畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）環(huán)氧地坪涂料的研制

1、唐 山 學(xué) 院 畢畢 業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) 設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì)題目：環(huán)氧地坪涂料的研制 系系 別：別：_ 班班 級(jí)：級(jí)：_ 姓姓 名：名：_ 指指 導(dǎo)導(dǎo) 教教 師：師：_ 2010 年 6 月 8 日 06 化工本（1）班 環(huán)境與化學(xué)工程系 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 環(huán)境與化學(xué)工程 系 化學(xué)工程與工藝 專業(yè) 06 化本 班 姓名： 田曉光 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）時(shí)間： 2010 年 3 月 22 日 至 2010 年 6 月 25 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目： 環(huán)氧地坪涂料的研制 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù) 1.本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題應(yīng)達(dá)到的目的 環(huán)氧樹脂地坪涂料所形成的涂膜具有平坦、亮麗、色彩豐富等特點(diǎn)，可以滿足現(xiàn)

2、代工業(yè)對(duì)地坪的 所有需要，是現(xiàn)代工業(yè)地坪理想的長效地坪涂料，并已廣泛應(yīng)用到電子 、機(jī)械 、食品、醫(yī)藥和化工 等地坪領(lǐng)域。利用環(huán)氧樹脂通過選擇合適的固化劑及加工工藝過程，制備環(huán)氧地坪涂料，可以使學(xué)生 對(duì)于涂料生產(chǎn)技術(shù)有較深入的理解，掌握適宜的生產(chǎn)工藝路線及工藝控制條件。同時(shí)在實(shí)驗(yàn)過程中受 到科學(xué)研究方法的基本訓(xùn)練，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng)，提高文獻(xiàn) 檢索能力、實(shí)驗(yàn)測試能力、文字表達(dá)能力、以及分析問題解決問題的能力。 2.本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題任務(wù)的內(nèi)容和要求 關(guān)于環(huán)氧地坪涂料的研究，從選擇合適的固化劑入手，要求地坪涂料能在常溫固化成膜，流平性 好，表面平整，顏色均勻，

3、考慮具體的研究方法，考慮經(jīng)濟(jì)性和有效性，對(duì)國內(nèi)外現(xiàn)有地坪涂料的種 類進(jìn)行分析、研究、對(duì)比，經(jīng)實(shí)驗(yàn)給出具體的產(chǎn)品質(zhì)量的評(píng)價(jià)。并對(duì)影響因素進(jìn)行討論，確定實(shí)驗(yàn)的 工藝條件，結(jié)合文獻(xiàn)資料和研究的結(jié)果，得出目前國內(nèi)外環(huán)氧地坪涂料研究和使用現(xiàn)狀，提出進(jìn)一步 研究的方向。按實(shí)驗(yàn)方案，獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，過程中及時(shí)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，必要時(shí)及時(shí)調(diào)整實(shí)驗(yàn)方案，獨(dú) 立或在教師指導(dǎo)下解決實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題，在給定的時(shí)間內(nèi)取得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出實(shí)驗(yàn)研究的結(jié)論。 3.對(duì)本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題成果的要求 對(duì)實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果進(jìn)行處理分析和歸納，按學(xué)院要求格式撰寫畢業(yè)論文。要求摘要言簡意賅；文獻(xiàn) 綜述內(nèi)容符合課題要求，外文翻譯準(zhǔn)確，參考文獻(xiàn)量充足

4、；實(shí)驗(yàn)內(nèi)容敘述明確，圖表對(duì)應(yīng)整齊，作圖 規(guī)范，分析具體細(xì)致、有理論依據(jù)，各部分結(jié)論正確；設(shè)計(jì)方法表達(dá)詳盡，機(jī)理分析透徹；結(jié)論滿足 課題要求；對(duì)設(shè)計(jì)方法的評(píng)價(jià)能夠說明研究質(zhì)量；整篇論文格式符合專業(yè)規(guī)范。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度計(jì)劃安排 階段應(yīng)完成的主要工作計(jì)劃起止時(shí)間 1撰寫開題報(bào)告，確定課題研究方法3.223.26 2擬定切實(shí)可行的實(shí)驗(yàn)研究方案，完成實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作。3.294.2 3取得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出課題研究的結(jié)論。4.055.05 4獨(dú)立、合理地組織實(shí)驗(yàn)研究數(shù)據(jù)， ，完成設(shè)計(jì)（論文）初稿。5.076.12 5在教師的指導(dǎo)下，最后完成設(shè)計(jì)（論文）的定稿，完成答辯資料的準(zhǔn) 備。 6.146.19 6

5、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯6.216.25 主要參考文獻(xiàn) 1 常玉等 . 無溶劑環(huán)氧自流平地坪涂料技術(shù)探討j.涂料工業(yè)， 2005.12 2 黃 琪環(huán)保型自流平涂料j中國涂料 ，2000， 1 3 王繼中環(huán)氧型地坪j上海涂料 ，2000， 1 4 芮 龔環(huán)境溫度對(duì)無溶劑地坪涂料施工性能的影響 j上海涂料，1999， 3 5 徐凱斌高性能無溶劑環(huán)氧地坪涂料j上海涂料， 1999， 2 6 芮 龔無 溶劑 環(huán)氧地坪涂料 j上海涂 料，1999， 1 7 李盤韓 主編 膠黏劑技術(shù)與醫(yī)用手冊(cè)m北京：宇航出版社 1991 8 陳平，劉勝平環(huán)氧村脂m 北京：化學(xué)工業(yè)出版杜，1999 9 鐐凱斌 溶劑型環(huán)氧樹脂地

6、坪涂料的研制j涂料工業(yè)1999，29 (8) 10 張睿等.無溶劑環(huán)氧自流平地坪涂料j涂料工業(yè)2006，12 11 李桂林. 環(huán)氧樹脂與環(huán)氧涂料 m . 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社,2003. 12 姚燕等.環(huán)氧樹脂用固化劑的研究進(jìn)展j涂料工業(yè)2007，4 指導(dǎo)教師（簽名）： 審批人（簽名）： 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文)指導(dǎo)教師評(píng)議書 (1) 序號(hào)評(píng)分指標(biāo)具 體 要 求分?jǐn)?shù)范圍得 分 1 學(xué)習(xí)態(tài)度 努力學(xué)習(xí)，遵守紀(jì)律，作風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)，按期圓滿完成規(guī) 定的任務(wù)。 04 分 2 調(diào)研論證 能獨(dú)立查閱文獻(xiàn)資料及從事其它形式的調(diào)研，能較好地 理解課題任務(wù)并提出實(shí)施方案，有分析整理各類信息并 從中獲取新知識(shí)的能力。

7、08 分 3 綜合能力 能綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能發(fā)現(xiàn)與解決實(shí)際問題，工作 中有創(chuàng)新意識(shí)，有重大改進(jìn)或獨(dú)特見解，有一定實(shí)用價(jià) 值。 010 分 4 設(shè)計(jì) （論文） 質(zhì)量 論證、分析、設(shè)計(jì)、計(jì)算、結(jié)構(gòu)、建模、實(shí)驗(yàn)正確合理， 繪圖（表）符合要求；論述嚴(yán)謹(jǐn)，邏輯性強(qiáng)。 010 分 5 外文翻譯 摘要及外文資料翻譯準(zhǔn)確，文字流暢，符合規(guī)定內(nèi)容及 字?jǐn)?shù)要求。 04 分 6 說明書 撰寫質(zhì)量 結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，文字通順，用語符合技術(shù)規(guī)范，圖表清楚， 字跡工整，書寫格式規(guī)范，符合規(guī)定字?jǐn)?shù)要求。 04 分 合計(jì)040 分 評(píng)語： 指導(dǎo)教師： 年 月 日 本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）需要特殊說明的有關(guān)問題 指導(dǎo)教師： 年 月 日

