水性环氧树脂防腐涂料的研究PPT
水性涂料PPT课件
分散粒子的直径100nm~10um之间，通常为乳 白色，所以称为乳液。
分散粒子的直径一般在1nm~100nm之间，呈 无色透明，称为胶体分散体。
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乳液成膜机理
乳液的成膜分为三个过程，乳胶颗粒紧密堆积， 乳胶颗粒融结、聚合物链端相互扩散。
单组分水性涂料和封闭剂 。 双组分 亮光清漆 Bayhydrol 2651/ Bayhydur 2655 亮光白漆 Bayhydrol 2651+ Bayhydrol 2646/ Bayhydur 2655 哑光清漆 Bayhydrol 2846/ Bayhydur 2655 Bayhydrol 2427/ Bayhydur 2487/1
水性工业涂料基础知识培训
2014、12
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水性工业涂料
水性木器漆 水性金属防护漆 水性地坪漆 水性烤漆 水性塑胶漆 水性光固化涂料 ……
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水性涂料的主要成膜物质
主要成膜物质是一般指涂料中的树脂和固化剂。
水性涂料的主要成膜物质是用水作溶剂或作分 散介质的。
根剧主要成膜物的分散方式可分为：水溶性涂 料、水稀释性涂料、水分散性涂料。
环氧值与环氧当量的关系为环氧值=100/环氧 当量。
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胺固化环氧树脂
活泼氢当量是指含有一当量活泼氢的胺固化剂
的克数。
固化剂用量（100g环氧树脂）=活泼氢当量X
环氧值
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水性环氧
水性环氧为多相体系，固化剂乳化环氧 树脂形成分散相分散在水相中。
交联固化过程包括：水分蒸发的过程； 微粒之间的相互渗透扩散的过程；环氧 树脂和固化剂交联反应的过程。
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BAYER水性木器漆
水性环氧树脂涂料(1)1
（2）被涂物件表面经除油、除锈、磷化处理后， 不必完全干燥即可涂装，节约时间。 （3）电泳涂料采用自动化电沉积施工法，涂装 效率高于喷、刷、淋、浸等施工方法，涂装质 量稳定。
阴极电泳水性环氧树脂涂料 性能比较
国外 贮存稳定性 泳透性/% 烘干条件 膜厚/um 外观 耐酸（0.1mol/L硫 酸） 耐碱（0.1mol/L氢 氧化钠） 耐腐蚀性 耐冲击强度 （N.cm） 单组分4个月 >20cm(伏特法) >75%(钢管法) 175℃（12min） 18-22 平滑光整 24h 24h 720h 490 国内 一个月后没有分层 跟沉淀 >65% 170℃(20min) 18-22 平滑光整 8h 8h 720h 490 GB 1732 GB 1764 GB 1729 GB 第一汽车制造厂钢 管法 参考标准
轮 船 表 面 的 涂 漆
在 化 工 中 的 使 用
环氧树脂防静电环地坪
环氧树脂防滑地坪
电冰箱华丽的外表
航空中的使用
双酚A型环氧树脂 多酚型环氧树脂 脂肪族缩水甘油醚环氧树脂 环 氧 树 脂 涂 料 水性环氧树脂 水溶性环氧树脂胶液
水乳型环氧树脂胶液
缩水甘油酯/胺型环氧树脂
环氧化烯烃环氧树脂 杂环型和混合型环氧树脂 柔韧性环氧树脂 阻燃性环氧树脂 阻燃性环氧树脂 定义：以水为溶剂 或分散介质 的环氧树脂
工艺流程
涂装过程
阴极电泳水性环氧树脂涂料 涂装
一、被涂物件表面处理 （1）除油 （2）除锈 （3）磷化处理 （4）钝化处理 （5）水洗及烘干 二、电泳涂料的涂装 （1）电泳槽漆液参数的控制 （2）涂装后处理 （3）涂装质量
