帝斯曼水性树脂在防腐涂料的应用
DSM WB Resin Application to
Anti-Corrosive Coatings
Critical Factors for Metal Protection
? – …
?Substrates –Steel or Iron…
? – …?Pretreatment –Blast, Galvanized, Phosphated or None?
? –
?Anti-Corrosive Coatings –Dry conditions? Dry film thickness (DFT)?
Properties of Anti-Corrosive Coatings
End-uses of Anti-Corrosive Coatings
Commercial
Vehicles
Machine Parts
Pipes
Bridges
Storage tanks
General Resins in Anti-Corrosive Coatings Alkyds
Epoxy resins
Polyurethanes
Vinyl resins
Hybrid resins
Other Key Points When Formulation
…
?Anti-Corrosive Pigments –Zn3(PO4)2, ZnMoO4, SrCrO4, AlH2(PO4)3, Pb3O4…
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Environmental Protection Request to Anti-Corrosive Coatings
?With national twelfth five-year-plan exerting, environmental protection and low-carbon become the urgent requests for various field
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水性防腐涂料的发展现状
水性防腐涂料的发展现状 水性防腐涂料的发展现状时间:2017-04-08 10:34来源:中海油常州环保涂料有限公司作者:何庆迪，许洋，沈雪锋0 引言金属腐蚀每年都会对机械、设备等造成巨大的破坏，为了减少腐蚀造成的经济损失，一般会在金属表面涂覆防腐涂料，起到屏蔽、钝化、电化学保护作用。随着国民经济的持续发展，我国防腐涂料的市场规模已仅次于建筑涂料，位居第二位，预计到2020年我国防腐涂料的市场规模将突破100 万t 大关。目前，防腐涂料基本均为溶剂型涂料，涂料中含有大量的挥发性有机化合物（VOC），易燃，会对人体和环境造成危害。2013 年3 月31 日广东省正式施行《水性聚氨酯防腐涂料（双组分）标准》，该标准是我国出台的首个水性防腐涂料标准；财政部国家税务总局通知从2015 年2 月1 日起对于施工状态下VOC 含量大于420 g/L 的涂料征收消费税。这些标准与法规的出台，体现了我国对环境问题的重视，促进涂料工业向水性化方向发展，也推动了涂料行业的结构调整和产品的升级换代。 1 防腐涂料的作用机理屏蔽作用：通过在金属表面形成致密的涂层来隔离腐蚀介质与金属的接触，以达到防腐目的。钝化作用：借助涂料中某些颜料（如磷酸锌、三聚磷酸铝等）改变金属的表面性能，使金属表面钝化，从而达到延缓腐蚀的目的。电化学保护作
用：通过在涂料中添加一些活泼金属作为填料，产生腐蚀时，活泼金属先反应，从而达到对基材的保护目的。比如钢铁基材表面可以采用富锌涂料进行保护，但要注意电化学保护对钢基材要求很高，表面必须绝对清洁，喷砂处理至少达到Sa 2.5 级。 2 水性防腐涂料的分类及发展状况按成膜物质的组成可将水性防腐涂料分为水性丙烯酸涂料、水性醇酸涂料、水性聚氨酯涂料、水性环氧涂料、水性无机富锌涂料等。目前，研究应用较为广泛的是水性丙烯酸涂料、水性聚氨酯涂料、水性环氧涂料及水性无机富锌涂料，下面主要针对这4 种水性防腐涂料进行讨论。2.1 水性丙烯酸防腐涂料水性丙烯酸防腐涂料以（甲基）丙烯酸及其酯类共聚物为成膜物质，具有施工方便、快干、耐候、耐水等特点，可用作水性防腐底漆、中间漆和面漆。但由于水性丙烯酸树脂属于热塑性材料，存在耐溶剂性差、硬度不高等缺陷，所以传统的单组分丙烯酸涂料很难在防腐领域得到应用。目前的研究重点在于对水性丙烯酸树脂的改性方面，已有多家公司和研究所开发出了可用于水性防腐涂料的改性丙烯酸乳液。奚丽萍等采用新型二烷氧基型硅烷偶联剂及传统三烷氧基型硅烷偶 联剂对苯丙乳液进行改性。研究表明：采用新型二烷氧基型硅烷偶联剂KH-578（3- 缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷）改性苯丙乳液的防腐性能最佳。Robert F 等用有机氟对水性丙烯酸树脂进行改性，合成出一种新型的防腐涂
