固化剂
固化剂的各种应用
固化剂的各种应用一、什么是固化剂？固化剂是指在化学反应中作为催化剂或反应物参与反应，使得涂料、胶水等材料在一定的条件下变得更加坚硬、耐久的化学物质。
固化剂广泛应用于工业领域，如涂料、胶水、塑料等。
二、固化剂的种类1. 硬化型固化剂硬化型固化剂是指通过加热或添加催化剂等方式引起材料分子之间的交联反应，形成坚硬无缝的基材。
常见的硬化型固化剂有环氧树脂、聚氨酯等。
2. 氧气型固化剂氧气型固化剂是指在空气中自然干燥或通过加热促进干燥，使得涂层表面形成一层坚硬耐久的薄膜。
常见的氧气型固化剂有油漆、清漆等。
3. 光敏型固化剂光敏型固化剂是指通过紫外线或电子束辐射等方式引发光敏分子内部电子转移，从而引起涂层表面的交联反应。
常见的光敏型固化剂有UV 胶水、UV油墨等。
三、固化剂的应用1. 涂料涂料是固化剂最广泛的应用领域之一。
在涂料中，硬化型固化剂可以通过加热或添加催化剂等方式引起材料分子之间的交联反应，形成坚硬无缝的基材。
氧气型固化剂则通过空气中自然干燥或加热促进干燥，使得涂层表面形成一层坚硬耐久的薄膜。
光敏型固化剂则通过紫外线或电子束辐射等方式引发光敏分子内部电子转移，从而引起涂层表面的交联反应。
2. 胶水胶水是另一个广泛使用固化剂的领域。
在胶水中，硬化型固化剂可以使得胶水分子之间形成更强的结合力，增加其粘附力和耐久性。
氧气型固化剂可以使得胶水表面干燥并形成一层坚硬耐久的薄膜。
光敏型固化剂则可以通过紫外线或电子束辐射等方式引发光敏分子内部电子转移，从而促进胶水的交联反应。
3. 塑料在塑料制品中，固化剂可以使得塑料分子之间形成更强的结合力，增加其硬度和耐久性。
常见的固化剂有环氧树脂、聚氨酯等。
4. 木材在木材中，固化剂可以通过填充木材孔隙和纤维间隙，增加木材的硬度和耐久性。
常见的固化剂有酚醛树脂、环氧树脂等。
5. 金属在金属制品中，固化剂可以通过填充金属表面缝隙和孔洞，增加金属表面的硬度和耐久性。
常见的固化剂有环氧树脂、聚氨酯等。
固化剂使用方法
固化剂使用方法
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一、固化剂的使用方法：
1、我们先测量下施工现场的湿度，如果湿度大于百分之八十，就不可以施工，否则后期就会出现漆膜变白的现象。
2、把施工现场清理干净，一定要大面积的反复清理灰尘，然后保持木材的表面平稳、整齐。
施工现场的温度不可低于5度，否则就会油漆的干燥时间就会延长，也不能在外面暴晒。
3、地板漆施工的时候，先刷墙面，然后留下最后一道不要刷，等地板漆施工完成之后再去刷。
4、涂刷油漆只适合薄的不宜太厚，我们可以反复薄刷，多层涂装在施工的时候，涂刷的时候需等待下层干透之后在刷，并且每一遍都需要打磨，按比例调配好油漆，搅拌均匀，然后等15分钟，里面的小气泡都排出之后，在使用。
二、使用固化剂时需要注意的地方：
1、水泥地面不平整，有的地方比较光滑，有的地方比较粗糙，材料在渗透的时候也会不均匀，我们使用固化剂后，一定要定时的护理，否则就会造成地面颜色有差异，影响视觉效果。
2、在使用磨机的时候，我们要根据地面的平整度、粗糙度和地面强度，选择是不是要加重工具，加多少我们要做到心里有数，加多了和加少了，都会达不到预期效果。