8、注：無此項(xiàng)內(nèi)容的，分?jǐn)?shù)分配給前幾項(xiàng)。 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文)評(píng)閱教師評(píng)議書 (2) 序號(hào) 評(píng)分指 標(biāo) 具 體 要 求分?jǐn)?shù)范圍得 分 1 任 務(wù) 量畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）難易適度、份量合理。06 分 2 綜合能 力 能綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能發(fā)現(xiàn)與解決實(shí)際問題，工作 中有創(chuàng)新意識(shí)，有重大改進(jìn)或獨(dú)特見解，有一定實(shí)用價(jià) 值。 02 分 3 設(shè)計(jì)質(zhì) 量 論證、分析、設(shè)計(jì)、計(jì)算、結(jié)構(gòu)、建模、實(shí)驗(yàn)正確合理， 繪圖（表）符合要求。 08 分 4 外文翻 譯 摘要及外文資料翻譯準(zhǔn)確，文字流暢，符合規(guī)定內(nèi)容及 字?jǐn)?shù)要求。 02 分 5 撰寫規(guī) 范 過程完整，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，文字通順，用語符合技術(shù)規(guī)范， 圖表清楚，字跡工整，書寫格

9、式規(guī)范，符合規(guī)定字?jǐn)?shù)要 求。 02 分 合計(jì)020 分 評(píng)語： 評(píng) 閱 人： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文)答辯小組評(píng)議書 (3) 評(píng)分指標(biāo)具 體 要 求分?jǐn)?shù)范圍 自 述思路清晰，語言表達(dá)準(zhǔn)確，概念清楚，論點(diǎn)正確，分析歸納合理。0 7 分 創(chuàng) 新工作中有創(chuàng)新意識(shí)，有重大改進(jìn)或獨(dú)特見解，有一定實(shí)用價(jià)值。0 8 分 答 辯能夠正確回答所提出的問題，基本概念清楚，有理論根據(jù)。020 分 資 料資料齊全，符合學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）規(guī)范化要求。0 5 分 合計(jì)040 分 評(píng)委 1評(píng)委 2評(píng)委 3評(píng)委 4評(píng)委 5評(píng)委 6評(píng)委 7總 分平均成績 答辯紀(jì)要： 答辯小組秘書（簽字）： 年 月 日 答辯小組組長（簽

10、字）： 年 月 日 答 辯 委 員 會(huì) 意 見 指導(dǎo)教師評(píng)議評(píng)閱人評(píng)議答辯小組評(píng)議匯總成績秘書（簽字） 唐山學(xué)院 系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)于 年 月 日審查了專業(yè)學(xué)生 的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） （其中設(shè)計(jì)說明書（論文）共 頁，設(shè)計(jì)圖紙 張） 。根據(jù)其設(shè)計(jì)（論文） 的完成情況以及指導(dǎo)教師、評(píng)閱教師、答辯小組的意見，系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)認(rèn)真 審議，決議如下： 成績?cè)u(píng)定為： 主任（簽字）： 年 月 日 環(huán)氧地坪涂料的研制 摘要 本文概要介紹了環(huán)氧地坪涂料的組成和發(fā)展方向，對(duì)組成環(huán)氧地坪涂料的原 料分別進(jìn)行了分析，認(rèn)為無溶劑環(huán)氧地坪涂料符合環(huán)保理念，無揮發(fā)性有機(jī)物排 放，滿足現(xiàn)在工業(yè)需求。 本設(shè)

11、計(jì)方案主要研究無溶劑型環(huán)氧地坪涂料，通過對(duì)環(huán)氧地坪涂料生產(chǎn)的各 原料進(jìn)行橫向?qū)Ρ?，?duì)各種原料的組合生產(chǎn)出的產(chǎn)品進(jìn)行分析，確定合適的原料， 同時(shí)在此過程中研究無溶劑型環(huán)氧地坪涂料生產(chǎn)最佳的配比，生產(chǎn)出性能優(yōu)異的 產(chǎn)品。 實(shí)驗(yàn)表明：采用 shell828 環(huán)氧樹脂，加入活性稀釋劑調(diào)整粘度，固化劑采用 脂肪胺固化劑（1327） ，制備的無溶劑環(huán)氧地坪涂料，涂膜平整光亮，硬度高，耐 磨、耐化學(xué)腐蝕性好，干燥時(shí)間適中，色彩鮮艷。實(shí)驗(yàn)所制得無溶劑型環(huán)氧樹脂 地坪涂料的最佳配比為：shell 828 環(huán)氧樹脂 53%，1327 固化劑 32%，稀釋劑 5.5%，助劑 3%，顏料 1.5%，填料 5%。 關(guān)鍵

12、詞關(guān)鍵詞： 無溶劑；環(huán)氧樹脂；地坪涂料 development of epoxy floor coatings abstract this article outlines the composition and the development of epoxy floor coatings, and analyzes the raw materials of epoxy floor coatings generally, holds the view that the solvent-free epoxy floor coatings is more environmentally frie

13、ndly and has non- volatile organic compound emissions, meeting the current industrial demand. the design mainly research the solvent-free epoxy floor coating, through the horizontal comparison of all raw materials and the analysis of the combination of various raw materials production ,i determine t

14、he appropriate materials, while research the best ratio of epoxy floor coatings in the process of producing, and produce an excellent product. experiments shows that: the solvent-free epoxy floor coatings uses shell828 resin,adds active diluents to adjust the viscosity and adds 1327 curing agent , t

15、he characteristics of this epoxy floor coatings are as follows: smoothly light, high hardness, wear resistance, chemical resistance, moderate drying time, colourful. the best ratio of the prepared epoxy floor coatings is: shell 828 epoxy resin accounts 53%, 1327 curing agent accounts 32%, thinner ac

16、counts 5.5%, 3% additives and pigments accounts 1.5%, filler accounts 5%. key words: solvent-free; epoxy resin; floor coatings 目 錄 1 引言 .1 1.1 環(huán)氧地坪涂料的概況 .1 1.1.1 環(huán)氧地坪涂料的分類及簡介.1 1.1.2 環(huán)氧地坪涂料的質(zhì)量要求.2 1.1.3 環(huán)氧地坪涂料的特性及應(yīng)用領(lǐng)域.3 1.2 環(huán)氧地坪涂料的組成.3 1.2.1 環(huán)氧樹脂.3 1.2.2 環(huán)氧樹脂固化劑.5 1.2.3 環(huán)氧樹脂稀釋劑.7 1.2.4 顏填料.8 1.2.5 助

17、劑.9 1.3 環(huán)氧地坪涂料的發(fā)展方向.12 1.3.1 新型環(huán)氧樹脂.12 1.3.2 溶劑型環(huán)氧涂料的低污染化.12 1.3.3 新型顏料開發(fā)利用.13 1.3.4 功能性固化劑的開發(fā)利用.13 1.3.5 提高涂裝質(zhì)量.13 2 實(shí)驗(yàn) .14 2.1 實(shí)驗(yàn)原料.14 2.2 實(shí)驗(yàn)器材.14 2.3 實(shí)驗(yàn)的流程.14 2.4 環(huán)氧自流平涂料制備步驟.15 2.4.1 色漿的制備.15 2.4.2 基料的制備.16 2.4.3 固化劑的加入.16 2.5 環(huán)氧地坪涂料的性能檢測.16 3 結(jié)果與討論 .17 3.1 原料種類的選擇及加入量的確定.17 3.1.1 環(huán)氧樹脂的選擇 .17 3.

