自乳化水性环氧树脂的研究进展
水性环氧树脂的研究进展
水性环氧树脂是指通过物理或化学的方法使环氧
— — — — — — — — — — — — — — — — — — — 收稿日期： 2015-05-27 作者简介： 柯志刚（1990- ），男，硕士，主要从事环境友好型涂料 的合成及其性能研究。
树脂以微粒或液滴的形式分散在以水为连续相的分散 介质中而获得的稳定分散体系。 与传统的环氧树脂相 比，水性环氧树脂不仅能满足当前环境保护的要求，而 且操作性能较好， 尤其是它与其他水性体系材料配合 使用，可以达到相互弥补、充分发挥各自性能的目的。 水性环氧树脂的突出优势还表现在它既可以在室温 下，又可以在潮湿的环境中固化，有合理的固化时间， 并有较高的交联密度。 但是水性环氧树脂的缺点也非 常明显，固化过程中水挥发相对较慢，从而使得树脂体 系的表干时间变长；此外水的表面张力较高，对于除油 不净的底材而言，两者的浸润性更差。 如何实现更好的 浸润也是一个亟待解决的问题[4]。
Abstract: The research progress of Waterborne Epoxy Resins was reviewed and the preparation methods of waterborne epoxy resins were emphatically summarized. At the same time, the application of waterborne epoxy coatings was introduced and the future development of waterborne epoxy resins was prospected. Key words: epoxy resins; waterborne; preparation; application
环氧树脂的水性化技术与分析研究进展
环氧树脂的水性化技术与研究进展摘要:本文主要对环氧树脂的水性化技术的原理及方法进行了系统的分类及论述；对不同水性化技术方法的特点进行了综述评论。
总结了环氧树脂水性化技术的研究进展及其发展趋势。
关键词:环氧树脂；水性化Abstract:This article focusing on the principles and methods of the technology of waterborne epoxy resin makes a systematic classification and discussion and has summaries and comments of technology and methods of different characteristics of waterborne .It summarizes the research progress of technology of waterborne epoxy resin and its development trend .Keywords: epoxy resins; waterborne0 前言近年来,环境保护日益受到人们的重视, 许多国家相继颁布了控制挥发性有机化合物( VOC)的法规,执行标准愈加严格。
涂料向高固体分和水性化方向发展已成为涂料界的共识, 其中水性涂料由于其高度环保而倍受亲睐。
环氧树脂具有优良的工艺性能、力学性能和物理性能,广泛地应用于胶粘剂、涂料、机械、电子等领域[1]。
常用的环氧树脂大多数为黏稠的液体或固体, 不溶于水, 溶于有机溶剂。
而大多数有机溶剂易挥发、易燃易爆、有毒,随着对环境保护的要求日益迫切和严格,使环氧树脂的应用受到了一定限制。
以水为分散介质的环氧树脂体系,与传统的环氧树脂体系相比,避免了因使用有机溶剂而造成的环境污染和资源浪费,并可在室温和潮湿环境下固化,操作性大大改善。
水性环氧树脂
水性环氧树脂的研究进展摘要：本文简要地介绍了水性环氧树脂的原理和特点，系统地介绍了当前国内外水性环氧树脂的制备方法和研究现状,，并对其研究前景进行了展望，指出了今后研究的方向。
关键词：水性；环氧树脂；研究Progress in research on waterborne epoxy resinAbstract: This paper firstly introduced the mechanism and characteristic of waterborne epoxy resin, thenmainly introduced the p resent p reparation methods and investigation status at home and abroad,And its research prospect, points out the future direction of the research.Key words: :water - borne ;epoxy；research0 前言环氧树脂分子结构中含有独特的环氧基、羟基、醚键等活性基团和极性基团，使其固化物具有附着力高、电绝缘性好、耐化学品腐蚀等特点，广泛应用于金属防腐蚀涂料、建筑工程中的防水堵漏材料、灌缝材料、胶粘剂等工业领域。