3、水泥地面强度低的话，是不可以直接去打磨，我们先要选择1次混凝土固化剂，从而改善地面的强度，然后才可以去打磨地面。
我们要根据强度的改善情况，在去决定要多少混凝土固化剂，有的地面则不同，要先打磨地面然后再去施工材料。
粉末涂料固化剂种类
粉末涂料固化剂种类粉末涂料固化剂种类：一、环氧固化剂环氧固化剂是一类常用的粉末涂料固化剂，其作用是与环氧树脂发生反应，形成坚硬、耐化学腐蚀的涂层。
常见的环氧固化剂有多种类型，包括胺类、酸酐类、酰胺类等。
1. 胺类固化剂：主要包括脂肪胺、芳香胺和环状胺等。
脂肪胺固化剂具有反应活性高、固化速度快的特点，但耐热性较差；芳香胺固化剂耐热性较好，但反应活性较低；环状胺固化剂具有反应活性高、耐热性好的特点。
2. 酸酐类固化剂：主要包括脂肪酸酐和芳香酸酐等。
酸酐类固化剂在与环氧树脂反应时会释放出酸，与环氧树脂中的氢氧根离子发生中和反应，形成交联结构。
3. 酰胺类固化剂：主要包括脂肪酰胺和芳香酰胺等。
酰胺类固化剂能够通过与环氧树脂中的羟基发生反应，形成酰胺键，从而固化涂层。
二、聚酯固化剂聚酯固化剂是另一类常用的粉末涂料固化剂，其主要成分是聚酯树脂。
聚酯固化剂通常需要与异氰酸酯发生反应，形成硬质、耐磨损的涂层。
1. 简单酯类固化剂：主要包括异辛酸酯和异己酸酯等。
简单酯类固化剂与异氰酸酯反应后，会形成交联结构，提高涂层的硬度和耐化学腐蚀性能。
2. 脂肪族酯类固化剂：主要包括脂肪酸酯和多元醇酯等。
脂肪族酯类固化剂与异氰酸酯反应后，可形成弹性涂层，具有良好的耐冲击性能。
三、酸酐固化剂酸酐固化剂是一类固化速度较快的粉末涂料固化剂，其主要成分是酸酐。
在与羟基官能团反应时，会释放出酸，从而与环氧树脂或醇酸树脂发生反应，形成交联结构。
1. 脂肪酸酐固化剂：主要包括油酸酐、硬脂酸酐等。
脂肪酸酐固化剂能够与环氧树脂或醇酸树脂发生反应，形成坚硬、耐化学腐蚀的涂层。
2. 芳香酸酐固化剂：主要包括苯酐、甲基苯酐等。
芳香酸酐固化剂在与环氧树脂或醇酸树脂反应时，可以形成高分子量、耐磨损的涂层。
四、醇酸固化剂醇酸固化剂是一类常用的粉末涂料固化剂，其主要成分是醇酸树脂。
醇酸固化剂与异氰酸酯反应时，会形成坚硬、耐磨损的涂层。
1. 脂肪醇酸固化剂：主要包括脂肪醇和脂肪酸等。
固化剂及固化的原理
固化剂及固化的原理固化剂是指能够使物质从液态或可塑态转变为固态状态的物质。
它可以通过不同的原理产生固化作用，下面将详细介绍几种常见的固化剂及其固化原理。
1. 热固化剂热固化剂的固化原理是在一定的温度下，通过热源提供的热能，使物质分子间产生反应，形成化学键，从而形成稳定的结构。
典型的热固化剂有环氧树脂和聚酰胺等。
在加热的过程中，这些物质经历了以下几个步骤：首先，加热使固化剂发生化学变化，生成活性基团；接着，活性基团与固化剂中的反应物发生反应，形成交联结构；最后，交联结构的形成导致物质变得坚硬，从而实现了固化。
2. 光固化剂光固化剂是利用特定波长的紫外光源或可见光源引发物质分子间的化学反应，形成交联结构的固化剂。
在光固化剂中，常用的是光引发剂，它们对特定波长的光敏感。