18、1.2 固化劑的選擇.20 3.1.3 稀釋劑的選擇.21 3.1.4 助劑的選擇.22 3.1.5 顏料的選擇.23 3.1.6 填料的選擇.27 4 結(jié)論 .28 謝辭 .29 參考文獻(xiàn) .30 外文資料 .32 1 引言 環(huán)氧地坪涂料是一種高強(qiáng)度、耐磨損、美觀的地板，具有無接縫，質(zhì)地堅(jiān)實(shí)， 耐藥品性佳，防腐，防水，防塵，保養(yǎng)方便，維護(hù)費(fèi)用低廉等優(yōu)點(diǎn)。 環(huán)氧地坪涂料可分為溶劑型和無溶劑型，溶劑型環(huán)氧地坪涂料在生產(chǎn)、施工 和固化過程中會(huì)排放一定量的揮發(fā)性有機(jī)物(voc)，但成本比較低；而無溶劑環(huán) 氧地坪涂料符合環(huán)保理念，無揮發(fā)性有機(jī)物排放。但生活上大部分屬于溶劑型涂 料在生產(chǎn)、施工和固化過程

19、中會(huì)排放大量的揮發(fā)性有機(jī)物(voc) , 這些揮發(fā) 性有機(jī)物不僅影響人們的身體健康 , 而且會(huì)造成環(huán)境污染近幾年來 , 揮發(fā)性 有機(jī)物(voc) 的危險(xiǎn)性已引起各國政府的重視 , 并已頒布了相關(guān)的法規(guī)對(duì)其 排放進(jìn)行了限制 , 因此, 發(fā)展無溶劑型涂料和水性涂料已是大勢所趨。無溶劑 環(huán)氧地坪涂料不僅具有優(yōu)良的耐水、耐油污、耐化學(xué)品腐蝕等化學(xué)特性, 而 且具有附著力好、機(jī)械強(qiáng)度高 ,固化后漆膜收縮率低 , 能一次涂裝成厚膜等優(yōu) 點(diǎn), 因此被廣泛用于現(xiàn)代工業(yè)地坪的涂飾中。 環(huán)氧地坪涂料從開始時(shí)用于功能性地坪：如防腐，耐磨，防滑，發(fā)展到通用 的普通工業(yè)地坪；除了具有功能性的要求，還具有裝飾性的效果。在

20、工業(yè)地坪獲 得廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)上，隨著人們生活水平的不斷提高，現(xiàn)已在家庭裝潢中得以推 廣應(yīng)用。 然而地坪基材通常是混凝土, 其表面遍布孔隙,孔隙中含有水分和堿性物質(zhì), 如不經(jīng)處理直接涂裝, 漆膜不僅附著力差, 而且會(huì)發(fā)生起泡、龜裂、泛白甚至脫 層等弊病。為了避免以上問題的出現(xiàn), 延長涂層的使用壽命, 除了控制基材的含 水率及進(jìn)行正確的表面處理外, 正確的涂料配方是必須的。 1.1 環(huán)氧地坪涂料的概況 1.1.1 環(huán)氧地坪涂料的分類及簡介 (1)普通環(huán)氧地坪, 也叫涂裝式環(huán)氧地坪、薄層環(huán)氧地坪等等, 其主要特點(diǎn)如 下1: a.涂層薄, 一般為 0.2-0.5mm, 最厚不超過 1mm; b.中涂層

21、采用刮膩?zhàn)庸に?(更簡單的不刮膩?zhàn)?; c.面層采用溶劑型地坪涂料, 采用輥涂工藝,厚約 0.1mm, 也有采用噴涂工藝, 厚度亦差不多或更薄,但外觀有改善。普通環(huán)氧地坪涂裝常用 于對(duì)表面要求平整性、裝飾性及潔凈度等有要求的一般場所。 (2)環(huán)氧砂漿地坪,施工工藝:素地處理底涂環(huán)氧中涂環(huán)氧膩?zhàn)幽テ健?吸塵面涂。其主要特點(diǎn)如下2:a.涂層厚度可根據(jù)要求達(dá)到 110mm,主要是調(diào)整 中涂砂漿層的厚度;b.中涂層要采用石英砂配制樹脂砂漿, 采用刮涂(采用平底刮 板刮板)、抹涂( 涂層設(shè)計(jì)厚時(shí)采用, 用鋪料器鋪平后, 采用抹光機(jī)抹平) 或自流 平鏝涂(采用鏝刀或自流平耙子涂裝,可厚可薄,同等厚度時(shí)和前

22、兩種工法相比成本 高,但平整度好) 方式施工到一定厚采用輥涂工藝, 厚約 0.1mm, 也有采用噴涂工 藝,厚度亦差不多或更薄,但外觀有改善。 (3)環(huán)氧自流平地坪,也叫流展地坪、環(huán)氧自流平砂漿地坪等,其主要特點(diǎn)如 下3: a.涂層厚度可根據(jù)要求達(dá)到 1.510mm, 通過調(diào)整中涂層厚度和面層厚度達(dá) 到設(shè)計(jì)要求; b. 中涂層要采用刮涂膩?zhàn)?涂層要求薄時(shí)) 或采用石英砂配制樹脂 砂漿, 采用刮涂(13mm 時(shí)常采用, 采用平底刮板刮板)、抹涂(涂層設(shè)計(jì)厚時(shí)采 用, 用鋪料器鋪平后,采用抹光機(jī)抹平) 或自流平鏝涂(采用鏝刀或自流平耙子涂 裝, 可厚可薄, 同等厚度時(shí)和前兩種工法相比成本高, 但平

23、整度要好)方式施工到 一定厚度; c.面層采用無溶劑環(huán)氧自流平地坪涂料, 采用鋸齒鏝刀鏝涂, 現(xiàn)在也 有公司為了節(jié)省價(jià)貴的面漆, 而采用高壓無空氣噴涂方式。一般來說,如業(yè)主對(duì)面 層無厚度要求, 采用鋸齒鏝刀施工一道, 面層厚度約 0.71mm。當(dāng)然也可按要求 厚涂。目前國內(nèi)有一種做法, 即將中涂層和面層合一, 在涂裝封閉底漆后, 采用 著色的環(huán)氧樹脂基料,現(xiàn)場加石英砂攪拌著色自流平環(huán)氧樹脂砂漿,采用鏝涂工法 一次施工要到要求厚度。通常此種方法施工快捷,但材料費(fèi)高。環(huán)氧自流平地坪通 常用于對(duì)潔凈度、平整度及外觀要求高的場合,如制藥車間、有潔凈要求的電子車 間、無菌手術(shù)室等。 (4)環(huán)氧防靜電地坪

24、,按所用材料及工法可分為普通涂裝式環(huán)氧防靜電地坪和 環(huán)氧自流平防靜電地坪。 普通涂裝式環(huán)氧防靜電地坪:其主要做法類似于普通涂裝式,只是加鋪了導(dǎo)電 銅鉑, 導(dǎo)電銅鉑上的涂層采用導(dǎo)電中涂及導(dǎo)電面層涂料,其主要特點(diǎn)如下4: a.涂 層薄, 一般為 0.20.5mm,最厚不超過 1mm; b.中涂層采用貼銅鉑及刮導(dǎo)電膩?zhàn)?工藝;c.面層采用溶劑型導(dǎo)靜電地坪涂料, 采用輥涂或噴涂工藝, 厚度約 0.20.5mm。 環(huán)氧自流平防靜電地坪:其主要特點(diǎn)工法于類似于環(huán)氧自流平防靜電地坪涂料 鏝涂或高壓無空氣噴涂。該產(chǎn)品適用于潔凈度、美觀度要求高, 且具有防靜電要 求的場所使用, 如有潔凈要求的集成電路、儀器儀表

25、、模塊安裝等電子車間4。 (5)水性環(huán)氧地坪:是一和環(huán)保型地坪產(chǎn)品,主要特點(diǎn)是采用水分散型環(huán)氧地坪 涂料,也可施工到一定厚度,被認(rèn)為適合于潮濕底材、未做防水處理的底材。 (6) 環(huán)氧玻璃鋼地坪, 也叫環(huán)氧玻璃積層地坪、環(huán)氧 frp 地坪等, 即在涂層 之間鋪貼玻璃纖維布,可鋪一至三道布, 這種地坪有較強(qiáng)的抗拉抻性能、抗裂性等, 常用于對(duì)抗?jié)B性、抗裂性要求高的防腐蝕區(qū)域。 1.1.2 環(huán)氧地坪涂料的質(zhì)量要求 現(xiàn)代工業(yè)環(huán)境對(duì)地坪涂料（材料）有各種要求，如電子、食品、醫(yī)藥等工業(yè) 領(lǐng)域要求地坪不起灰，干凈無塵；機(jī)械工業(yè)要求地坪耐強(qiáng)烈的機(jī)械沖擊、耐磨損， 能長期經(jīng)受鏟車等車輛的碾軋，即使局部損壞也易于維