阴极电泳水性环氧涂料的特点
（1）省资源、低污染。
水性环氧防腐涂料的研究与制备
水性环氧防腐涂料的研究与制备摘要：结合具体的水性环氧防腐涂料的工作和环境特点，考察不同自制水性环氧乳液、自制环氧固化剂，环境友好型防锈颜料，在水性双组分环氧涂料中对附着力、耐冲击、耐水耐盐雾性的影响。
从水性环氧固化剂、水性环氧乳液原材料选取、搭配，防锈颜料的选择等多个影响涂料性能的因素和条件进行分析，以求分析出影响漆膜各项性能的最大因素。
获得水性双组分环氧防腐涂料最佳方案。
关键词：水性；改性胺；环氧乳液；防锈颜料引言：水性双组分环氧防腐涂料因其性能突出而获得市场广泛认可。
近年来从环氧乳液方面，环氧固化剂方面还是防锈颜料方面对其性能影响进行研究的文章不少[1-2]。
但从自主合成环氧乳液和固化剂出发，探讨环氧乳液、环氧固化剂和防锈颜料这3个对环氧防腐涂料性能影响最大的因素的相关文章较少。
结合工程机械、汽车零部件等应用领域对漆膜的性能要求，以及可能出现的高湿度涂装，本文通过测试漆膜的早期（24h）耐水性，耐盐雾性、附着力和耐冲击性，分析水性改性胺环氧固化剂、水性环氧乳液原材料的选取、搭配，以及防锈颜料的选择搭配对涂料性能的影响，找出能平衡涂料稳定性和漆膜各项性能的环氧乳液和环氧固化剂方案，同时获得水性双组分环氧防腐涂料最佳方案。
一、实验部分1.1、实验原料及步骤水性改性胺环氧固化剂：在干燥氮气保护下，将三乙烯四胺TETA（分析纯）投入到装有回流冷凝管、温度计及搅拌器的500 ml四口反应瓶中，在65±5℃时滴加环氧E51（巴陵石化）和PM混合物，反应4 h得到TETA与E51加成物；升温至70±5℃，滴加聚乙二醇二缩水甘油醚PEGDGE 215，反应3 h；升温至75±5℃，滴加单环氧化合物BEG（江苏森菲达）封端，反应至活泼氢当量为（120±10），最后加入去离子水稀释到60%固含。
环氧乳液：将E20溶于PM中，加入用PEG-8000、PEG4000（陶氏）自制的反应型乳化剂，在65-75℃，高速分散(2000-3000/min)下缓慢加入去离子水直至相转换，稀释至所需的固含和粘度。
水性环氧防腐漆配方及应用研究
水性环氧防腐漆配方及应用研究随着环保意识的增强，对高性能防腐涂料的需求也十分迫切。
本文介绍了水性环氧防腐涂料的制备方法，讨论了水性环氧体系的优点。
标签：水性环氧；底漆；防腐性引言随着国家对环境保护的重视及人们环保意识的日益增强，水性涂料成为涂料发展的重要方向和研究热点。
水性环氧防腐涂料是以水为分散介质，环氧树脂作为主要成膜物质的一种的涂料，因其绿色环保、生产施工方便、无安全隐患、成本较低等优势而成为研究热点。
1.实验部分1.1实验原料和制备方法主要原料：水，润湿剂，分散剂，增稠剂，消泡剂，助溶剂，闪锈剂，环氧乳液及固化剂（美国翰森，亨斯曼，美国空气化学，自制），功能填料（三聚磷酸铝粉，磷酸锌粉），滑石粉，硫酸钡，云母粉等。
A组份制备方法：在搅拌釜中依次加入水，润湿剂，分散剂，闪锈剂，助溶剂，消泡剂等，控制搅拌速度为400转/min，搅拌20min-30min，然后将滑石粉，磷酸锌粉，硫酸钡，三聚磷酸铝粉，云母粉等加入上述混合液中，开启高速分散模式，转速900转/min。
搅拌1h，加入反应釜中分散均匀，最后加入环氧树脂乳液，增稠剂制得水性环氧防腐涂料A组份，并将A组份研磨至细度≤40um。
B组分制备方法：在搅拌釜中加入消泡剂，润湿流平剂，水性环氧固化剂搅拌均匀即可。
1.2水性环氧防腐涂料基本配方水性环氧防腐涂料基础配方见表1所示。
1.3试验仪器和水性环氧防腐涂料性能检测漆膜硬度仪（TQC-SP0500），高速分散搅拌器（FJS-300），盐雾试验仪（YWX/Q-250），NDJ旋转粘度计等。
水性环氧防腐涂料依据《水性环氧树脂防腐涂料》HG/T4759-2014标准要求制作检测样板。