当光引发剂吸收相应波长的光时，电子激发到高能级，会与固化剂中的反应物发生相应的光化学反应，形成交联结构。
光固化不需要加热，在光源照射下即可实现固化，因此具有快速固化、节能环保等特点。
典型的光固化剂有丙烯酸酯、丁烯酸酯等。
3. 湿固化剂湿固化剂是利用固化剂在潮湿环境中与空气的水分反应形成交联结构的固化剂。
常见的湿固化剂有硅酮、氨基硅烷等。
在湿固化剂中，水分与固化剂中的活性基团发生反应，形成稳定的交联结构。
湿固化的速度受到环境湿度和温度等因素的影响。
湿固化剂具有无需加热、工艺简单等优点，广泛应用于建筑密封胶、玻璃胶等领域。
4. 自由基固化剂自由基固化剂是通过自由基引发聚合反应，形成交联结构的固化剂。
自由基是具有不成对电子的分子或原子，它们具有高度活性，易于引发聚合反应。
自由基固化剂广泛应用于胶粘剂、涂料等制品中。
在自由基固化剂中，通常使用过氧化物等物质作为引发剂，通过加热或光照等方式产生自由基，并与反应物发生自由基聚合反应。
在自由基聚合的过程中，交联结构逐渐形成，导致物质从液态或可塑态转变为固态。
总而言之，不同类型的固化剂通过不同的原理实现固化作用。
固化剂的种类
固化剂的种类固化剂是指能够将涂料、胶水等材料变为坚硬、耐磨的物质的化学物质。
在实际应用中，不同类型的涂料和胶水需要使用不同种类的固化剂。
以下是常见的几种固化剂。
1. 硬化型固化剂硬化型固化剂是最常见的一种固化剂，它能够通过反应形成高分子聚合物，并且具有很好的耐磨性和耐腐蚀性。
硬化型固化剂通常用于环氧地坪、涂料、胶水等领域。
其中，环氧地坪使用的硬化型固化剂主要有聚酰胺酯、聚酰胺胶等。
2. 水解型固化剂水解型固化剂是一种通过与水反应形成高分子聚合物的固化剂，其特点是反应过程中产生大量水分，因此需要保证材料表面干燥。
水解型固化剂通常用于润滑油、润滑脂等领域，其中最常见的是铝皮膜润滑油中使用的铝皮膜水解型固化剂。
3. 热固型固化剂热固型固化剂是一种通过加热反应形成高分子聚合物的固化剂，其特点是反应速度较快，但需要加热才能发生反应。
热固型固化剂通常用于涂料、胶水等领域，其中最常见的是丙烯酸树脂中使用的过氧化物类热固性固化剂。
4. 光敏型固化剂光敏型固化剂是一种通过紫外线或电子束等辐射形成高分子聚合物的固化剂，其特点是反应速度非常快，但需要在紫外线或电子束下进行。
光敏型固化剂通常用于印刷、涂料等领域，其中最常见的是UV光油中使用的光敏性单体和引发剂。
5. 氧气型固化剂氧气型固化剂是一种通过与空气中的氧气反应形成高分子聚合物的固化剂，其特点是无需加热、无需紫外线或电子束等条件即可发生反应。
氧气型固化剂通常用于胶水、密封剂等领域，其中最常见的是硅酮密封胶中使用的氧气型固化剂。
总之，不同类型的涂料和胶水需要使用不同种类的固化剂，以达到最佳的固化效果。
在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的固化剂。
固化剂的作用
固化剂的作用
固化剂是一种添加到液体或半固态物质中，用于将其转化为固态的物质。
它是一种化学物质，通过引发或促进化学反应，将液体或半固态物质中的分子结构重新排列，从而形成新的化学键和结构，使物质变为固态。
固化剂的主要作用是增加物质的稳定性和强度。