26、修；機(jī)床、儀器儀表等工 業(yè)車間地面常受到各種油類的侵蝕滲漏，難以徹底清除，要求地坪有優(yōu)異的耐油 性；化工廠等場所要求地坪能耐各種化學(xué)介質(zhì)的腐蝕；地下設(shè)施等領(lǐng)域需要抗靜 電型地坪；現(xiàn)代文明場所的地坪應(yīng)該平坦、亮麗、色彩豐富，給人們營造一種良 好的環(huán)境。 1.1.3 環(huán)氧地坪涂料的特性及應(yīng)用領(lǐng)域 (1)環(huán)氧地坪涂料的特性 環(huán)氧地坪涂料具有良好的耐水性、耐油性、耐酸 堿性、耐鹽霧腐蝕等化學(xué)特性，同時(shí)具有優(yōu)良的耐磨性、耐沖壓性、耐洗刷性等 物理特性。在使用時(shí)不易產(chǎn)生裂紋且易清洗、易維修保養(yǎng)，可滿足現(xiàn)代工業(yè)對(duì)地 坪涂料占重要地位，是現(xiàn)代工業(yè)較理想的長效地坪涂料品種。 (2)環(huán)氧地坪涂料的應(yīng)用領(lǐng)域 環(huán)氧地

27、坪涂料已廣泛用于汽車、航天、電子、 食品、醫(yī)藥、電力、工業(yè)廠房、交通車道、建筑等場合。環(huán)氧地坪的主要類型有 自流平型、鏝平型、傳導(dǎo)型及地坪漆。 1.2 環(huán)氧地坪涂料的組成 環(huán)氧地坪涂料主要有環(huán)氧樹脂、稀釋劑、固化劑、顏填料以及各種助劑組成。 1.2.1 環(huán)氧樹脂 1.2.1.1 環(huán)氧樹脂的定義 環(huán)氧樹脂是泛指含有兩個(gè)或兩個(gè)以上環(huán)氧基，以脂肪族，脂環(huán)族或芳香族等 有機(jī)物為骨架并能通過環(huán)氧基團(tuán)反應(yīng)形成有用的熱固性產(chǎn)物的高分子低聚體。 1.2.1.2 環(huán)氧樹脂的類型 為有利于了解和掌握環(huán)氧樹脂在固化過程中的行為和固化物的性能，按其化 學(xué)結(jié)構(gòu)和環(huán)氧基的結(jié)合方式大體上分為五類1： (1)縮水甘油醚類 (

28、2)縮水甘油酯類 (3)縮水甘油胺類 (4)脂肪族環(huán)氧化合物 (5)脂環(huán)族環(huán)氧化合物 1.2.1.3 環(huán)氧樹脂及其固化物的性能特點(diǎn) (1)力學(xué)性能高。環(huán)氧樹脂具有很強(qiáng)的內(nèi)聚力，分子結(jié)構(gòu)致密，所以它的力學(xué) 性能高于酚醛樹脂和不飽和聚酯等通用型熱固性樹脂。 (2)粘結(jié)性能優(yōu)異。環(huán)氧樹脂固化體系中活性極大的環(huán)氧基、羥基以及醚鍵、 胺鍵、酯鍵等極性集團(tuán)賦予環(huán)氧固化物以極高的粘結(jié)強(qiáng)度。再加上它有很高的內(nèi) 聚強(qiáng)度等力學(xué)性能，因此它的粘結(jié)性能特別強(qiáng)，可用作結(jié)構(gòu)膠。 (3)固化收縮力小。一般為 1%-2%，是熱固樹脂中固化收縮力最小的品種之一。 線膨脹系數(shù)很小，一般為 610-5/，其產(chǎn)品穩(wěn)定，內(nèi)應(yīng)力小，不易

29、開裂。 (4)工藝性好。環(huán)氧樹脂固化時(shí)基本上不產(chǎn)生低分子揮發(fā)物，所以可低壓成型 或接觸成型。配方設(shè)計(jì)的靈活性很大，可設(shè)計(jì)出適合各種工藝性要求的配方。 (5)電性能好。是熱固性樹脂中介電性能最好的品種之一。 (6)穩(wěn)定性好。不含堿、鹽等雜質(zhì)的環(huán)氧樹脂不易變質(zhì)。只要貯存的得當(dāng)（密 封、不受潮、不遇高溫） ，其貯存期為一年。超期后若檢驗(yàn)合格仍可使用。 (7) 環(huán)氧固化物的耐熱性一般為 80-100環(huán)氧樹脂的耐熱品種可達(dá) 200或 更高。 (8)在熱固樹脂中，環(huán)氧樹脂及其固化物的綜合性能最好。 1.2.1.4 環(huán)氧樹脂的應(yīng)用特點(diǎn) (1)具有極大的配方設(shè)計(jì)靈活性和多樣性。能按不同的使用性能和工藝性能要

30、求，設(shè)計(jì)出針對(duì)性很強(qiáng)的最佳配方。但每個(gè)最佳配方都有一定的適用范圍，不是 在任何工藝條件和任意使用條件下都宜采用。由于不同配方的環(huán)氧樹脂固化體系 的固化原理不安全相同，所以環(huán)氧樹脂的固化歷程，即固化工藝條件對(duì)環(huán)氧固化 物的結(jié)構(gòu)和性能影響極大。 (2)不同的環(huán)氧樹脂固化體系分別能在低溫、室溫、中溫、或高溫固化，能在 潮濕表面甚至在水中固化，能快速固化、也能緩慢固化，所以它對(duì)施工和制造工 藝要求的適應(yīng)性很強(qiáng)。環(huán)氧樹脂可低壓成型或接觸壓成型，因此可降低對(duì)成型設(shè) 備和模具的要求，減少投資，降低成本。 (3)在三大通用型熱固性樹脂中，環(huán)氧樹脂的價(jià)格偏高，從而在應(yīng)用上受到一 定的影響。但是，由于它的性能優(yōu)異

31、，所以主要用于對(duì)性能要求高的場合，尤其 是對(duì)綜合性能要求高的領(lǐng)域。 1.2.1.5 環(huán)氧樹脂在涂料行業(yè)的共性 環(huán)氧樹脂在涂料中的應(yīng)用占較大的比例，它能制成各具特色、性能各異的品 種。其共性如下3： (1)耐化學(xué)品性能優(yōu)良，尤其是耐堿性。 (2)漆膜的附著力強(qiáng)，特別是對(duì)金屬。 (3)具有較好的耐熱性和電絕緣性。 (4)漆膜保色性較好。 1.2.1.6 環(huán)氧樹脂的應(yīng)用發(fā)展概況 (1)國外環(huán)氧樹脂概況 目前, 世界環(huán)氧樹脂的總消費(fèi)量約為 112 mt/a ,其中西歐、美國和日本的消費(fèi) 量約為 800 kt ,約占世界環(huán)氧樹脂總消費(fèi)量的 67 %。世界各國或地區(qū)的環(huán)氧樹脂 消費(fèi)結(jié)構(gòu)各不相同。西歐環(huán)氧樹

32、脂的消費(fèi)結(jié)構(gòu)為: 涂料對(duì)環(huán)氧樹脂的需求量約占 總消費(fèi)量的 58 % ,美國環(huán)氧樹脂的消費(fèi)結(jié)構(gòu)為:涂料對(duì)環(huán)氧樹脂的需求量約占總消 費(fèi)量的 54 %,日本環(huán)氧樹脂的消費(fèi)結(jié)構(gòu)為: 涂料對(duì)環(huán)氧樹脂的需求量約占總消費(fèi)量 的 33 % ,目前,世界上使用最廣泛的環(huán)氧樹脂品種是雙酚 a 型環(huán)氧樹脂,它約占世 界環(huán)氧樹脂總消費(fèi)量的 80 %以上,其次是溴化雙酚 a 型和酚醛型環(huán)氧樹脂,其他品 種的生產(chǎn)使用量相對(duì)很小。但近年來由于市場需求的變化,目前國外特種環(huán)氧樹脂 消費(fèi)比例不斷增加5。 (2)國內(nèi)環(huán)氧樹脂發(fā)展概況 我國的環(huán)氧樹脂產(chǎn)業(yè)在 20 世紀(jì) 80 年代以前發(fā)展一直比較緩慢, 改革開放以 后才得到巨大的發(fā)

