·4·材料导报网刊 2006年5月第3期
驳船
刘俊权1 , 王保成1 , 杜利民2
(1 太原理工大学材料科学与工程学院，太原 030024;2 山西长达交通设施有限公司，太原 030006)
摘要综述了环氧涂料的发展和分类，侧重对水性环氧涂料的基料乳化、配方设计、固化剂改型、涂层固化机理及其应用进行了简单分析，并展望了水性环氧涂料的未来发展。 关键词水性环氧涂料乳化技术固化机理
The Study of Aqueous Epoxy Resin Coating
LIU Junquan1, WANG Baocheng1，DU Limin2
生态环境学报
(College of Materials Science and Engineering, Taiyuan University of Technology, Shanxi 030024；2. Shanxi
Changda Traffic Facilities Co.Ltd, Taiyuan 030006)
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张钫
Abstract The paper summarizes the development and the classification of the epoxy coating, analysizes the basic metal emulsification of the aqueous epoxy coating, its formula design, curing agent modification, the curing mechanism of the coating and its application, and prospected the development of the aqueous epoxy coating in future.
Key words aqueous epoxy resin coating; emulsifing technology; curing mechanism
0 前言
1930年瑞士皮里•卡斯坦和美国的S.O.Greenlee首先合成了环氧树脂。1933年德国P.Schlack由双酚A合成环氧树脂并发表了环氧树脂固化专利。此后，环氧氯丙烷与双酚A 反应的低熔点树脂研制成功并对其固化方法进行了研究。1939年S.O.Greenlee合成了双酚A型高分子量环氧树脂并应用于热固性涂料，并于1943年发表了环氧树脂涂料专利。第二次世界大战后，绝大多数工业发达国家都生产环氧树脂，并将环氧树脂成功地用于涂料工业。20世纪40年代末到50年代期间，环氧树脂涂料有了进一步的发展[1]。我国自50年代末开始生产环氧树脂以来，环氧树脂涂料品种逐渐齐全，质量不断提高，基本满足国内市场需求。2004年国产环氧树脂为30万吨左右，比2003年增长15%；环氧涂料产量约为15万吨。环氧树脂涂料以其优异的粘结力、耐化学药品性、防腐蚀和耐水等优异性能及应用广泛而闻名于世。对涂料品种创新和专用涂料发展起了重要的推动作用，并以卓越的性价比被应用于工业领域许多行业，是涂料工业的支柱产品之一。 依据施工方式、用途及固化方式等不同，环氧涂料大体上有5种分类方式[2]。
（1）以施工方式分类：喷涂用环氧涂料、滚涂用环氧涂料、流涂用环氧涂料、浸涂用环氧涂料、静电喷涂用环氧涂料、电泳施工用环氧涂料、粉末流动施工用环氧涂料及刷涂用环氧涂料等。
（2）以用途分类，可以总括为建筑用环氧涂料、工业用环氧涂料和特种环氧涂料。有建筑涂料、汽车涂料、舰船涂料、木器涂料、机器涂料、标志涂料、电器绝缘涂料、导电涂料、耐药品涂料、防腐蚀涂料、耐热涂料、防火涂料、示温涂料、润滑涂料、烧蚀隔热涂料、食品罐头涂料和阻燃涂料。
（3）以固化方式分类：自干型环氧涂料有单组分、双组分和多组分液态涂料。烘干型环氧涂料有单组分（或双组分）固态和液态涂料。辐射固化型涂料有环氧树脂改性的液态涂料。
（4）以固化剂名称分类：胺固化型环氧涂料（有脂肪胺类、脂环族胺类和芳香族胺类）。酸酐（或多元酸）固化型环氧涂料、咪唑类固化型环氧涂料和树脂固化型环氧树脂涂料。
（5）以涂料状态分类：溶剂型环氧涂料、高固体分(少溶剂)型环氧涂料、粉末型环氧涂料、液态无溶剂型环氧涂料和水性(水乳型和水溶型)环氧改性涂料。
本文主要论述以涂料状态分类的水性环氧树脂涂料，它由环氧树脂、颜填料和固化剂或其他树脂组成，大多数是双包装的体系。
1 水性环氧涂料
水性环氧树脂涂料因兼有溶剂型环氧涂料的高附着性，以及水性涂料的低VOC含量，毒性小，涂装方便等优点[3]，使其在环氧涂料中占有重要的一席之地，而且随着环保要求的提高，其比重有增大的趋势。国外对于水性环氧涂料的研究始于20世纪70年代，至今已经历了4代的发展，其产品已经系列化。例如：Shell公司的EPIREZ WD-150，EPI-REZ3510-W-60；Henkel公司的WATERPOXY140，WATERPOXY1402。但目前国内很少有此类商品生产的报道[4]。水性环氧涂料通常是在基料和固化剂分子中含有羧基、羟基、氨基、醚键和酰胺基等亲水性基团才能获得水乳化或水溶性的环氧涂料。
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1.1 水性环氧涂料的分类
目前使用的水性环氧涂料分为两类：
刘俊权：男，1978年生，硕士生，主要从事环氧涂料的开发研究 E-mail:Liujunquan_cn@126
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