而成為高密度彈態(tài)的最低溫度,也是一個(gè)無(wú)限固定型物或聚合物大小的分子鏈段在自由方向運(yùn)動(dòng)時(shí)的最低溫度,在這個(gè)鏈段最低溫度以下,高聚物就會(huì)呈現(xiàn)好的脆性。
2.環(huán)氧樹(shù)脂膜的防介質(zhì)滲透能力
濃度差很大會(huì)直接引起的各種水分的凈化和移動(dòng),也就是說(shuō)產(chǎn)生了各種滲透,并且,由一個(gè)溶質(zhì)濃度引起的各種滲透的降壓參數(shù)大小與一個(gè)溶質(zhì)中的分子或者水離子的濃度數(shù)目多少可以成正比,而且在環(huán)氧樹(shù)脂的內(nèi)膜中也是同樣具有各種防滲透介質(zhì)產(chǎn)生滲透作用能力的,要真正確定一個(gè)環(huán)氧樹(shù)脂的內(nèi)膜的具有防滲透介質(zhì)產(chǎn)生滲透壓的能力參數(shù)大小,就要從不受外界環(huán)境因素的影響、環(huán)氧樹(shù)脂的內(nèi)膜的形態(tài)化學(xué)組分結(jié)構(gòu)和由環(huán)氧滲透膜防介質(zhì)中的溶度質(zhì)量參數(shù)與滲透膜內(nèi)各化學(xué)組分中的溶度質(zhì)量參數(shù)綜合決定的整體形態(tài)化學(xué)結(jié)構(gòu)因素進(jìn)行綜合分析。
3.環(huán)氧樹(shù)脂膜的耐化學(xué)藥品性
脂肪族經(jīng)基團(tuán)可存在于多種環(huán)氧樹(shù)脂的膜分子中,一般通常情況下,它們都具有一定的親核防水性,有助于防止水合物分子快速積集或直接穿過(guò)位于膜內(nèi),膜的化學(xué)防水性因此而大大降低,并且一般來(lái)說(shuō),可被氣體腐蝕或在介質(zhì)中被破壞的極性化學(xué)合成鍵及其他極性化學(xué)基團(tuán)都是需要被盡可能避免存在或封閉于膜內(nèi)。
二、環(huán)氧樹(shù)脂涂料配方設(shè)計(jì)
1.溶劑的揮發(fā)速度
溶劑涂料是加工制備塑膠涂料的主要媒介物,只有當(dāng)有機(jī)溶劑的平均揮發(fā)釋放速度被恰當(dāng)?shù)赜行Э刂茣r(shí),涂膜的優(yōu)異揮發(fā)性能才能真正得到有效保證。溶劑對(duì)塑料涂膜的優(yōu)異性能也會(huì)有很大的直接影響,確定有機(jī)溶劑涂料品種的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)是有機(jī)溶劑的平均揮發(fā)釋放速度,所以有機(jī)溶劑在涂料施工過(guò)程結(jié)束后要以較為適合的揮發(fā)速度開(kāi)始釋放,有機(jī)溶劑的平均揮發(fā)釋放速度與它的化學(xué)沸點(diǎn)和涂料表面膜的張力程度成反比。環(huán)氧樹(shù)脂溶劑組分一般選擇醇和芳香烴或酮、醇或芳香烴的混合溶劑。
2.固化劑和固化速度
對(duì)于固化劑的化學(xué)性質(zhì)如何選擇,應(yīng)該優(yōu)先考慮的影響質(zhì)量因素主要有兩點(diǎn),一者具體就是固化劑的生物化學(xué)結(jié)構(gòu)固化性和化學(xué)反應(yīng)性,二者具體就是它的生物分子結(jié)構(gòu)化學(xué)性和結(jié)構(gòu)及其化學(xué)特點(diǎn)。固化劑有胺、羧酐和多元酸,多硫化合物,咪唑等,常用:酮亞胺類(lèi),改性的DDM,改性的間二甲苯二胺,異氟二酮二胺,酸酐改性化合物,雜環(huán)多元胺,硫醇類(lèi),EA-10和D-8。無(wú)論是對(duì)于建筑墻體上的粘接劑、涂料還是對(duì)于墻體澆注料來(lái)說(shuō),固化劑都已經(jīng)成為必不可少的主要作用添加物,若是缺乏這項(xiàng)主要作用添加物,環(huán)氧樹(shù)脂就不能正常進(jìn)行固化。