33、展。目前我國環(huán)氧樹脂的生產(chǎn)廠家有 170 多家,2003 年總生產(chǎn) 能力達(dá) 300 kt ,2003 年的總產(chǎn)量達(dá) 288 kt ,2004 年總生產(chǎn)能力已達(dá) 320 kt , 2004 年的總產(chǎn)量達(dá) 300 kt ,生產(chǎn)廠家主要有廣東宏昌化工公司、張家港陶氏工廠、湖南 巴陵公司環(huán)氧樹脂事業(yè)部、大連齊華化工公司、江蘇無錫樹脂廠等。 環(huán)氧樹脂產(chǎn)業(yè)隨著國民經(jīng)濟(jì)快速、穩(wěn)健發(fā)展,得到了長足進(jìn)步,近 10 年來基本 上以 20 %左右速度增長,下游產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的深度和廣度都增加。2005 年我國環(huán)氧樹 脂生產(chǎn)量達(dá) 33 萬噸,表觀消費(fèi)量達(dá) 63 萬噸, 今年產(chǎn)能的增幅更大,而且月進(jìn)口量 也首次超過了 2 萬

34、噸,成為全球主要生產(chǎn)國和重要消費(fèi)國,中國的整個(gè)環(huán)氧樹脂產(chǎn) 業(yè)格局發(fā)生了根本性變化。 我國環(huán)氧樹脂消費(fèi)領(lǐng)域與國外基本相同，主要用于涂料、復(fù)合材料、電子電 器、黏合劑等四大領(lǐng)域。2005 年我國涂料領(lǐng)域?qū)Νh(huán)氧樹脂的需求量為 10 萬噸， 2010 年以前該領(lǐng)域?qū)Νh(huán)氧樹脂的消費(fèi)量年均增長率為 9。電子電氣、復(fù)合材料、 黏合劑領(lǐng)域的消費(fèi)量分別為 25 萬噸、8 萬噸和 1 萬噸5。 1.2.2 環(huán)氧樹脂固化劑 固化劑是與環(huán)氧樹脂發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成網(wǎng)狀立體聚合物,把復(fù)合材料骨材包 絡(luò)在網(wǎng)狀體之中，使線型樹脂變成堅(jiān)韌的體型固體的添加劑。作為環(huán)氧地坪涂料 中不可或缺的組分之一，其主要是通過直接與環(huán)氧樹脂發(fā)生

35、固化反應(yīng)而結(jié)合在漆 膜結(jié)構(gòu)中。由于環(huán)氧樹脂品種較多，故其固化劑品種更為繁多，但按其化學(xué)結(jié)構(gòu) 不同可大致分為如下幾類6： 1.2.2.1 聚酰胺固化劑 聚酰胺固化劑是由 18 碳不飽和脂肪酸經(jīng) diels-alder 反應(yīng)所得到的二聚酸與脂 肪胺的反應(yīng)產(chǎn)物。二聚酸的長鏈起到內(nèi)增塑劑作用，使涂層具有韌性。由于分子 中既有極性的氨基，又有非極性的長鏈羥基，類似于表面活性劑，所以能在潮濕 表面使用。聚酰胺固化劑可在室溫條件下固化環(huán)氧樹脂，低毒、適 難，須添加固 化促進(jìn)劑。由于分子鏈較長，交聯(lián)密度用期長，耐水性好。主要用于溶劑型地坪 涂料的底 低，聚酰胺固化的環(huán)氧樹脂，其抗溶劑性、耐化學(xué)品涂和面涂。低溫

36、條 件下(10 以下)聚酰胺固化困 性稍遜于脂肪胺。 1.2.2.2 酰胺基胺固化劑 酰胺基胺是多元胺與植物油脂肪酸反應(yīng)的產(chǎn)物，反應(yīng)時(shí)若升高溫度則脫水產(chǎn) 生咪唑啉基團(tuán)，粘度明顯下降。酰胺基胺固化劑具有低粘度較好的反應(yīng)活性，對(duì) 濕凝土和濕底基有極好的粘接性。大量用于可鏝平地坪以及無溶劑地坪的底涂和 中涂。 1.2.2.3 脂肪族多元胺固化劑 絕大部分脂肪族胺在常溫下是液體，能在常溫條件下快速固化環(huán)氧樹脂，固 化物具有優(yōu)良的耐化學(xué)品、耐溶劑性能，耐磨性好。脂肪胺的缺點(diǎn)曾經(jīng)阻礙它在 地坪涂料中的應(yīng)用，如固化時(shí)散熱量大，一次配料不能太多，操作期短；易與空 氣中二氧化碳、水分反應(yīng)，生成氨基甲酸酯，使地坪

37、表面光澤性降低，出現(xiàn)白色 斑點(diǎn)或粘手油狀物。這不僅影響外觀，而且降低了涂層機(jī)械強(qiáng)度和附著力。目前 在地坪涂料中得到廣泛應(yīng)用的是改性脂肪胺或一些特殊結(jié)構(gòu)的脂肪胺，如三甲基 己二胺、醚胺、間苯二甲胺。這些固化劑用作無溶劑地坪的面涂和中涂，具有適 用范圍廣、粘度低、高光澤、耐水性強(qiáng)等特點(diǎn)及優(yōu)良的機(jī)械性能和耐化學(xué)品性。 1.2.2.4 脂環(huán)族胺固化劑 脂環(huán)族胺是指至少有一個(gè)氨基直接連接到飽和環(huán)上的多元胺。有代表性的品 種是異弗爾酮二胺或成物，可得到較理想的可在低溫和高濕條件下固化的環(huán)氧固 化劑。這類固化劑的主要特點(diǎn)是固化物有良的光澤和光澤穩(wěn)定性，很高的硬度和 耐化學(xué)品 4、4-二氨基二環(huán)己基甲烷。通常

38、脂環(huán)族胺能夠在性。在無溶劑自流平和 可鏝平地坪涂料中已得到廣室溫下固化，但反應(yīng)遲緩，通過添加促進(jìn)劑或制成加 泛應(yīng)用。 1.2.2.5 芳香族胺固化劑 大部分芳香族胺如間苯二胺，4、4-二氨基二苯甲烷在常溫條件下是固體，須 加熱固化。地坪涂料使用的是芳香胺的液態(tài)改性物，它具有不同的固化周期和適 用范圍，可在低溫(5)，高濕甚至水中固化環(huán)氧樹脂。固化物具有高光澤，良好 的物理機(jī)械性能和抗化學(xué)品性(特別對(duì)無機(jī)酸和有機(jī)酸)。芳香族胺的缺點(diǎn)是顏色 深、易變色，有一定的毒性。通常用于深色地坪涂料或地坪涂料的中涂，不宜在 食品廠、醫(yī)院使用。 1.2.2.6 水性固化劑 環(huán)氧地坪施工中遇到的一大難題是如何降低

39、體系粘度。實(shí)際工作中常采用加 熱固化，加入活性稀釋劑以及使體系分散于水中等方法。隨著人類社會(huì)的進(jìn)步， 對(duì)于環(huán)境保護(hù)提出了更高的要求，水性固化劑迅速發(fā)展。這類固化劑的特點(diǎn)是： 揮發(fā)性有機(jī)化合物為零，低粘度、低氣味、不燃燒、粘接性好，特別對(duì)潮濕或 “綠色”混凝土適用性更強(qiáng)。早期的水性固化劑是一種改性的聚酰胺水溶液，在 室溫條件不能乳化和固化環(huán)氧樹脂，通常用作地坪涂料的底涂，適用于不能使用 有機(jī)溶劑的場合，如醫(yī)院、屠宰場、隧道、食品廠等，以減少火災(zāi)和氣味。新一 代水性固化劑是一種改性脂肪胺溶液，它能在室溫條件下乳化并固化普通的液體 環(huán)氧樹脂。如 e-51、331、shell828。固化物聚合后的光澤