它能够加强物质的内部结构，增加分子之间的相互作用力，从而使材料更加坚固和耐用。
例如在合成树脂固化中，固化剂能引发或促进树脂分子之间的交联反应，形成三维网络结构，提高树脂的强度和硬度，增加其热稳定性和耐化学腐蚀性。
此外，固化剂还可以改变物质的物理性质和化学性质。
固化剂能够使液体或半固态物质在固化过程中发生各种化学反应，产生新的化学物质。
这些化学反应会导致物质的颜色、光泽、透明度、导电性等性质的变化。
例如，在聚合物固化中，固化剂可以引发聚合反应，改变聚合物的物理性质，从而使其变得更加硬、坚韧和耐磨损。
另外，固化剂还可以控制物质的凝固速度和固化过程的温度。
固化剂的加入会引发或促进化学反应，产生剧烈的热效应。
通过调节固化剂的种类和用量，可以控制固化过程的温度和速度，以适应不同材料的固化需求。
例如，在混凝土固化中，固化剂可以控制混凝土的凝固时间和强度发展，使其适应不同的施工需求。
总的来说，固化剂在材料科学和工程中起着重要的作用。
它能
够增加材料的稳定性和强度，改变材料的物理性质和化学性质，控制固化过程的温度和速度。
固化剂的使用可以使液体或半固态物质转化为固态材料，为各种材料应用领域提供了更多的选择。
常用的固化剂种类及材料特性总结
常用的固化剂种类及材料特性总结固化剂是一类能够与其中一种底材产生化学反应，从而改变底材性质，使其变得硬化、固化或增强的化学物质。
常见的固化剂种类有很多，每种固化剂都有其特殊的材料特性。
以下是常用的固化剂种类及其材料特性的总结：1.硬化油漆固化剂：适用于涂料和油漆的固化，通常通过与涂料中的酸性物质发生化学反应来固化。
具有固化速度快、涂层硬度高、抗化学腐蚀性好的特点。
2.硅酮固化剂：适用于硅橡胶和硅胶的固化，通过氢键或醇羟基发生取代反应，形成二次键而固化。
具有固化速度快、机械性能好、耐高温、抗老化和吸水性能好的特点。
3.异氰酸酯固化剂：适用于聚氨酯涂料、胶水和密封胶的固化，通过与聚酯二异氰酸酯发生加成反应而固化。
具有固化速度可控、耐低温冲击性好、机械性能优异的特点。
4.硬脂酸盐固化剂：适用于环氧树脂的固化，通过与环氧树脂中的环氧基发生开环反应而固化。
具有固化速度快、抗化学腐蚀性好、耐高温和耐候性好的特点。
5.硅氧烷固化剂：适用于硅氧烷的固化，通过与硅氧烷中的硅氧烷键发生加成反应而固化。
具有固化速度可调控、电气绝缘性能好、耐高温性能好的特点。
6.双酚A固化剂：适用于环氧树脂的固化，通过与环氧树脂中的环氧基发生开环反应而固化。
具有固化速度快、抗化学腐蚀性好、耐高温性和机械性能优异的特点。
7.硬化水泥固化剂：适用于水泥和混凝土的固化，通过与水泥中的水化产物发生化学反应而固化。
具有固化速度快、强度高、耐酸碱和耐磨性好的特点。
8.硝酸固化剂：适用于爆炸物和火药的固化，通过与无机物或有机物发生氧化反应而固化。
具有固化速度可控、爆炸性能好和储存稳定性好的特点。
9.甘胺固化剂：适用于酚醛树脂和脲醛树脂的固化，通过与酚醛或脲醛树脂中的甘胺基发生缩合反应而固化。
具有固化速度快、耐湿环境和耐化学品性好的特点。
10.过硫酸铵固化剂：适用于橡胶和陶瓷的固化，通过在高温下分解产生自由基，引发橡胶或陶瓷材料的聚合反应而固化。
