(2012-03-27 09:49:24)
1.固化剂
（1）常用固化剂及其对环氧涂料性能的影响 环氧树脂靠固化剂交联固化。固化剂的品种很多，达数十个，常用的是各种胺类（例如脂肪胺、脂环胺）和树脂类固化剂。按固化剂固化环氧树脂的机理，可分为与环氧树脂的环氧基反应固化的固化剂、与环氧基反应的固化剂和与环氧树脂的羟基反应的固化剂三大类。最后一类主要是一些能和环氧树脂起反应的树脂，例如含羟甲基或烷氧基的酚醛树脂、三聚氰胺树脂、三聚氰胺树脂和多异氰酸酯等。
在胺类固化剂中，脂环胺及其加成物色浅、流平性好、光泽高、不泛白、不需诱导期，但其玻璃化温度较高，柔韧性较差，主要用作无溶剂环氧地坪涂料的固化剂，使用时尚需同时加入聚硫橡胶、长链烷基缩水甘油醚、弹性聚氨酯等增韧剂进行增韧处理。
表1-1中列出593、T31、651等几种常用的商品固化剂的特性，表1-2中列出实验研究得到的常用商品固化剂对环氧树脂涂料性能的影响。
表1-1几种常用商品固化剂的特性
序号
固化剂名称
性 能 特 征
1
539固化剂
是二亚乙基三胺和环氧丙烷丁基醚加成反应的产物，能够在室温下和环氧树脂起固化反应。由于其分子结构中含有C11的长链结构（H2N-CH2-CH2-NH-CH2-CH2-NH-CH2-CHOH-CH2-OC4H9），因此能够赋予树脂较好的柔韧性、挠曲性和冲击强度。
2
T31固化剂
是多胺、甲醛、苯酚经曼尼斯反应而成的曼尼斯加成多元按，是无毒等级的固化剂，应用安全，并能够在低温条件下固化双酚A型环氧树脂，可在适度80%和水下应用，胡话收缩率小
3
651固化剂
是一种聚酰胺类环氧树脂固化剂，由桐油酸和多元胺放映制成的桐油酸二聚体多元胺，由于机构中含有较长的脂肪酸碳链和氨基，可以使固化产物具有较高的弹性、黏结力和耐水性。651固化剂的施工性能较好，配料比例比较宽，毒性小，基本无挥发物，能够在潮湿的金属和混凝无表面施工；缺点是固化速度较慢，耐热性比较低，热变形温度低，耐汽油、烃类溶剂性能差
4
810固化剂
是改性胺类固化剂，在水下、潮湿、低温（0℃）、干燥等条件下，均能够固化环氧树脂，也可以在带水的表面进行涂装，具有良好的浸润性
5
酮亚胺固化剂
是酮类与多元胺反应值得的产物，该类固化剂能够配制成潮湿条件下和水下固化的涂料
6
NX-2040固化剂
是美国卡德莱公司生产的一种性能独特、不含苯酚、多用途取代酚醛胺树脂的固化剂，其分子结构上既含有疏水性优异的长脂肪链、常温反应活性高的脂肪胺，又含有抗化学腐蚀性好的苯环结构，使之既具有一般酚醛胺的低温、潮湿快速固化的特性，又有一般低分子聚酰胺固化剂的长操作期、优异的柔韧性和较宽的树脂混合比等特性。该类固化剂在环保性、高性能、多用途、快速固化重防腐环氧树脂涂料中得到广泛应用
表1-2几种商品固化剂对环氧树脂涂料性能的影响
性能项目
固 化 剂 种 类
T31
651
810
酮亚胺
593
NX-2040
柔韧性/级
附着力/级
冲击强度/N·cm
初期硬度/H
凝胶时间/h
干燥时间/h表干
实干
耐油性
耐油-水混合性
耐盐水性
耐蒸馏水性
耐盐雾性① 原板
划痕
耐酸性（5%硫酸）
耐碱性（12%NaOH）
耐丙酮性
1
1
50
4
4
7
24
通过
水相变色
通过
通过
通过
通过
变色大泡
通过
中泡
1
1
40
5
5②
7
24
通过
水相变色
通过
通过
通过
通过
膨胀变色
通过
大泡
1
1
50
1
5
8
30
变色
水相变色
通过
通过
通过
通过
膨胀变色
变色
中泡变色
1
1
50
1
6
8
36
变色
水相中泡
大量中泡
少量大泡
小泡
中泡
鼓胀变色
中泡
大泡
1
1
50
2
6
10
40
变色
水相变色
通过
通过
通过
通过
鼓胀变色
通过
大泡
1
1
50
2
5
5
18
通过
通过
通过
通过
通过
通过
鼓胀变色
通过
中泡
①耐盐雾性为连续喷雾700h，其他各种耐性为浸泡2400h。
②651固化剂的该项实验结构反常，可能是实验时固化剂的用量偏大所致。