2.结果与讨论2.1水性环氧树脂乳液与固化剂体系对成膜性能的影响2.1.1胺氢当量对漆膜基本性能的影响本试验采用自主开发的水性环氧树脂固化剂体系，研究胺氢当量对漆膜基本性能的影响。
其结果如表2所示。
2.1.2防腐清漆对比试验影响本文通过自主开发的水性环氧乳液清漆体系与市售产品清漆体系进行对比试验，其性能结果如表3所示。
环氧树脂应用课件
通过循环利用技术，实现环氧树脂的再生利用，降低资源消耗和环 境污染。
低碳化
在可持续发展要求下，环氧树脂的低碳化也是未来的重要发展方向 ，如降低生产过程中的碳排放和水资源消耗。
市场发展前景与挑战
市场需求持续增长
随着经济的发展和产业升级，环 氧树脂在建筑、电子、航空航天 等领域的应用需求将持续增长。
复合化
通过与其他材料的复合，环氧树脂可以获得更优异的性能 ，如与碳纤维、玻璃纤维等增强材料的复合，提高其力学 性能和耐久性。
智能化
随着智能材料的发展，环氧树脂有望实现智能化，如温度 、压力等感应和响应性能的引入，使其具有更广泛的应用 前景。
环保与可持续发展要求
绿色化
随着环保意识的提高，环氧树脂的绿色化成为未来的重要发展方 向，如无溶剂型、水性化等环保型环氧树脂的开发。
保持通风良好
在操作过程中，保持工作区域通风良好，以 降低有害气体浓度。
避免儿童接触
将环氧树脂存放在儿童无法触及的地方，避 免误食或误用。
THANKS
感谢观看
固化工艺
固化剂选择
根据环氧树脂的种类和用途选择合适的固化剂，如胺类、酸酐类 、咪唑类等。
固化条件
控制固化温度、时间和压力等工艺参数，确保环氧树脂完全固化。
固化设备
常用的固化设备包括烘箱、压力釜、加热炉等。
CHAPTER
04
环氧树脂的发展趋势与未来展 望
新材料与新技术的发展
高性能化
随着新材料技术的不断发展，环氧树脂的高性能化成为未 来的发展趋势，如高强度、高韧性、耐高温等性能的提升 。
建筑结构加固
01
环氧树脂可以作为加固剂，用于增强混凝土结构的强度和耐久
环氧树脂PPTPPT课件
二.发展简史
为了应对以上问题，我国开始调整环氧树脂产业结构，采取了以下措施：
①优化产业结构，向特种化、规模化方向发展，研发高端产品。同时， 引进先进的生产装置和技术，改良配方。
②众所周知，中分子质量固体环氧树脂为优良品种，具有无公害特点。 所以我国改进工艺，重点发展此树脂。
③我国环氧树脂企业存在比较分散、规模小、效率低等缺点，我国可以 加强中小企业的合作，分工协作，走“精”、“专”路线，提高效益。
（2）固态双酚A型环氧树脂的合成方法大致采用两种：一步法和两步法。
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四 环氧树脂的合成
一步法工艺是双酚A和环氧氯丙烷在NaOH作用下进行缩聚反应，用于
制造中等分子量固态环氧树脂。该工艺合成时，反应是在水中呈乳状液进行的， 在制备高分子量树脂时后处理较困难。制得的树脂分子量分布较宽，有机氯含 量高，不易得到环氧值高、软化点也高的产品，不符合粉末涂料的要求。
两步法工艺是将低分子量液态环氧树脂和双酚A加热溶解后，在高温
或者催化剂作用下进行加成反应，不断扩链，最后形成高分子量的固态环氧树 脂。该法合成时，反应呈均相进行，链增长反应较平稳，因而制得的树脂分子 量分布较窄，有机氯含量较低，环氧值和软化点可通过配比和反应温度来控制 和调节，具有工艺简单、操作方便、无三废、产品质量易控制等优点。
使用环境的差异限制了材料的广泛使用，同样固化剂的选择也需要随使 用环境及材料所预期的性能的不同而异。例如，外墙涂层要求材料具有较好 的耐候性，同时也限制了高温固化类固化剂的应用。
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六 环氧树脂的基本性能
