4、环氧－氨基－醇酸树脂交联反应
5、与多异氰酸酯的反应
三、固化环氧树脂的性能 • • • • • 1、粘结力强 2、耐化学药品性优良 3、收缩性小 4、机械强度高 5、电绝缘性优良
第六节 无溶剂环氧树脂涂料
无溶剂环氧树脂涂料特点： ①每层可涂得厚膜，显著提高效率； ②固化时无溶剂挥发，能形成无孔涂层，耐 蚀性优异； ③绝大部分材料转化成膜，成本低。 配方设计中，严格选取基料、固化剂、 稀释剂、颜料体积浓度和助剂，以发挥无 溶剂环氧涂料的长处。
6、地下设施防护涂料
地下设施的防护，是环氧涂料或改性环氧涂料的重 要用途之一，因为环氧涂料有优良的防水渗漏效果。 环氧—聚氨酯涂料用于地下贮罐的防腐蚀，已取得 举目公认的效果。
第五节 环氧树脂的固化剂及固化反应
环氧树脂本身很稳定，如双酚A型环氧树脂即使 加热到200℃也不发生变化。但环氧树脂分子中含 有活泼的环氧基，因而反应性很强，能与固化剂 发生固化反应生成网状大分子。环氧树脂的固化 反应主要与分子中的环氧基和羟基有关。 一、固化剂和环氧树脂的交联固化反应 环氧树脂和固化剂的交联固化反应主要发 生在环氧树脂中的环氧基和羟基上，环氧基的活 性较强。 固化剂有胺、羧酐和多元酸，多硫化合物， 咪唑等。
环氧树脂既包括环氧基的低聚物，也包括含环氧基的低 分子化合物。环氧树脂作为胶粘剂、涂料和复合材料等的 树脂基体，广泛应用于水利、交通、机械、电子、家电、 汽车及航空航天等领域。
O CH2 CH CH2 O CH3 C CH3 O CH2 CH OH O CH2 CH CH2 O CH2 O
n
CH3 C CH3
3、稀释剂──调整粘度，达到施工粘度
⑴、活性稀释剂：一种低分子，低粘度，能参与 胶联固化成膜的环氧化合物。 常用：①单官能度：丁醇，异辛醇，甲酚，烷 基酚，高级一元醇的缩水甘油醚及脂 肪酸的缩水甘油醚。 ②双官能度：聚丙二醇和聚乙二醇的缩 水甘油醚。 ③三官能度：三羟基丙烷缩水甘油醚。 ⑵、非活性稀释剂：松节油，糠醇等、
氧 双 双酚 树酚 A型 脂 型 环氧 环 树脂 A
第二节 环氧树脂分类
一、环氧树脂涂料是合成树脂涂料的四大支柱之一， 环氧树脂涂料大体上有五种分类方法。
பைடு நூலகம்
1、以施工方式分类 喷涂用涂料，滚涂用涂料，流涂用涂料，浸涂用涂料， 静电用涂料，电泳用涂料，粉末流动涂料，和刷涂用涂料 等。 2、以用途分类 建筑涂料，汽车涂料，舰船涂料，木器涂料，机器 涂料，标志涂料，电气绝缘涂料，导电及半导体涂料， 耐药品性涂料，防腐蚀涂料，耐热涂料，防火涂料，示 温涂料，润滑涂料，食品罐头涂料和阻燃涂料。
3、以固化方法分类 自干型涂料有单组分、双组分和多组分液体涂料； 烘烤型涂料有单组分和双组分固体或液体涂料；辐 射固化涂料。
4、以固化剂名称分类 胺固化型涂料，酸酐（或酸）固化型涂料，以及合 成树脂型涂料等。 5、以涂料状态分类 溶剂型涂料，无溶剂型（液态和固态）涂料以及 （水乳化型和水溶型）涂料。
环氧树脂涂料
环氧树脂涂料
第一节 概述 第二节 环氧树脂分类 第三节 环氧树脂涂料的特性 第四节 环氧树脂涂料的应用 第五节 环氧树脂的固化剂及固化反应 第六节 无溶剂环氧树脂涂料 第七节 溶剂型环氧树脂涂料
第一节 概述
• 环氧树脂（Epoxy Resin）：组成中含有较多环氧基团