具有固化速度可调控、硬度高、耐摩擦和耐化学品性好的特点。
固化剂用途
固化剂用途一、引言固化剂是一种常见的化学品，广泛应用于各个领域，如涂料、胶水、塑料等。
它的作用是在材料中形成化学键，使其具有更高的硬度和耐久性。
本文将详细介绍固化剂的用途。
二、涂料1. 环氧树脂固化剂环氧树脂固化剂是一种常见的涂料固化剂。
它能够与环氧树脂发生反应，形成硬度高、耐磨损、耐腐蚀的涂层。
这种涂层广泛应用于建筑物、汽车、船舶等领域。
2. 多元醇固化剂多元醇固化剂是一种常见的聚氨酯涂料固化剂。
它能够与聚氨酯发生反应，形成柔软而有弹性的涂层。
这种涂层广泛应用于家具、汽车内饰等领域。
3. 硝基漆固化剂硝基漆固化剂是一种常见的防锈漆和木器漆固化剂。
它能够与硝基树脂发生反应，形成耐磨损、耐腐蚀的涂层。
这种涂层广泛应用于桥梁、钢结构等领域。
三、胶水1. 丙烯酸固化剂丙烯酸固化剂是一种常见的胶水固化剂。
它能够与丙烯酸发生反应，形成柔软而有弹性的胶水。
这种胶水广泛应用于纸品、包装材料等领域。
2. 聚氨酯固化剂聚氨酯固化剂是一种常见的建筑胶粘剂和密封材料固化剂。
它能够与聚氨酯发生反应，形成硬度高、耐久性强的粘合体。
这种粘合体广泛应用于建筑物、汽车等领域。
3. 硅橡胶固化剂硅橡胶固化剂是一种常见的高温密封材料和电子封装材料固化剂。
它能够与硅橡胶发生反应，形成高温下仍具有良好弹性的密封材料。
这种密封材料广泛应用于航空航天、电子器件等领域。
四、塑料1. 酚醛树脂固化剂酚醛树脂固化剂是一种常见的塑料固化剂。
它能够与酚醛树脂发生反应，形成硬度高、耐磨损、耐腐蚀的塑料制品。
这种塑料制品广泛应用于家电、汽车等领域。
2. 环氧树脂固化剂环氧树脂固化剂也是一种常见的塑料固化剂。
它能够与环氧树脂发生反应，形成硬度高、耐磨损、耐腐蚀的塑料制品。
这种塑料制品广泛应用于电子器件、航空航天等领域。
3. 聚氨酯固化剂聚氨酯固化剂也可以用于制备硬度高、耐久性强的塑料制品。
它能够与聚氨酯发生反应，形成柔软而有弹性的塑料制品。
这种塑料制品广泛应用于家具、汽车内饰等领域。
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摘要：简述了双组分水性环氧树脂涂料的特点及其用途，分别介绍了水性环氧树脂乳液和水性环氧固化剂的制备方法、双组分水性环氧树脂涂料的分类、混合体系的固化成膜机理和适用期的判断。
最后给出了对水性环氧树脂涂料进行配方设计时应考虑的因素。
关键词：水性环氧树脂乳液、水性环氧固化剂、成膜机理、适用期、配方设计1 概况水性环氧树脂是指环氧树脂以微粒或液滴的形式分散在以水为连续相的分散介质中而配得的稳定分散体系[1,2]。
由于环氧树脂是线型结构的热固性树脂，所以施工前必须加入水性环氧固化剂，在室温环境下发生化学交联反应，环氧树脂固化后就改变了原来可溶可熔的性质而变成不溶不熔的空间网状结构，显示出优异的性能。
水性环氧树脂涂料除了具有溶剂型环氧树脂涂料的诸多优点，如对众多底材具有极高的附着力，固化后的涂膜耐腐蚀性和耐化学药品性能优异，并且涂膜收缩小、硬度高、耐磨性好、电气绝缘性能优异等，还具有不含有机溶剂或挥发性有机化合物含量较低，不会造成空气污染，因而满足当前环境保护的要求;同时以水作为分散介质，价格低廉、无气味、不燃，储存、运输和使用过程中的安全性也大为提高;再次是水性环氧树脂涂料的操作性能好，施工工具可用水直接清洗。
