水性環(huán)氧涂料既具有溶劑型環(huán)氧涂料良好的耐化學品性、附著性、物理機械性、電氣絕緣性,又有低污染、施工簡便、價格便宜等特點。至20世紀70年代國外開發(fā)出水性環(huán)氧涂料技術(shù)以來,水性環(huán)氧涂料得到了廣泛的應用。
目前國內(nèi)外環(huán)氧樹脂的水性化技術(shù)主要分為乳化法和成鹽法2大類。乳化法指的是環(huán)氧樹脂的直接乳化、不用外加乳化劑的自乳化或水性環(huán)氧固化劑乳化,而成鹽法則是將環(huán)氧樹脂改性成富含酸或富含堿的樹脂,再用小分子質(zhì)量的堿或酸進行中和。水性環(huán)氧固化劑乳化環(huán)氧樹脂是最重要的水性化技術(shù),它可以克服其他水性化方法的缺點。
間苯二甲胺雖是芳香胺,但它參與固化時又具有脂肪胺的性質(zhì),因此一些Ⅱ型水性環(huán)氧固化劑也是間苯二甲胺的改性產(chǎn)物。如日本三菱公司用間苯二甲胺與環(huán)氧氯丙烷在氫氧化鈉作用下生成環(huán)氧-胺加成物,用作水性環(huán)氧固化劑(商品代號G-328),具有優(yōu)異的性能。而后,三菱公司將G-328與二元羧酸反應得到聚酰胺基胺類固化劑。也有采用脂環(huán)胺改性產(chǎn)物作為水性環(huán)氧固化劑的。如Vincent等將脂肪胺與環(huán)氧樹脂反應生成端環(huán)氧化合物,再與一種脂環(huán)胺(PACM)反應制得固化劑。
Ciba公司研究了一種新型Ⅱ型水性環(huán)氧固化劑,低活性的固化劑是一種水溶性的環(huán)氧一胺加成物,而高活性的固化劑是一種改性的水溶性環(huán)氧-胺加成物,通過2者的配比來調(diào)節(jié)固化劑的反應活性。它不需要采用聚結(jié)溶劑用于固體環(huán)氧分散體可制得O-VOC的環(huán)氧涂料。而傳統(tǒng)的Ⅱ型水性環(huán)氧體系需要加人聚結(jié)溶劑以降低樹脂的Tg以利于樹脂顆粒的聚結(jié),這帶入了揮發(fā)性有機溶劑。而這種新型Ⅱ型水性環(huán)氧固化劑解決了這個問題。
作為水性環(huán)氧體系配套使用的水性環(huán)氧固化劑,它的性質(zhì)對涂膜的物理和化學性能有著至關(guān)重要的影響。在國外,對于水性環(huán)氧固化劑的研究較多,也有一些工業(yè)化的產(chǎn)品,但是價格昂貴。在國內(nèi),水性環(huán)氧固化劑的研究剛起步,因此,開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的水性環(huán)氧固化劑對于我國涂料工業(yè)具有重大的意義。