40、高，機(jī)械強(qiáng)度和耐磨性 優(yōu)良，不須特別進(jìn)行處理就能夠在潮濕混凝土表面一次性完成自流平地坪的施工。 1.2.3 環(huán)氧樹脂稀釋劑 稀釋劑主要用來降低環(huán)氧膠粘劑體系的黏度，溶解、分散和稀釋涂料，改善 膠液的涂布性和流動(dòng)性。此外，稀釋劑也起到延長使用壽命的作用。但是加入稀 釋劑也會(huì)降低固化后樹脂的熱變形溫度、膠接溫度、耐介質(zhì)及耐老化等性能。然 而，為了使樹脂膠液便于浸潤膠合物的表面，提高其浸潤能力和濕潤能力，有利 于操作，必須加入適量的稀釋劑。 稀釋劑的分類方法很多，按其使用機(jī)理2，可分為非活性稀釋劑與活性稀釋 劑兩大類。 1.2.3.1 非活性稀釋劑 非活性稀釋劑不與環(huán)氧樹脂、固化劑等起反應(yīng)，純屬物理

41、地?fù)交斓綐渲小?非活性稀釋劑如要為一些惰性的溶劑，如甲苯、乙醇、丙酮、丁醇、二丁酯等。 它與樹脂僅是機(jī)械的混合，起稀釋和降低黏度作用的液體。它在膠液的固化過程 中大部分是揮發(fā)掉的。它會(huì)給樹脂固化物留下孔隙，使收縮率相對(duì)增大。因此， 非活性稀釋劑對(duì)固化后的樹脂性能的不利影響比活性稀釋劑大，但卻能少許提高 樹脂的韌性。當(dāng)使用要求較高時(shí)不能使用非活性稀釋劑，應(yīng)選用活性稀釋劑。 1.2.3.2 活性稀釋劑 活性稀釋劑一般是指帶有一個(gè)或兩個(gè)以上環(huán)氧基的低分子化合物，它們可以 直接參與環(huán)氧樹脂的固化反應(yīng)，成為環(huán)氧樹脂固化物交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的一部分，對(duì)固化 物產(chǎn)物的性能幾乎無影響，有時(shí)還能增加固化體系的韌性。活性

42、稀釋劑主要為縮 水甘油醚類的物質(zhì)，又分為單環(huán)氧基活性稀釋劑和多環(huán)氧基活性稀釋劑兩種。某 些單環(huán)氧基稀釋劑，如丙烯基縮水甘油醚、丁基縮水甘油醚和苯基縮水甘油醚， 對(duì)于胺類固化劑反應(yīng)活性較大；某些烯烴或脂環(huán)族單環(huán)氧基稀釋劑對(duì)酸酐固化劑 反應(yīng)活性較大。因此，使用活性稀釋劑時(shí)，固化劑的用量、品種應(yīng)作相應(yīng)的調(diào)整。 1.2.4 顏填料 1.2.4.1 顏料 不含顏料的涂料稱為清漆，清漆由于它的透明性，只能顯現(xiàn)出物體的本色， 不能遮蓋物體表面的缺陷。在清漆中加入顏料，得到的涂料稱為色漆。色漆不僅 能遮住被涂物體的表面缺陷，還能使物體外觀更加美觀。因此，顏料是生產(chǎn)涂料 的主要原料之一。 顏料粒子的粒徑為 0.

43、01-50m，在磚石結(jié)構(gòu)的涂料中也用更大的粒徑的顏料 作為填料，但一般使用的顏料粒徑在 25m 以下.顏料供應(yīng)商提供的顏料可以是完 全分散的、潤濕的、穩(wěn)定的，并保證生產(chǎn)的涂料在貯存和干燥過程中不會(huì)發(fā)生絮 凝現(xiàn)象。 顏料最重要的作用是其遮蓋和賦于涂層以色彩的作用，但它的作用也不只于 此，還有2： (1)增加強(qiáng)度 顏料的活性表面可以和大分子鏈相結(jié)合，形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)。當(dāng)其中一條鏈?zhǔn)艿?應(yīng)力時(shí)，可通過交聯(lián)點(diǎn)將應(yīng)力分散。 顏料與大分子間的作用力一般是次價(jià)力，經(jīng)過化學(xué)處理，可以得到加強(qiáng)。顏 料粒子的大小和形狀對(duì)強(qiáng)度很有影響，粒子越細(xì)，增強(qiáng)效果越好。 (2)增加附著力 涂料在固化時(shí)常伴隨有體積的收縮，產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)

44、力，影響涂料的附著，加入顏 料可以減小收縮，改善附著力。 (3)改善流變性能 顏料可以提高涂料的黏度，還可以賦于涂料以很好的流變性能，例如，通過 添加顏料（如氣相 sio2）賦予觸變性質(zhì)。 (4)改善耐候性 有的顏料可吸收紫外光或反射紫外光，起光屏蔽作用，如炭黑既是黑色顏料 又是一個(gè)紫外吸收劑。 (5)功能作用 如防腐蝕作用，在防腐蝕顏料中由起鈍化作用的顏料，如紅丹（pb3o4） ，也 有對(duì)水與空氣起屏蔽作用的顏料，如鋁粉、云母及玻璃鱗片，還有作為類似犧牲 陽極的鋅粉等。 (6)降低光澤 在涂料中加入顏料可破壞漆膜表面的平滑性，因而可降低光澤，在清漆中常 用的極細(xì)的二氧化硅或蠟來消光。 (7)

45、降低成本 許多不起遮蓋和色彩作用的顏料（如 caco3，sio2，滑石粉等）價(jià)錢便宜， 加入涂料中不影響涂層性質(zhì)，但可增加體積，大大降低成本。它們稱為體積顏料 或惰性顏料。 1.2.4.2 填料 填料的適應(yīng)性不僅取決于填料的化學(xué)組成，還與其形狀及顆粒的大?。?或粒度）有關(guān)。例如為改進(jìn)機(jī)械性能，最好采用針狀或纖維狀（棒狀）填料，這 種填料由玻璃、石棉、粘土、碳酸鈣等；要改進(jìn)熱傳導(dǎo)性，可采用導(dǎo)熱好的鋁、 鎂、及其化合物，各種結(jié)晶性硅石、金屬等。 在環(huán)氧樹脂中加入一些粉狀的無機(jī)填料，可以降低其價(jià)格，促使其硬度增加， 在放熱的固化反應(yīng)中作為一個(gè)熱滲入物，減少在固化中的收縮率，并改善其他工 藝及性能

46、參數(shù)。填料對(duì)環(huán)氧樹脂增粘的效果主要與填料表面的物理化學(xué)結(jié)構(gòu)有關(guān)， 也與填料粒子的大小和形狀有關(guān)。通常說來，填料的加入，環(huán)氧樹脂從均一體系 變成了非均一體系，隨著填料用量的增加，環(huán)氧樹脂加填體系的粘度亦隨之增加。 為了改善填料的表面性質(zhì)，增加填加量，改善環(huán)氧樹脂固化物的性能，常常用硅 烷偶聯(lián)劑和鈦酯系偶聯(lián)劑對(duì)填料進(jìn)行表面處理。處理效果因偶聯(lián)劑的種類不同而 不同。 1.2.5 助劑 正確使用助劑，可以提高涂料產(chǎn)品的質(zhì)量，擴(kuò)大涂料產(chǎn)品的用途，改善涂料 的施工功能。隨著環(huán)境保護(hù)的需要，水性涂料、粉末涂料、水稀釋性涂料、高固 含量涂料日益增多，助劑的品種也越來越豐富。若正確設(shè)計(jì)添加助劑的涂料配方， 不僅