水性环氧树脂涂料的突出优势还表现在该混合体系可在室温和潮湿的环境中固化，有合理的固化时间，并保证有很高的交联密度，这是通常的水性丙烯酸涂料和水性聚氨酯涂料所无法比拟的。
2 水性环氧树脂乳液的制备方法环氧树脂本身不溶于水，不能直接加水进行乳化，要制备稳定的水性环氧树脂乳液，必须设法在其分子链中引入强亲水链段或者在体系中加入亲水亲油组分。
根据制备方法的不同，环氧树脂水性化有以下三种方法：机械法、化学改性法和相反转法。
2.1 机械法将固体环氧树脂预先磨成微米级的环氧树脂粉末，在加热的条件下加入乳化剂水溶液，通过激烈的机械搅拌即可制得水性环氧树脂乳液[7]。
用机械法制备水性环氧树脂乳液的优点是工艺简单，所需乳化剂用量较少，但乳液中环氧树脂分散相微粒尺寸较大，约为50μm 左右，粒子形状不规则且尺寸分布较宽，所配得的乳液稳定性差，粒子之间容易相互碰撞而发生凝结现象，并且该乳液的成膜性能也欠佳。
当然提高搅拌分散时的温度可以促进乳化剂分子在环氧树脂微粒表面更为有效地吸附，使得环氧树脂微粒能较为稳定地分散在水相中。
化学改性法是通过对环氧树脂分子进行改性，将离子基团或极性基团引入到环氧树脂分子的非极性链上，使它成为亲水亲油的两亲性聚合物，从而具有表面活性剂的作用，这类改性后的高聚物又称离聚体(ionomer)[2,8]。
当这种改性聚合物加水进行乳化时，疏水性高聚物分子链就会聚集成微粒，离子基团或极性基团分布在这些微粒的表面，由于带有同种电荷而相互排斥，只要满足一定的动力学条件，就可形成稳定的水性环氧树脂乳液。
用化学改性的方法制备的水性环氧树脂乳液中分散相粒子的尺寸很小，约为几十到几百个纳米，但化学改性法的制备步骤不易控制，产品的成本也较高。
根据引入的具有表面活性作用的亲水基团性质的不同，自乳化型水性环氧树脂乳液可分为阴离子型、阳离子型和非离子型三种。
2.2.1 阴离子型2.2.2 阳离子型含胺基的化合物与环氧树脂反应生成含叔胺或季胺碱的环氧树脂，再加入挥发性有机一元弱酸如醋酸中和得到阳离子型的水性环氧树脂[8]。
这类改性后的环氧树脂在实际中应用较少，这是因为水性环氧固化剂通常是含有胺基的碱性化合物，两个组分混合后，体系容易出现破乳和分层现象而影响该体系的使用性能。
2.3 相反转法相反转是一种制备高分子树脂乳液较为有效的方法[7,11]，几乎可将所有的高分子树脂借助于外乳化剂的作用并通过物理乳化的方法制得相应的乳液。
相反转[12]原指多组分体系(如油/水/乳化剂)中的连续相在一定条件下相互转化的过程，如在油/水/乳化剂体系中，其连续相由水相向油相(或从油相向水相)的转变，在连续相转变区，体系的界面张力最低，因而分散相的尺寸最小。
用相反转法制备水性环氧树脂乳液的具体过程是在高速剪切作用下先将外乳化剂和环氧树脂混合均匀，随后在一定的剪切条件下缓慢地向体系中加入蒸馏水，随着加水量地增加，整个体系逐步由油包水向水包油转变，形成均匀稳定的水可稀释体系。