从表1-2中可知，各种固化剂引起的涂料力学性能的差异主要是涂膜硬度、凝胶时间和涂膜干燥时间等项目。NX-2040的综合性能最好，既具有较长的操作适用期，又有较快的干燥时间，且涂膜硬度使用。各种固化剂引起的涂料耐化学性能的差异主要是耐油性、耐油-水混合性、耐酸性和耐溶剂性。酮亚胺类水下环氧树脂固化剂，由于其分子结构中含有水分子基团，因此耐水性和耐盐雾性较差。同样，NX-2040固化剂的耐化学腐蚀的综合性能优异。
（2）低温固化环氧树脂用固化剂 环氧类涂料冬季低温施工固化速度慢，尤其对于聚酰胺的品种更为明显。而我国地域辽阔，很多地区冬季-夏季温差很大。尤其是季节交替时经常是一个产品在一个地区使用正常，而另一个地区则会出现问题，甚至必须调整和改变配方。
就环氧地坪涂料来说，使用普通聚酰胺固化剂时，在5℃以下固化的速度很慢，严重银杏果施工速度，给施工带来很大的不便。值得指出的是市场上有的在5℃以下的环境中仍有良好的干燥表现的“环氧地坪涂料”商品，多是采用高分子量环氧树脂和异氰酸酯固化剂制作的环氧聚氨酯地坪漆。例如，某商场地坪涂料，甲、乙组分都能够单独使用和干燥，甲、乙组分混合也能使用和干燥，其实该涂料严格地说应属于聚氨酯类的地坪涂料。其中组分干燥是因为采用的是高分子量固体环氧树脂，因溶剂挥发而干燥；乙组分干燥一方面是溶剂挥发，另一方面则是异氰酸基与空气中的水汽反应而固化；甲、乙混合干燥一方面是由于溶剂挥发，另一方面是由于甲组分环氧树脂中的-OH和乙组分中的-NCO反应而固化。
表1-2和1-2中介绍的美国卡德莱公司的NX-2040固化剂，属于该公司的环氧该改性胺固化剂的一种。这类环氧改性胺固化剂是针对环氧涂料施工中经常遇到施工条件、施工底材对涂料的影响以及季节和温度变化对涂料的影响两个问题而开发的。改性胺固化剂的特征是在低温条件下能够使环氧涂料体系快速固化并达到很高的固化程度，比聚酰胺固化剂高40%-50%.涂膜最终的固化性能也能够保持很高的水平。在实际应用中，使用改性胺固化剂在50℃和0℃都能够使涂料体系正常固化，几个小时即可表干而进入下一工序。而聚酰胺固化剂在相同温度喜爱需要十几个小时甚至1-2天的固化时间，仍不能够满足下一步的施工要求。
2.固化促进剂
固化促进剂的主要功能是促进反应固化型涂料的固化反应，缩短固化时间或者在低温固化时不影响固化性差，是环氧地坪涂料在低气温施工时的一种辅助添加剂。固化促进剂的选用原则：一是要具有明显的催化固化效果；二是与体系的相容性好；三是对固化体系不会产生不利影响以及具有好的化学稳定性和价廉、易得等。对于溶剂型或无溶剂型的双组分环氧地坪涂料来说，常用的固化促进剂为有机胺类，例如叔胺、甲基二乙醇胺和氨基苯酚等。表1-3中列出常用的、使用于双组分环氧树脂涂料的胺类固化促进剂。
表1-3适用于双组分环氧水质涂料的胺类固化促进剂
商品名称
技术性能
应用特征
生产厂商
DMP-30
主要成分：2,4,6-三(N,N-甲氨基甲基)苯酚；外观：棕色黏稠液体
促进固化，降低固化温度，缩短固化时间；于两组分配合时加入
天津延安化工厂
HY960 叔胺加速剂
主要成分：叔胺；有效成分：100%；黏度：250-350mPa·s
促进环氧树脂固化，降低固化温度，缩短固化时间；在涂料中用量为配方总量的0.1%~3.0%
美国汽巴（Ciba）精化
OP-8658/DP-300涂膜干燥、固化促进剂
主要成分：有机胺类化合物；外观：微棕色液体
耐热稳定性好；在涂料中用量为配方总量的0.2%~1.5%
台湾幼东企业
除了胺类固化促进剂外，优势也可以使用酸类固化促进剂，例如水杨酸，并且在较低气温时还可以适当地加入季铵盐。例如，某环氧水质地坪涂料的固化剂组分的配比为：胺类固化剂：苯甲醇：水杨酸：季铵盐=50：（40-48）:(2-10):(0-3)。其中，苯甲醇作为水杨酸的溶剂，并起到对环氧树脂增塑的作用，能降低低分子量环氧树脂成膜后的脆性。
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