的涂料统称为环氧漆。环氧树脂是分子结构中含有两 个或两个以上环氧基的一类高分子预聚体，是一种重 要的热固性树脂，由环氧树脂和固化剂组成。使用固 化剂交联后即成为三维网状结构的树脂。
二、其它分类方法
┍ │ │ │ │ ┥ │ │ │ ┍ 多元胺固化环氧漆 ┑ 胺固化型 ┥ 聚酰胺固化环氧漆 ┝ 常温干燥型 │ 胺加成物固化环氧漆 │ ┕ 胺固化环氧沥青漆 ┙ ┍ 环氧－酚醛树脂漆 ┑ 合成树脂固化型 ┥ 环氧－氨基树脂漆 ┝ 烘干或常温干型 │ 环氧－多异氰酸酯漆 │ ┕ 环氧－氨基－醇酸漆 ┙ ┍ 环氧酯漆 ┑ 脂肪酸固化型 ┥ 环氧酯与其它树脂并用漆 ┝ 烘干或常温干
3）芳胺固化特性 4）叔胺固化特性 5）新胺固化剂
6）配方计算： a.伯胺、仲胺固化剂的计算 根据氨基上的一个活泼氢原子和树脂中一个环氧基相对 应的理论为依据。
M Ｇ＝───×Ｅ Hn
Ｑ1 Ｇ＝───×Ｅ Ｑ2
G： 100g环氧树脂所需胺的克数 M： 胺的分子量 Hn：胺基上活泼氢原子总数 E： 环氧值
G： 100g环氧树脂所需胺的克数
Q1：活泼氢当量
Q2：环氧当量（100/环氧值） E： 环氧值
Nn Ｑ(活泼氢当量) ＝胺当量× ─── Hn
b.胺加成物用量的计算 胺加成物常用胺值表示含胺量的多少 胺值的定义：相当于1g样品中的碱度的氢氧化钾 的毫克数，由胺值可以计算出胺当量 56100 胺当量＝──── 胺值
溶剂型环氧树脂涂料
主要介绍
┍ 胺固化环氧涂料 主要品种┥ 聚酰胺固化环氧树脂涂料 ┕ 合成树脂固化环氧涂料
胺固化环氧涂料
1、性能与用途 2、原料选择和配方计算 （1）环氧树脂选择 一般选用分子量900（E-20）的环氧树脂，用其配成漆 的漆膜，机械性能较好。 分子量1400以上，环氧值较低，胶联度小，膜太软 分子量500以下少用，膜太脆，配漆后使用期限太短，施 工时不方便
③增塑剂──一般采用分子量液体或柔性链聚合物 作用机理：用增塑剂分子与环氧树脂分子之间 相互作用代替环氧树脂分子链段间的相互作用。 使涂层的玻璃化温度降低，而提高涂层的粘结性 和物理机械性能。 常用：活性增塑剂：聚硫橡胶，聚酯树脂 非活性增塑剂：邻苯二甲酸二丁酯（或二 辛酸），磷酸三甲酚酯
第七节
二、环氧树脂涂料的缺点
1、耐候性差，易粉化；环氧树脂中一般含有芳香 醚键，固化物经日光照射后易降解断链，所以通常 的双酚A型环氧树脂固化物在户外日晒，易失去光 泽，逐渐粉化，因此不宜用作户外的面漆。 2、环氧树脂中具有羟基，如处理不当，涂膜耐水 性会差； 3、环氧树脂固化后，涂层坚硬，用它制成的底漆 和腻子不易打磨； 4、环氧树脂涂料中有的品牌是双包装，制造和使 用都不方便。
4、颜填料和助剂
（1）颜填料 无溶剂涂料的颜填料PVC比较低，PVC在10%左右，着 色颜料用量为基料量20～25%。 填料：石棉粉，超细滑石粉，BaSO4。 （2）助剂 ①固化促进剂 胺类固化剂：采用苯酚或水杨酸 一般采用混合促进剂 金属羧酸盐+苯酚 ②表面活性剂：使颜料分散，湿润，防止惨色，选 择原则与溶剂型相同。
（2）胺固化剂的选择 1）脂肪族多胺 ┍ 乙二胺，己二胺，二甲撑三胺 常用 ┥ 二乙叉三胺 ┕ 二乙基胺基丙撑胺 等Ｐ301 特点：与环氧树脂反应快，可常温固化，但发热 多，使用寿命短；耐化学药品性优良；脂肪 胺挥发性大，毒性大。 2）脂肪胺改性产物的固化特性