3.顏填料的功能
對(duì)于目前顏填料的具體應(yīng)用介質(zhì)選擇,要根據(jù)目前顏填涂料的應(yīng)用實(shí)際進(jìn)行決定,云母和滑石粉涂料可通過(guò)增強(qiáng)酸性顏料薄膜的化學(xué)抗蝕耐磨性來(lái)提高涂料和膜料的物理性能和化學(xué)性能;對(duì)于耐光和不抗熱堿等多種介質(zhì)腐蝕性的條件,易酸性涂料可選用酸性云母氧化鋅和不耐酸性電子云母氧化鐵;為了達(dá)到防止涂料耐酸堿和熱堿等介質(zhì)腐蝕性的條件,顏填料的選用可盡量減少選擇一些酸性和非沉淀性溶劑,例如云母硫酸鋇和酸性云母電子氧化鐵紅等。較小的臨界膜由于染顏性層填料的粒子體積以及粒子濃度,很有可能會(huì)直接導(dǎo)致涂膜臨界介質(zhì)粒子間的臨界距離較大,所以由于染顏性膜涂料在這層膜內(nèi)對(duì)于預(yù)防臨界涂膜介質(zhì)快速進(jìn)行滲透性的作用能力較強(qiáng),將臨界粒子距離概念引人涂膜內(nèi)。然而若是涂膜內(nèi)粒子間距離相對(duì)于臨界粒子距離而言較低,就會(huì)在涂膜內(nèi)形成有利于介質(zhì)滲透的毛細(xì)管。
三、助劑
助劑主要是一些有機(jī)化合物,在加工各種模塑料用于聚合物時(shí)需要添加。它們的使用目的是提高工藝的性能或彌補(bǔ)樹(shù)脂本身加工性能的不足。助劑對(duì)于橡膠塑料以及成型涂膜加工來(lái)說(shuō)是很重要的,對(duì)于成型環(huán)氧樹(shù)脂塑膠涂料而言,助劑是產(chǎn)品生產(chǎn)、材料貯存及成型施工過(guò)程中不可或缺的重要組成部分,因?yàn)橹挥兄鷦┑膹V泛使用,才真正可以直接獲得加工性能更加優(yōu)異的成型環(huán)氧樹(shù)脂塑膠涂料。助劑在塑膠涂料中也是發(fā)揮著特效劑的功能,所以說(shuō)我們應(yīng)該充分利用各種成型助劑對(duì)塑膠涂料以及最終塑料涂膜加工性能的促進(jìn)作用。但是,助劑的實(shí)際使用也需要有一定的技術(shù)要求,它不僅要能夠較好地溶于被人工添加的有機(jī)合成樹(shù)脂,不發(fā)生揮發(fā)、遷移,而且要能夠良好的適應(yīng)使用加工材料條件,在使用加工材料成型的整個(gè)過(guò)程中也要能較為容易地分散均勻。助劑按其相互作用變化機(jī)理,可以細(xì)分為固化增韌劑、流變固化調(diào)節(jié)劑、表面固化活性劑、固化活性促進(jìn)劑和用于貯存用的穩(wěn)定促進(jìn)劑等,在實(shí)際使用時(shí)我們應(yīng)當(dāng)正確有效和針對(duì)性地選用各種類(lèi)型助劑。
結(jié)束語(yǔ)
眾所周知,環(huán)氧樹(shù)脂涂料具有許多優(yōu)良的性能,因此得到廣泛應(yīng)用。例如,它們具有緩蝕和電化學(xué)作用。對(duì)于腐蝕性介質(zhì),環(huán)氧樹(shù)脂涂料形成的涂膜是一種保護(hù)膜。環(huán)氧樹(shù)脂涂料還有其他涂料所沒(méi)有的另一個(gè)特點(diǎn):形成的薄膜具有良好的“濕”附著力,因此具有特殊的保護(hù)作用。
參考文獻(xiàn):
[1]劉文艷,孫建中等.有機(jī)硅改性水性環(huán)氧樹(shù)脂的合成與表征.高校化學(xué)工程學(xué)報(bào),200721(6):1044-1048.
[2]鄒莉,鄒林,劉小峯,等. 水性環(huán)氧樹(shù)脂涂料應(yīng)用進(jìn)展[J]. 熱固性樹(shù)脂,2014(3).