環(huán)氧樹脂交聯(lián)固化劑
水性環(huán)氧樹脂體系通常采用環(huán)氧樹脂交聯(lián)固化劑乳化法來制備水性環(huán)氧樹脂乳液。這類體系中的環(huán)氧樹脂一般預(yù)先不乳化,而由環(huán)氧樹脂交聯(lián)固化劑在使用前混合乳化,因而環(huán)氧樹脂交聯(lián)固化劑必須既是交聯(lián)劑又是乳化劑。
水性環(huán)氧固化劑是以多胺為基礎(chǔ),對(duì)多胺固化劑進(jìn)行加成、接枝、擴(kuò)鏈和封端,在其分子中引入具有表面活性作用的非離子型表面活性鏈段,對(duì)低分子量的液體環(huán)氧樹脂具有良好的乳化作用。
用固化劑乳化法制備水性環(huán)氧樹脂體系的優(yōu)勢(shì)是在使用前由固化劑直接乳化環(huán)氧樹脂,不需考慮環(huán)氧樹脂乳液的儲(chǔ)存穩(wěn)定性和凍融穩(wěn)定性;缺點(diǎn)是配得的乳液適用期短。
水性環(huán)氧樹脂是指環(huán)氧樹脂以微粒或液滴的形式分散在以水為連續(xù)相的分散介質(zhì)中而配得的穩(wěn)定分散體系。由于環(huán)氧樹脂是線型結(jié)構(gòu)的熱固性樹脂,所以施工前必須加入水性環(huán)氧固化劑,在室溫環(huán)境下發(fā)生化學(xué)交聯(lián)反應(yīng),環(huán)氧樹脂固化后就改變了原來可溶可熔的性質(zhì)而變成不溶不熔的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),顯示出優(yōu)異的性能。
水性環(huán)氧樹脂以其突出的性能優(yōu)勢(shì),使制備得到的水性環(huán)氧樹脂涂料同樣具有優(yōu)異的性能,從而在水性產(chǎn)品大家族里地位越來越重要,專家認(rèn)為水性環(huán)氧樹脂在環(huán)保化的今天,前景十分廣闊。
水性環(huán)氧為多相體系,環(huán)氧樹脂和固化劑以分散相形式分散在水相中,交聯(lián)固化過程是在水分蒸發(fā)的過程中微粒之間的相互滲透內(nèi)部擴(kuò)散交聯(lián)反應(yīng)過程。
水性環(huán)氧的固化程度取決于以下四個(gè)因素:
a)相容性:水性環(huán)氧樹脂與水性環(huán)氧固化劑的相容性越好,越有利于固化劑微粒與環(huán)氧樹脂微粒相互內(nèi)部擴(kuò)散,有利于固化反應(yīng)的進(jìn)行;
b)粒徑:粒徑較小時(shí),水性環(huán)氧樹脂與水性環(huán)氧固化劑分散相粒子能夠較充分地相互滲透到內(nèi)核從而達(dá)到較完全的固化程度;
產(chǎn)品應(yīng)用:間苯二酚二(2-羥乙基)醚(芳香族二醇擴(kuò)鏈劑HER)是一種對(duì)稱的芳香族二醇擴(kuò)鏈劑,它與MDI有著良好的配伍性。廣泛應(yīng)用于混煉型、澆注型、熱塑型的PU彈性體制品。這種材料已經(jīng)被證實(shí)能夠較大限度地維持彈性體的持久性、彈性和可塑性,并把收縮性限制到較小,沒有污染。同時(shí),該材料除具有芳香族擴(kuò)鏈的優(yōu)點(diǎn)外,還避免了HQEE在稍微降溫情況下迅速結(jié)晶現(xiàn)象的不足,提供了更好的可塑性、撕裂強(qiáng)度、初始強(qiáng)度、邵氏硬度、壓縮變形、斷裂變形以及低收縮性、抗切割、柔韌性好、防滲透性、熔點(diǎn)低、操作方便等特殊優(yōu)點(diǎn)。如鑄輪、密封件、壓制墊、非粘結(jié)合輪胎、泥漿管內(nèi)襯、滑板輪、鞋部件、飲料容器、氨綸以及軟質(zhì)和硬質(zhì)包裝材料等。
包裝儲(chǔ)運(yùn):紙板桶,內(nèi)襯黑色塑料袋;20公斤裝。
化學(xué)名稱:間苯二酚- 雙(β-羥乙基)醚,間苯二酚二(2-羥乙基)醚(芳香族二醇擴(kuò)鏈劑HER)-固體
商品名稱:HER(Hydroxyethyl Ether of Resocinol)
c)親水親油平衡值:水性環(huán)氧樹脂與水性環(huán)氧固化劑的親水親油平衡值接近,在水相中達(dá)到一致的共存穩(wěn)定狀態(tài),如果差異較大,親水性較強(qiáng)的組分會(huì)逐漸聚集于水相中,從而導(dǎo)致樹脂相和固化劑相分離;
d)分散均勻程度:在多相分離的狀態(tài)下,只有通過一定的機(jī)械攪拌作用,才能將樹脂相和固化劑相均勻分布于水相中;(環(huán)氧在應(yīng)用中攪拌混合均勻非常重要)(有些朋友在使用油性環(huán)氧過程中認(rèn)為只要簡(jiǎn)單攪拌甚至不攪拌也能成膜,其實(shí)這存在很大的誤區(qū),因?yàn)樗褂玫挠托原h(huán)氧是由固體環(huán)氧溶解而成如75%的E-20,即使不加固化劑,溶劑揮發(fā)后可形成很硬的干膜狀態(tài),但這種干膜是未經(jīng)固化劑交聯(lián)固化的,受熱后變成液態(tài),干膜毫無性能可言)。
水性環(huán)氧樹脂涂料除了具有溶劑型環(huán)氧樹脂涂料的諸多優(yōu)點(diǎn):
一是適應(yīng)能力強(qiáng),對(duì)眾多底材具有極高的附著力,固化后的涂膜耐腐蝕性和耐化學(xué)藥品性能優(yōu)異,并且涂膜收縮小、硬度高、耐磨性好、電氣絕緣性能優(yōu)異等;
二是環(huán)保性能好,還具有不含有機(jī)溶劑或揮發(fā)性有機(jī)化合物含量較低,不會(huì)造成空氣污染,因而滿足當(dāng)前環(huán)境保護(hù)的要求;
三是真正水性化,以水作為分散介質(zhì),價(jià)格低廉、無氣味、不燃,儲(chǔ)存、運(yùn)輸和使用過程中的安全性也大為提高;
四是操作性佳,水性環(huán)氧樹脂涂料的施工操作性能好,施工工具可用水直接清洗,可在室溫和潮濕的環(huán)境中固化,有合理的固化時(shí)間,并保證有很高的交聯(lián)密度。這是通常的水性丙烯酸涂料和水性聚氨酯涂料所無法比擬的。
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