在这过程中，水性环氧树脂乳液的许多性质会发生突变，如体系的粘度、导电性和表面张力等，通过测定体系乳化过程中的电导率和粘度的变化[13,14]就可判断相反转是否完全。
该乳化过程可在室温环境下进行，对于固体环氧树脂，则需要借助于少量有机溶剂或进行加热来降低环氧树脂本体的粘度，然后再进行乳化。
由于酰胺化的多胺和聚酰胺类固化剂的缺点，改性后涂膜的性能又没有明显的提高，因此目前研究的水性环氧固化剂主要指环氧-多胺类加成物。
通过对多乙烯多胺进行改性，使其成为性能良好的水性环氧固化剂，保证固化后的涂膜性能接近溶剂型环氧树脂涂料，具体的改性方法如下：⑴、提高它与环氧树脂的相容性,这有利于分散后环氧树脂乳液的稳定性并可避免固化后由于固化剂析出而造成的表面缺陷。
提高相容性的途径是与单环氧化合物或多环氧化合物反应。
典型的芳香族单环氧化合物为苯基或甲苯基环氧丙基醚，典型的脂肪族单环氧化合物为丁基环氧丙基醚，典型的芳香族多环氧化合物为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂和酚醛环氧树脂。
⑵、如果是由水性环氧固化剂在施工前对液体环氧树脂进行混合乳化，这类固化剂必须既是交联剂又是乳化剂，因而改性后的多胺-环氧加成物应有表面活性剂的作用，具体的改性途径是在多胺-环氧加成物的分子链中引入具有表面活性作用的分子链段，这部分链段在体系中起内乳化剂的作用[16,17]。
4 水性环氧树脂涂料的分类室温固化的水性环氧树脂涂料体系一般分为下面4类：⑴、Ⅰ型水性环氧树脂体系，由低分子量的液体环氧树脂(环氧当量在190左右)和水性环氧固化剂组成[1,16,17]。
这类体系中的环氧树脂一般预先不乳化，而由水性环氧固化剂在使用前混合乳化，因而这类固化剂必须既是交联剂又是乳化剂。
水性环氧固化剂合成时是以多乙烯多胺为基础，通过在其分子中引入具有表面活性作用的分子链段，使其成为两亲性分子，能够很好地分散或溶解在水中，从而对低分子量的液体环氧树脂具有良好的乳化作用。
Ⅰ型水性环氧树脂体系的优点是可配成零VOC(Volatile organic compound) 和NHAP(Non-hazardous air POllutant)的涂料，涂膜硬度增长较快。
其缺点是采用的树脂是低分子量的液体环氧树脂，在水分蒸发后仍需要经过一定的反应时间才能达到表干;体系的粘度随搁置时间的延长而快速增加，表现为适用期短，约为2～4小时;并且在适用期范围内体系流变性能也不稳定。
⑵、Ⅱ型水性环氧树脂体系，由高分子量的固体环氧树脂乳液和水性环氧固化剂组成[18]。
环氧树脂是亲油性分子，其亲水亲油平衡值(HLB)小于3，要得到稳定的水性环氧树脂乳液，应在其分子中引入具有表面活性作用的亲水链段，如聚氧乙烯聚氧丙烯链段，同时在引入这种链段后，交联形成的网链分子量有所提高，交联密度下降，所以对涂膜有一定的增韧作用。
实际上使用的大多数高分子量固体环氧树脂乳液都是以低分子量的液体环氧树脂为原料，采用含聚氧乙烯聚氧丙烯链段的环氧丙基醚通过双酚A扩链和低分子量环氧树脂反应，将聚氧乙烯聚氧丙烯链段引入到环氧树脂分子链中，该产物用水和乙二醇醚类稀释就可得到稳定的水性环氧树脂乳液[19]。
由于Ⅱ型水性环氧树脂体系中的环氧树脂已预先配成乳液，不需要水性环氧固化剂再对环氧树脂进行乳化，因而只需具有交联剂的功能。