环氧树脂的种类众多，性能也各有差异，但是一般来说，环氧树脂的特征 结构使其具有以下基本性能：
80年代开发了复合胺、酚醛结构的新型多官能团环氧树脂以满足复合材 料工业需要。最近又开发了水性环氧树脂和稠环耐温耐湿环氧树脂。由于环 氧树脂品种的增加和应用技术的开发，环氧树脂在电气绝缘、防腐涂料、金 属结构粘接等领域的应用有了突破。目前它的品种、应用开发仍很活跃，从 1960年以来，已有数百种环氧树脂完成工业化开发，已有40～50种不同结构 的环氧可商品化制造或由中间试验厂提供，同时与之相适用的100多种工业化 固化剂和许许多多的改性剂和稀释剂与之配套，正谓方兴未艾。
水性环氧树脂涂料防腐蚀性的研究进展
水性环氧树脂涂料防腐蚀性的研究进展摘要：水性环氧涂料在固化过程中残留的一些亲水基团和添加剂，常常影响到涂膜的性能，导致涂膜的性能下降尤其是耐腐蚀性，因此必须增强水性环氧树脂涂料的防腐性。
目前可以通过水性环氧乳液专用乳化剂和固化剂的改进，改变树脂分子结构和添加防腐填料等，从而提高水性环氧树脂防腐涂料的性能。
关键词：水性环氧树脂；涂层；防腐引言金属腐蚀导致大量的锈蚀，使得金属材料过早失效，容易造成严重的安全隐患、环境污染和大量的经济损失。
据估计，全球每年因金属腐蚀造成的损失超过2．0万亿美元。
金属腐蚀问题遍及国民经济各个领域，比如能源、环境、交通、建筑、化工、海洋工程等。
因此，有效保护金属具有重要意义。
目前金属基体常见的保护方法主要有4种，分别是添加缓蚀剂、表面改性、基体表面贴合防腐涂层以及电化学等手段。
其中，选用基体表面贴合的环氧树脂防腐涂层是最经济、实用、应用最广泛的方法。
1环氧树脂概述环氧树脂是指分子中含有两个以上环氧基团的聚合物。
由于分子结构含有环氧基和仲羟基活泼基团，其中环氧基可与氨基、羟基、羧基等发生开环反应，固化形成三维网状结构的聚合物；而仲羟基可与羟基、羧基、异氰酸酯、烷氧基等发生缩合反应进行环氧树脂功能改性。
结构的可设计性使得基于环氧树脂的多功能材料被广泛研究。
环氧树脂通常在液体环境下使用，经过常温固化或加热固化后才能够达到最终的使用要求。
固化后的环氧树脂由于具备尺寸稳定、力学性能良好、电绝缘性能较高以及耐受性极强等特性，被广泛应用于有机功能涂料、电气绝缘材料、金属胶黏材料、建筑材料等相关领域。
2通过添加防腐填料来提高环氧树脂防腐蚀性能2.1物理型防腐颜填料在水性环氧树脂涂料防腐蚀性中的应用氧化石墨烯(GO)是石墨烯的一种衍生物，具有典型的准二维空间结构，以及较高的比表面能、良好的亲水性和机械性能，在大多数有机溶剂中具有很好的分散稳定性。
以水性环氧树脂E44和石墨烯为基体和纳米填料，分别制备了增强防腐性能的复合涂层。
水性涂料PPT幻灯片课件
单组分：是聚氨酯的高分子聚合物分散于水相中形成 聚氨酯乳液，通过水分蒸发和乳液微粒之间的相互渗 透成膜。
双组分：是含(-NCO)端基的异氰酸酯预聚物，通过聚 醚或磺酸盐亲水改性使之较容易分散于水中成为水性 固化剂。再与水性端羟基树脂预聚物或带羟基乳液发 生交联。
Anquamine 735
性价比高，适用于 1-3 mm 膜厚的水性自流平体系。
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BAYER水性地坪漆（面漆）
树脂 Bayhydrol 2457作为水性双组分涂料和封闭底漆的基料组分，用
于无机基层和反应 型树脂（环氧、聚氨酯）表面。 Bayhydrol 2846自交联羟基官能聚丙烯酸酯分散体，用于制备单
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聚氨酯基础知识
聚氨酯全称为聚氨基甲酸酯 ，它是由多 异氰酸酯-N=C=O（固化剂）与多羟基化 合物-O-H（树脂）加聚而成。
RNCO+R’OH→RNHCOOR’ 多异氰酸酯基团活性很高还可以和水、