它与环氧树脂配比1:1，有较强的流变性，以便于施工操作。
4、食品罐头内壁涂料
环氧树脂与甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸进行接枝反应， 制得的饮料内壁涂料，是一种水性环氧涂料，用于 啤酒喝饮料瓶内壁，使用效果良好。
5、水性涂料
用环氧酯配置的水性电泳涂料有独特的性能，涂层 不但有良好的防腐蚀性，而且有一定的装饰性和保 色性，电泳涂料除去汽车工业上应用外，还用于医 疗器械，电器盒轻工产品等领域。双组分水性环氧 发动 涂料用于新与旧混凝土间的粘结，有优异的黏结强 度，能有效地防止机械损伤和化学药品危害。它对 核反应堆装备进行防护，容易除去放射性污染。
3、固化收缩率小。一般为1％～2％。是热固性树脂中
固化收缩率最小的品种之一。线胀系数也很小，一般为 6×10-5/℃。所以固化后体积变化不大。 4、优良的电绝缘性能。环氧树脂是热固性树脂中介 电性能最好的品种之一。
5、工艺性好。环氧树脂固化时基本上不产生低分子挥 发物，故可低压成型或接触压成型。能与各种固化剂 配合制造多类环保涂料。 6、稳定性好，抗化学药品性能优良。不含碱、盐等杂 质的环氧树脂不易变质。环氧固化物具有优良的化学 稳定性。其耐碱、酸、盐等多种介质腐蚀的性能优越， 因此大量用作防腐蚀底漆，又因其固化物呈三维网状 结构，又能耐油类等的浸渍，大量应用于油箱内壁衬 里等。 7、环氧固化物的耐热性一般为80～100℃。环氧树脂 的耐热品种可达200℃或更高。
Q： 活泼氢当量 Nn：胺加成物的氮原子数 Hn：胺加成物的活泼氢原子数
Ｇ＝Ｑ×Ｅ
c.叔胺的用量
叔胺无活泼氢：作固化剂 5～15%（用量） 叔胺：主要用作促进剂：为树脂量0.1～3%
（3）溶剂的选择
环氧树脂组分：醇和芳香烃或酮、醇或芳香 烃的混合溶剂 固化剂组分：醇和芳香烃的混和溶剂 刷涂施工：使用部分高沸点溶剂，如已基溶 纤剂等
1、基料
选用低粘度的双酚A、双酚F和脂肪族环氧树脂； 双酚A（或F）环氧＋加成固化剂：涂层含羟基少，有 效胶联度大，防腐性，耐海水、蒸馏水、自来水和耐化学 品性优异，户外暴晒性差； 脂肪族环氧，能改善耐候性和机械性能。
2、固化剂
要求：固化剂的粘度应较低,使用期限长,耐化学药品 性和物理机械性优异,保色性好且毒性小。 常用：酮亚胺类，改性的DDM，改性的间二甲苯二胺， 异佛二酮二胺，酸酐改性化合物，杂环多元胺，硫醇类， EA-10和D-8 。
环氧树脂在涂料工业中的应用如下图：
环氧树脂涂料防腐钢管
2、舰舶涂料
环氧涂料附着力强，防锈性和耐水性优异，机械强 度和耐化学药品性良好，在舰船防护中起重要作用。 环氧涂料用于船壳、水线和甲板等部位，发挥了耐 磨、耐水和黏结性强等特点。
3、电气绝缘环氧树脂涂料
环氧涂料形成的涂层具有电阻系数大、介电强度强、 介质损失少和三防（耐湿热、耐霉菌、耐盐雾）性 能好等优点，广泛用于浸渍电机和电器等设备的线 圈、绕阻和各种绝缘纤维材料；各种组合配件表面 涂覆；黏结各种绝缘材料；裸露导线涂装等。
第四节 环氧树脂的应用
作为涂料用的环氧树脂约占环氧树脂总 量的35%，按环氧树脂固化方式的不同， 环氧树脂涂料可分为常温固化型、自然 干燥型、烘干型以及阳离子电泳环氧涂 料。