水性环氧树脂体系的固化反应是水性环氧固化剂分子中的胺基与环氧树脂分子中的环氧基反应，而高分子量环氧树脂的反应活性较低分子量环氧树脂小，因此Ⅱ型水性环氧树脂体系的适用期较Ⅰ型的长，但同时也造成涂膜的硬度增加缓慢。
加入少量成膜助剂可改善Ⅱ型水性环氧树脂体系的成膜性能，Ⅱ型水性环氧树脂体系涂膜后，一旦水分蒸发，即使环氧树脂还未交联固化也已成固体状态，达到表干的要求，因而Ⅱ型水性环氧树脂体系的表干时间较Ⅰ型的短[20]。
⑶、Ⅲ型水性环氧树脂体系，由低分子量的液体环氧树脂乳液和水性环氧固化剂组成，低分子量液体环氧树脂乳液一般采用相反转技术制备。
为了克服外加低分子量表面活性剂乳化环氧树脂的缺点，开发出新型的反应性环氧树脂乳化剂。
通过将具有表面活性作用的分子链段结合到环氧树脂分子链中，这样该乳化剂分子中既含有表面活性作用的链段(亲水链段)，又含有环氧树脂链段(亲油链段)，大大改善了乳化剂与环氧树脂的相容性。
然后用该乳化剂并借助于相反转技术就可配制分散相平均粒径为约1～2μm的低分子量液体环氧树脂乳液。
同时该反应性乳化剂分子末端还含有环氧基，可与水性环氧固化剂分子中的胺基反应，成膜后乳化剂分子不会从固化体系中析出，并对涂膜有一定的增韧作用。
⑷、Ⅳ型水性环氧树脂体系，由水性环氧树脂乳液和聚氨酯改性环氧固化剂组成。
环氧树脂涂料具有附着力高、绝缘性能好、硬度高等优点，但形成的涂膜的柔韧性和耐磨性则不及聚氨酯涂料，因此用适量的聚氨酯改性环氧树脂，可制得综合性能良好的聚氨酯改性环氧固化剂，用它来固化水性环氧树脂乳液可以改善水性环氧树脂涂料的性能。
聚氨酯改性环氧固化剂的具体合成路线为聚氨酯首先和聚醚多元醇反应，在聚氨酯分子链中引入亲水基团，制得聚氨酯预聚物,再将此预聚物与环氧树脂进行接枝反应，反应结束后加入三乙胺中和成盐，同时在水相中进行扩链和分散。
5 水性环氧树脂体系的固化成膜机理水性环氧树脂涂料是一种乳液涂料[1]，其成膜机理与一般的聚合物乳液涂料如丙烯酸乳液的成膜有很大的区别，同时与溶剂型环氧树脂涂料的成膜也不完全相同。
一般聚合物乳液涂料的固化成膜为一物理过程，分散相粒子的玻璃化温度较低，在水分挥发后就形成紧密堆积的结构，并在毛细管压力作用下凝结成膜。
在溶剂型环氧树脂涂料体系中，环氧树脂和固化剂均以分子形式溶解在有机溶剂中，形成的体系是均相的，固化反应在分子之间进行，因而固化反应进行得比较完全，所形成的涂膜也是均相的[16-17]。
水性环氧树脂涂料为多相体系，环氧树脂以分散相形式分散在水相中，水性环氧固化剂则溶解在水中。
图1为水性环氧树脂涂料的固化成膜示意图[18]，将两个组分混合后的体系涂布在基材上，在比较适宜的温度条件下，水分蒸发得很快。
当大部分水分蒸发后，环氧树脂乳胶粒子相互接触，形成紧密堆积的结构，残余的水分和固化剂分子则处在环氧树脂分散相粒子的间隙处。
随着水分的进一步蒸发，环氧树脂分散相粒子开始凝结，形成更为紧密的六边形排列结构。
与此同时，固化剂分子扩散到环氧树脂分散相粒子的界面及其内部发生固化反应。
该固化成膜机理也可解释为水性环氧树脂体系由水包油的状态向油包水转变，与用相反转法配制环氧树脂乳液的过程刚好相反[21]。