常用的环氧树脂难溶于水，易溶于有机溶剂，而有机溶剂往往价格较高，且具有挥发性，容易对环境造成污染。
与溶剂型涂料相比，水性环氧涂料的VOC 含量低、气味较小、使用安全、并可用水清洗[1] ,同时它还兼有溶剂型环氧涂料良好的耐化学品性、附着性、机械物理性、电器绝缘性以及低污染、施工简便、价格便宜等优点[2 ] 。
因此以水为分散介质或溶剂的水性环氧树脂不仅是环境友好型材料，而且符合可持续发展战略。
随着世界各国对环境保护的日益重视，开发不含有挥发性有机化合物，制备出环保型的水性环氧树脂涂料已经成为涂料工业新的发展趋势[ 3，4]1水性环氧树脂的原理和特点水性环氧树脂,是指环氧树脂以微粒、液滴或胶体的形式，分散在以水为连续相的介质中，配制成稳定的分散体系[ 5 ] 。
水性环氧树脂的研究与进展[1]
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水性环氧树脂的研究与进展[1]
水性环氧树脂的研究与进展[1]
摘要：
水性环氧树脂是一种在涂料、油墨、油墨油墨辊涂、汽车涂料、油漆、印花印刷涂料、水性哑光涂料及热固性塑料等产品中广泛应用的重要通用
有机物质。
环氧树脂的有效改性和功能改善，决定着环氧树脂在现代行业
中的重要性。
本文重点介绍了水性环氧树脂的研究历史、基本概念、合成
方法和性能评价，以及有关水性环氧树脂的研究进展情况，总结了未来水
性环氧树脂的研究前景及应用方向。
关键词：水性环氧树脂；合成；功能改性；研究进展
1绪论
环氧树脂是一种现代化工产品，它可以用于多种行业。
它有优异的耐
热性、耐湿性、耐老化性和机械性能，是众多行业中重要的基础材料。
根
据不同性能需求，改性剂可以加入到环氧树脂中，以调节、改善树脂的性能，使环氧树脂具有更完善的性能[2]。
由于水性环氧树脂具有环保、耐
腐蚀、低毒性和可持续发展等特点，因此，近年来，水性环氧树脂这一新
型高性能树脂在涂料、油墨、印刷油墨辊涂、汽车涂料、油漆、印花印刷
涂料、水性哑光涂料及热固性塑料等行业得到广泛应用，成为涂料领域当
今最热门的研究课题。
水性环氧树脂涂料的应用研究文献综述
水性环氧树脂涂料的应用研究文献综述首先，水性环氧树脂涂料在建筑领域的应用研究文献较为丰富。
孙大
志等（2024）研究了水性环氧树脂涂料的性能以及其在建筑涂料中的应用，结果表明水性环氧树脂涂料具有良好的附着力和耐候性，可以满足建筑涂
料的要求。
此外，李博等（2024）通过添加无机材料改性水性环氧树脂涂料，提高了其硬度和耐磨性，使其更适合用于地坪涂料。
这些研究结果表明，水性环氧树脂涂料在建筑领域具有广阔的应用前景。
其次，水性环氧树脂涂料在汽车领域的应用研究也受到了广泛关注。
杨静等（2024）通过调整水性环氧树脂涂料的配方，研究了其在汽车漆中
的应用效果，结果显示水性环氧树脂涂料具有良好的质感和耐刮性，能够
满足汽车涂料的要求。
此外，张明等（2024）利用水性环氧树脂涂料制备
了一种耐腐蚀的汽车底漆，并测试了其耐化学品和耐海水性能。
研究结果
表明水性环氧树脂涂料具有良好的耐化学性能和耐腐蚀性能，适合用于汽
车底漆。
此外，水性环氧树脂涂料在其他领域的应用研究也有不少成果。
张云
等（2024）通过改变水性环氧树脂涂料的固化剂，制备了一种透明的电子
封装材料，具有良好的绝缘性能和可靠的电性能。
孙明等（2024）研究了
水性环氧树脂涂料在家具涂料中的应用，结果显示水性环氧树脂涂料具有
良好的耐热性和耐磨性，适合用于家具涂料。
综上所述，水性环氧树脂涂料在建筑、汽车、电子、家具等领域的应
用研究取得了很多进展。
未来的研究可以进一步探索水性环氧树脂涂料的
配方和改性方法，以提高其性能，并拓宽其应用领域。
水性环氧涂料固化剂的研究进展
型水性环氧固化剂自开发以来取得了很大 进展, 由最早的经过部分成盐的改性脂肪胺水溶 性固化剂发展到后来的不需要采用有机酸成盐的 水性环氧固化剂。经过部分成盐的改性脂肪胺水 溶性固化剂是通过加有机酸成盐来降低反应活性 和增加水溶性、稳定性, 多余的乙酸对钢铁有一定 的腐蚀作用, 因此不宜用于钢铁构件上。为解决 水性环氧涂料耐腐蚀问题, 开发了一些新型固化 剂, 这类固化剂多不需要采用有机酸成盐, 主要是 通过引入聚氧乙烯链, 使其分散在水中, 常采用的 亲水链段有: 聚乙二醇、聚氧乙烯胺、聚氧乙烯二 醇二缩水甘油醚等, 同时利用含有聚氧乙烯链段