47、可以提高涂膜的各項(xiàng)性能指標(biāo)，使涂料具有一些新的特性，還可以提高涂料 產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益。 1.2.5.1 消泡劑 (1)氣泡的產(chǎn)生 在涂料生產(chǎn)過程中，泡沫是作為干擾因素出現(xiàn)的，它使涂料產(chǎn)品在應(yīng)用時(shí)產(chǎn) 生表面缺陷，既有損外觀，也會(huì)影響涂膜的防腐性和耐候性。 空氣不僅在涂料制造期間能進(jìn)入涂料體系，在涂料施工期間同樣也會(huì)進(jìn)入涂 料體系而產(chǎn)生泡沫，消除在涂料施工時(shí)產(chǎn)生的泡沫比消除涂料生產(chǎn)時(shí)產(chǎn)生的泡沫 更為困難，因?yàn)橄┕r(shí)產(chǎn)生的泡沫，不僅必須在涂料干燥以前，而且還要留 下足夠的時(shí)間讓濕膜流平，否則會(huì)給漆膜留下缺陷。漆涂施工對(duì)消泡劑的性能由 很高的要求，因?yàn)橥苛想x開噴嘴后被空氣包圍，所以消泡劑必須立即破壞

48、掉在底 材上所形成的任何微泡。無空氣噴涂也會(huì)有泡沫問題，因?yàn)樵谑┕で氨仨殞?duì)涂料 進(jìn)行攪拌，此時(shí)空氣就會(huì)進(jìn)入。另外在泵內(nèi)受壓條件下，空氣會(huì)溶解在涂料之中， 在壓力降低之后及在涂料通過噴嘴后，涂料中溶解的空氣和涂料從噴嘴出來時(shí)夾 帶的空氣都會(huì)導(dǎo)致涂膜中產(chǎn)生微泡。簾式淋涂時(shí)，涂料通過簾幕從狹縫隙中流入 底材上，多余的涂料通過泵送回儲(chǔ)槽中，此時(shí)相當(dāng)多的細(xì)分散空氣就會(huì)混入涂料 里，若沒有足夠多的消泡劑把這些空氣消除，繼續(xù)涂裝就會(huì)造成有缺陷的涂層產(chǎn) 生。在使用漆刷和輥筒涂裝時(shí)，空氣也會(huì)隨漆刷和輥筒的移動(dòng)進(jìn)入涂抹中。此外， 多孔底材，如墻壁、未經(jīng)處理的木材等也能顯示出增加成泡的傾向。 要實(shí)現(xiàn)泡沫的穩(wěn)定化，必

49、須滿足如下條件3：介質(zhì)必須是液體，而且至少要 由兩種物質(zhì)所組成；必須有可溶性的表面活性劑存在；必須產(chǎn)生 marangoni 效應(yīng)； 必須有凝膠狀表面層形成。 (2)消泡劑的分類 對(duì)于各種涂料所用消泡劑品種來說。它們的作用明顯，專用性強(qiáng)，不會(huì)出現(xiàn) 任何不能接受的副作用。一次它們與非輔料用消泡劑相比，將更為復(fù)雜。它們通 常已液體形式供應(yīng)。液體類型的消泡劑，多數(shù)為復(fù)配型，尤其是乳膠漆總是由的 更是如此。為了便于自動(dòng)化生產(chǎn)中，用泵輸送物料，這類消泡劑以低黏度為好。 按目前的習(xí)慣，涂料用消泡劑可分為三大類2；礦物油類消泡劑、聚二甲基硅氧 烷或改性聚二甲基硅氧烷，俗稱有機(jī)硅類消泡劑、不含有機(jī)硅的聚合物類消

50、泡劑。 a.礦物油類消泡劑 礦物油類消泡劑通常由三類物質(zhì)組成：載體占整個(gè)系統(tǒng)的 75%85%；憎水顆 粒占 10%15%；乳化劑或展開劑占 5%10%；有的配方里還有少量的穩(wěn)定劑或防 腐劑。 載體是把主要消泡物質(zhì)帶入泡沫體系中，并幫助擴(kuò)散到泡膜上，起到承載和 稀釋的作用。它對(duì)消泡劑的消泡性能和消泡性能的持久性有較大的影響，對(duì)泡沫 體系來說，其特點(diǎn)是具有選擇性。載體應(yīng)該是低表面張力的物質(zhì)，它對(duì)泡沫體系 必須有適宜的不相容性，且易上升到泡沫體系表面。常用的載體是烴油或水，其 他的如脂肪醇、脂肪酸酯或溶劑。 憎水性組分在消泡劑配方中起著主要的活性作用，它可以是液體，也可以是 固體形式。若以液體形式則

51、以乳液液滴存在；如以固體顆粒存在，它的粒徑應(yīng)為 0.1-20m 之間的憎水性材料。顆粒太小，有效性顯著降低；顆粒太大，就不能進(jìn) 入泡沫膜層，微泡聚集程大泡就不會(huì)發(fā)生。它們既不溶于本配方的體系之中，又 不溶于泡沫體系之中，選用哪種憎水性組分，在很大程度上取決于泡沫介質(zhì)的性 質(zhì)，既要能消除泡沫，又要給涂料留下平整、光滑的膜，這極為重要。有許多憎 水性材料可供選擇，它們是蠟、金屬皂、聚氨酯、高分子量聚乙二醇、飽和脂肪 酸和不飽和脂肪酸、聚脲等。 乳化劑或展開劑也十分重要，因?yàn)樗鼈兛梢哉{(diào)整活性組分在涂料體系的相容 性，使之達(dá)到相容性和不溶性的平衡。使活性組分達(dá)到所需要的粒徑大小，發(fā)揮 消泡作用。它們還

52、能保持活性組分滲透到表面膜，迅速擴(kuò)散并急劇貫穿涂膜表面， 使活性成分立即起消泡作用?？梢允褂玫娜榛瘎┗蛘归_劑是：脂肪酸酯、磺化脂 肪酸、脂肪酸硫化琥珀酸酯、辛基或壬基酚聚氧乙烯醚、脫水山梨（糖）醇酯和 它的乙氧基化物等。 b.有機(jī)硅類消泡劑 有機(jī)硅類消泡劑一般是指兩類化學(xué)物質(zhì)；一類以聚二甲基硅氧烷為主，在某 些情況下，也可以是乙基和部分羥基、苯基、氰基、三氟丙基等的硅氧烷；另一 類是以聚醚或有機(jī)物改性的聚二甲基硅氧烷。 聚二甲基硅氧烷類消泡劑 聚二甲基硅氧烷為不揮發(fā)油狀液體，在水、動(dòng)植 物油及礦物油中不溶解或溶解性很差。既耐高溫、又耐低溫，物理性能穩(wěn)定?；?學(xué)惰性，無生物活性，且有很低的表面張

53、力，是一類應(yīng)用廣泛的消泡劑。聚二甲 基硅氧烷用作消泡劑時(shí)，它的聚合度 n 值為幾十到幾百。相對(duì)短鏈的聚硅氧烷常 用作涂料的表面助劑，在涂料中常顯示出穩(wěn)定泡沫的性質(zhì)，是穩(wěn)定泡沫還是消泡， 則取決于所有硅氧烷的溶解度和相容性，只有選擇適宜的溶解度和相容性的硅氧 烷的產(chǎn)品才能有消泡功能。 改性聚二甲基硅氧烷類消泡劑 為了滿足不同漆種和各種配方有選擇性相宜 的不相容性，既能滿足小跑能力的要求，又有適宜的親水性和親油性的平衡，有 良好的漆膜外觀，人們?cè)诰鄱谆柩跬橹麈溕嫌酶鞣N聚醚和有機(jī)物基團(tuán)進(jìn)行改 造，獲得了理想的結(jié)果。 c.不含有機(jī)硅的聚合物消泡劑 不僅聚硅氧烷可用作消泡劑，其他一些聚合物也可以通過