胺等多种物质反应 RNCO+H2O→RNH2+CO2 RNCO+RNH2→RNHCONHR
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BAYER水性木器漆
树脂 Bayhydrol 2651水性含羟基聚丙烯酸酯二次分散体 ，快干光泽好。 Bayhydrol 2646光泽最好，可以添加到其它Bayhydrol树脂里增加
光泽 Bayhydrol 2846自交联羟基官能聚丙烯酸酯分散体，用于制备单
组份或双组份的清底和清面。添加树脂量5—10 %的阴离子亲水 改性聚异氰酸酯可提高的性能。 Bayhydrol 2427水性含羟基聚丙烯酸酯一次分散体 ，快干哑光。 可制备双组分清漆或色漆。 固化剂 Bayhydur 2655水性体系的聚异氰酸酯交联剂。低剪切力的情况 下，易于乳化，制备而成的涂料可形成高光低雾影膜。 Bayhydur 2487-1水性体系的聚异氰酸酯交联剂。建议在机械搅 拌下乳化，哑光交联密度大耐化性好。
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指导老师：王娜 姓 名：程克奇
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最近美国腐蚀工程师协会（NACE）介 绍美国每年因为腐蚀造成的经济损失
高达3000亿美元。
2003年《中国腐蚀调查报告》显示， 我国腐蚀损失约为5000个亿，约占
GDP的6%。
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防腐方法 有机涂层
• 金属镀层
• 有机涂层、 无机涂层
• 油性涂料 (含有挥发 性有机溶 剂污染环 境)
EIS
极化 曲线
盐雾
附着力
抗磨 性
打磨 丙酮去油 乙醇去水
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实验方案一
用丙烯酸、甲基丙烯酸等丙烯酸衍生物对 环氧进行改性，从而制的既有环氧基团又 有不饱和双键的有机物，再对其水性化， 制成乳液。
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实验方案二
一、引入比较活泼的-OH
二、引入不饱和双键和羧基
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填料的改性
• 首先用机械法将没有改性的环氧树脂制成 乳液
• 用改性的无机介孔材料增强环氧树脂基体
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改性 后环 氧涂 层的 结构 图
互穿网络状结构
用化 学键 相连 的互 穿网 络状 结构
介孔材料增强的涂层结构
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谢谢
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• 水性涂料
水性涂料
• 没有挥发 性的有机 溶剂
• 可以与无 机物混合 使用
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几种水性涂料的使用量
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环氧树脂
溶剂
改性添加 物
固含量 粒径测试
改性的环氧+溶剂 减压蒸馏
水性的环氧树脂
水性环氧乳液
水性 环氧 乳液 的制
备
机Байду номын сангаас法
反相法 化学法
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涂层的制备工艺图
水性环氧乳液
填料
添加剂
清漆 钢 片
涂层样片