Shim p等 [ 7] 采用低分子质量环氧树脂与多乙 烯多胺反应生成多胺-环氧加成物, 再经单环氧 化合物将其封端, 并用醋酸中和部分的仲胺, 以调 节固化剂的 HLB, 以降低固化剂的反应活性, 延 长适用期。
陶永忠 等 [ 8] 则 将 低分 子 量 液 体 环 氧 树 脂
( E51) 与聚乙二醇反应生成端环氧化合物, 然后 与三乙烯四胺反应生成端胺基环氧- 胺加 成物, 再用单环氧化合物封端, 最后用醋酸中和成盐, 制 得 I型水性环氧固化剂。由于长链聚乙二醇的引 入降低了交联密度, 提高了涂膜的柔韧性。
环氧富锌用自乳化环氧树脂合成及其性能研究
环氧富锌用自乳化环氧树脂合成及其性能研究******************绵阳 622000摘要：自制自乳化环氧树脂，该水性环氧树脂的制备无需外加乳化剂，经过对油溶性环氧树脂的改性，配合水溶型固化剂可实现流畅的相反转，不发生破乳、絮凝、分层。
对颜填料包裹性好，作为环氧富锌涂料主剂对锌粉的分散性、稳定性、防沉等方面表现优秀，漆膜初期耐水、耐盐雾和拉开附着力佳。
自乳化环氧树脂以聚乙二醇为扩链剂，并在环氧树脂上引入亲水基团，从而实现环氧树脂的自乳化，研究得出选用环氧树脂E20，E51，聚乙二醇8000，三氟化硼-乙醚为原料，采用两步法制备的自乳化环氧树脂性能最佳。
重点探讨了反应时间、反应温度、反应摩尔比对自乳化环氧树脂的影响。
0前言富锌涂料由于具有优异的防腐性能而被广泛应用于工业防腐领域，按照树脂基料可以分为无机富锌涂料、有机富锌涂料、有机-无机相结合富锌涂料。
我国重点工程的重防腐涂料配套设计中，以环氧富锌涂料、水性自固化无机富锌涂料和醇溶性无机富锌涂料种为主[1]。
水性性环氧富锌涂料的发展历程大致可分为 3 个阶段。
第一阶段：由水性化的环氧乳液、水性环氧固化剂、锌粉 3 个组分组成。
第二阶段：在水性环氧固化剂中引入亲水性物质，但产品形式不加水。
加入锌粉、助剂，作为涂料的主剂 A 组分（不含水），B 组分为水性化后的环氧乳液（含水）。
第三阶段：环氧树脂中引入亲水性物质，但产品形式不加水。
加入锌粉、助剂等作为涂料的主剂 A 组分（不含水），水性环氧固化剂作为 B 组分（含水）。
第一阶段的产品，由 3 组分构成的水性环氧富锌涂料体系，因配漆工艺繁琐，搅拌时间长，黏度大，消泡难，现场锌尘大等问题，已逐渐淡出市场。
目前水性环氧富锌涂料以第二阶段、第三阶段产品为主流体系。
在第三阶段产品中，自乳化环氧树脂是70-75%丙二醇甲醚溶液，树脂液无水且呈中性。
自乳化环氧树脂的水性化为关键技术，为保证在配漆时使用低剪切力即能发生流畅的相反转，其引入的相同亲水物质含量比普通环氧乳液要多。
新型水性环氧乳化剂的乳化性能及应用研究
新型水性环氧乳化剂的乳化性能及应用研究首先是新型水性环氧乳化剂的乳化性能。
传统的水性环氧乳化剂通常采用有机溶剂作为溶剂，但这些有机溶剂对环境有害，并且易挥发和有毒。
相比之下，新型水性环氧乳化剂通过特殊的分子结构设计和合成工艺，能够在水中稳定形成均匀的乳液。
新型水性环氧乳化剂的乳化性能与其表面活性剂的选择和添加量有关。
合适的表面活性剂能够改善水性环氧乳化剂的乳化性能，增加乳液的稳定性和耐久性。
常用的表面活性剂包括阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂和阳离子表面活性剂。
此外，还可以通过调节表面活性剂的添加量和pH值来改变乳化剂的性能。
其次是新型水性环氧乳化剂的应用研究。
由于其良好的乳化性能，新型水性环氧乳化剂在涂料、胶粘剂和电子材料等领域具有广泛的应用前景。
在涂料领域，水性环氧涂料是一种绿色环保涂料。
传统的水性环氧涂料一般采用有机溶剂作为分散介质，但新型水性环氧乳化剂可以将环氧树脂乳化于水中，形成无溶剂或低溶剂含量的乳液，从而降低涂料的挥发性和毒性。
同时，水性环氧涂料还具有较好的涂装性能和漆膜性能，具有广泛的应用前景。
在胶粘剂领域，新型水性环氧乳化剂可以用于制备多种胶粘剂，如水性环氧胶、水性环氧树脂粘合剂等。
这些胶粘剂可以用于粘接各种材料，具有良好的粘接强度和耐久性。
与传统有机溶剂型胶粘剂相比，水性环氧胶具有低挥发性和低毒性的特点，更加环保和安全。
在电子材料领域，新型水性环氧乳化剂可以用于制备电子封装胶、粘接剂和涂料等。
这些材料可以用于电子元件的密封、粘合和涂覆，具有良好的绝缘性和导热性，能够满足电子材料的特殊要求。
综上所述，新型水性环氧乳化剂具有良好的乳化性能和广泛的应用前景。
在涂料、胶粘剂和电子材料等领域的应用研究中，新型水性环氧乳化剂将成为一种重要的环保化学添加剂。
随着技术的不断进步，相信新型水性环氧乳化剂的研究和应用会取得更大突破。