54、有選擇性相宜的不 溶性而起消泡作用，例如丙烯酸酯與環(huán)氧樹脂就存在這樣的不相容性。為了獲得 “混溶”與“不混溶”間的適當(dāng)平衡，可有意識(shí)地改變聚合物的極性和分子量 （分子量分布） ，來獲取我們所需要的產(chǎn)品。與有機(jī)硅消泡劑相比，聚合物型消泡 劑的混榮幸即使很好，也不會(huì)穩(wěn)定泡沫，這就是這類消泡劑的優(yōu)點(diǎn)。但是，它們 可能消泡效果太弱，甚至完全沒有。 1.2.5.2 潤濕分散劑 潤濕分散劑用于促進(jìn)基料對(duì)顏料的潤濕及分散。顏料良好的潤濕分散，是配 漆的重要部分，新粉碎的顏料粒子是疏液的，只有潤濕后，才能從疏液態(tài)轉(zhuǎn)變成 親液態(tài)。親液的顏料粒子能很好地與樹脂溶液相容，不會(huì)受到樹脂溶液的壓迫而 相向運(yùn)動(dòng)，造成絮凝

55、，會(huì)在分散劑中運(yùn)行無定向的布朗運(yùn)動(dòng)，使分散體處于良好 的穩(wěn)定分散狀態(tài)。 顏料的分散是指在外力的作用下把顏料顆粒潤濕、粉碎、分散到展色劑中， 以期待得到一個(gè)穩(wěn)定的懸浮體。所以，潤濕、粉碎、穩(wěn)定是三個(gè)不可分離的緊密 相連的過程。潤濕實(shí)際是顏料表面的置換工程，指的是用樹脂或表面活性劑取代 顏料表面上的吸附物、空氣、水等，增強(qiáng)顏料與展色劑的相容性。粉碎指的是利 用機(jī)械力把凝集的二次團(tuán)粒粉碎到工藝要求的細(xì)小顆粒，構(gòu)成懸浮分散體。穩(wěn)定 指的是制成的懸浮分散體在無外力作用下，能夠處于穩(wěn)定的狀態(tài)，不再產(chǎn)生凝聚 或沉降。 上述三部分中又以穩(wěn)定最為重要。若顏料分散后部穩(wěn)定，將出現(xiàn)諸如光澤不 良、浮色發(fā)花等弊病。潤

56、濕分散劑的功用主要在于穩(wěn)定，同時(shí)對(duì)濕潤及分散亦有 效用。 1.3 環(huán)氧地坪涂料的發(fā)展方向 1.3.1 新型環(huán)氧樹脂 新型環(huán)氧樹脂的開發(fā)應(yīng)用是環(huán)氧涂料應(yīng)用技術(shù)發(fā)展的基本保證條件。新型低 粘度環(huán)氧樹脂，圖脂肪族環(huán)氧樹脂、雜環(huán)型環(huán)氧樹脂、均一相對(duì)分子質(zhì)量的環(huán)氧 齊聚物等，都會(huì)明顯改變環(huán)氧涂料的質(zhì)量、增加環(huán)氧涂料新品種；不含溴阻燃型 環(huán)氧樹脂、有機(jī)-無機(jī)環(huán)氧樹脂等新型環(huán)氧樹脂的開發(fā)應(yīng)用，是環(huán)氧涂料行業(yè)的重 要技術(shù)課題之一；液晶環(huán)氧樹脂、新型耐溫及耐濕環(huán)氧樹脂，是功能性環(huán)氧涂料 不可缺少的基料。 1.3.2 溶劑型環(huán)氧涂料的低污染化 全世界每年向大氣中釋放碳?xì)浠衔锛s為 20000kt，其中有機(jī)溶劑為

57、3500kt， 大部分是涂料行業(yè)所為。為凈化大氣、減少污染，限定甲苯、二甲苯和甲乙酮等 有機(jī)溶劑的排放量（voc）6,7。因此，家底溶劑型環(huán)氧涂料的有機(jī)溶劑污染、改 善生態(tài)環(huán)境，應(yīng)采取有效措施7。 (1)改變?nèi)軇┙M成 采用高環(huán)烷烴類（如 cypar7 及 cypar9）溶劑、二元 酸酯（dbe）溶劑等無危害性混合溶劑替代溶劑型環(huán)氧樹脂涂料中的乙二醇醚類 和二甲苯等有污染性溶劑。 (2)開發(fā)低污染溶劑體系 準(zhǔn)確掌握有機(jī)溶劑的理化性能，研究配制低黏度、 高溶解力和低污染的混合溶劑體系，生產(chǎn)無三苯（甲苯、二甲苯、苯）和無支鏈 酮類的溶劑型環(huán)氧涂料。 (3)減少有機(jī)溶劑的用量 減少有機(jī)溶劑在涂料中的用

58、量是降低對(duì)環(huán)境污染及 對(duì)人體危害的切實(shí)可行方法。結(jié)合我國國情，是一種易于被接受、比較受用戶歡 迎的有效措施。經(jīng)過應(yīng)用基礎(chǔ)開發(fā)研究，有些溶劑型環(huán)氧涂料中的有機(jī)溶劑將大 幅度減少。具備條件時(shí)，實(shí)現(xiàn)高固體化。 1.3.3 新型顏料開發(fā)利用 利用鐵酸鋅等取代傳統(tǒng)的鉛（鉻）系防銹顏料、鉍黃替代鎘黃，選用脂肪族 環(huán)氧樹脂作基料，可制造新型環(huán)氧樹脂涂料；開發(fā)低污染雜環(huán)類高飽和度的紅色 顏料，擴(kuò)大新型有機(jī)-無機(jī)顏料應(yīng)用范圍；開發(fā)高品質(zhì)金屬氧化物復(fù)合顏料；采用 顏料包膜及納米技術(shù)、開發(fā)涂料專用納米材料品種。 1.3.4 功能性固化劑的開發(fā)利用 功能性固化劑及特效助劑是全面提升環(huán)氧涂料水平及產(chǎn)品精細(xì)化率的關(guān)鍵性

59、的材料。今后應(yīng)著力開發(fā)應(yīng)用功能性固化劑及特效助劑，推出環(huán)氧涂料新品種， 滿足相關(guān)行業(yè)的新要求。 1.3.5 提高涂裝質(zhì)量 加強(qiáng)對(duì)涂裝工藝的合理性及安全性的研究；開發(fā)利用先進(jìn)的涂裝設(shè)備；改進(jìn) 涂裝技術(shù)，提高涂料利用率、保證涂膜使用效果。 隨著人們現(xiàn)代生活和行為方式的改變，各種公用、公共場合對(duì)地面的裝飾、 清潔、安全和功能的要求在不斷提高，推進(jìn)了地坪涂料尤其是功能性地坪涂料的 應(yīng)用與發(fā)展。雖然我國現(xiàn)有的地坪涂料品種已相對(duì)較為齊全，但產(chǎn)品質(zhì)量參差不 齊，尤其是產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性差，目前還缺少相應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，施工技術(shù)的普及 性差使地坪涂料的應(yīng)用受到限制，使成品涂料地坪層的質(zhì)量受到約束，專業(yè)施工 公司也非常少，這些都是今后發(fā)展中值得注意的問題。隨著應(yīng)用的繼續(xù)普及和市 場的進(jìn)一步擴(kuò)大，其中一些問題將會(huì)在發(fā)展中得到解決。同時(shí)，隨著新材料的引 入和工業(yè)發(fā)展對(duì)新型地坪功能要求的提高，將會(huì)有新的產(chǎn)品出現(xiàn)于市場。另一方 面，地坪涂料的環(huán)保性也將會(huì)受到重視，水性地坪涂料、聚合物改性水泥基地坪 涂料（如環(huán)氧改性水泥類、丙烯酸酯改性水泥類）會(huì)受到更多的重視，并會(huì)出現(xiàn) 更多的研究和應(yīng)用。 2 實(shí)驗(yàn) 2.1 實(shí)驗(yàn)原料 實(shí)驗(yàn)所用的原料見表 1： 表 1 實(shí)驗(yàn)所用的原料 原料名