环氧树脂改性与其在防腐涂料中的应用
环氧树脂改性与其在防腐涂料中的应用 2004-8-20 摘要：目的研究环氧树脂防腐涂料的最新进展情况。方法从分子结构方面分析了国内外环氧树脂高性能化的方法与机理，并介绍了它们应用于防腐涂料的方法以及对涂料防腐性能有显著提高的作用。结果对结构改性，橡胶改性，树脂改性，无机填料改性等改性方法与机理进行了系统阐述，并对各自特点进行了比较。结论环氧树脂是防腐涂料中应用的主要树脂，对其进行改性是提高防腐涂料性能的主要手段。 关键词：环氧树脂；改性；防腐；涂料 引言 环氧树脂是平均每个分子含有两个或两个以上环氧基的热固性树脂。环氧树脂以其易于加工成型，固化物性能优异等特点而被广泛应用，通过环氧结构改性，橡胶改性，填充无机填料，膨胀单体改性等高性能化后可以制成防腐涂料。环氧树脂涂料有优良的物理机械性能，最突出的是它对金属的附着力强，固化收缩率低；另外，它的耐化学药品性和耐油性也很好，特别是耐碱性非常好. 环氧树脂涂料的主要成分是环氧树脂及其固化剂，辅助成分有颜料，填料等，其中环氧树脂的性能是决定涂料性能的主要因素[1,2]。本文拟对环氧树脂高性能化及其在防腐涂料中应用的研究进展作一综述。 1、结构改性环氧及其涂料 环氧树脂化学结构的特点是大分子链上含有环氧基，由于生成环氧基的方法不同，所用原料不同，生成的环氧树脂种类也不同，其中耐蚀用的环氧树脂主要是双酚 A 型环氧树脂。用酚醛树脂对其进行改性后生成的酚醛环氧树脂是开发较早，较为成熟的多官能度环氧树脂的重要品种，它固化后具有较高的交联度，同时由于骨架中大量苯环的存在，使其具有较高的热变形温度和优良的热稳定性，兼有双酚A 型环氧树脂和酚醛树脂的优点. 例如，YH-343 系列环氧树脂是用 4，4' 二氨基二苯甲烷代替双酚A 制成的环氧树脂，它具有 4 个环氧基。 其特点是具有较高活性，固化交联密度高，固化物有较好韧性，耐热性，耐化学药品性，已被应用于防腐涂料。 周钟等利用静态浸泡与阴极剥离方法，研究了环氧粉末涂料和酚醛改性环氧粉末涂料的耐不同介质渗透能力与抗阴极剥离性能，探讨了酚醛树脂对改性环氧粉末涂料抗蚀性的影响。结果表明：在合理的固化条件下，加入适量酚醛树脂的改性环氧粉末涂料可通过增加交联键密度而降低水溶液渗入，并可改善环氧涂层的高温抗碱能力。在 90 ℃时具有良好的耐水性以及耐酸性，耐碱性也在一定程度上有所提高[3]。 南京水利科学院研制出改性环氧粉末涂料：将环氧树脂粗粉碎到一定细度，再将适量固化剂，增韧剂，流平剂及填料加入混合机内预混合，然后将预混料挤出，粉碎，过筛，干燥即可。该涂料采取喷涂施工，其涂膜抗酸碱，抗盐雾，抗氯离子的渗透性良好，附着力强，抗冲击强度大于 500 N.mm，柔韧性 1 mm，储存稳定性在一年半以上[7]。 国内有研究报道：采用改性环氧和聚氨酯预聚物制备的高性能高固体份涂料，其固含量达 97%，涂料一次涂敷厚度在 150 μm 以上，同等条件下涂层中针孔数量比普通防腐涂料少 2/3 以上。另外，与普通防腐涂料相比有以下优异性质：可挥发成分含量极少，高压下抗渗透性强；固化时间短，涂层光滑致密，抗冲击强度好；具有良好的抗流挂性质，施工工艺性能较好[4]。 2、橡胶改性环氧及其涂料 环氧树脂固化物的内应力较大，发脆，高温下易降解，易受水影响。用橡胶进行改性，可以降低其内应力，增加韧性，提高耐热，耐油，耐水，耐候性等性能。为提高无溶剂环氧树脂的韧性，国内外普遍采用各种弹性体的低聚物作增韧剂，橡胶相的主要作用在于诱发基体的耗能过程。 由于 -Si-O- 键具有很高的键能(445 kJ/mol)，其聚合物分子链具有高度卷曲性，因此利用有机硅对环氧树脂进行改性，可使热稳定性、耐候性，脆性等得到明显改善，同时因低表面自由能的聚有机硅敷于树脂表面，使环氧树脂防水，防油性能得以改善。有机硅与环氧树脂不相容，故一般用有机硅的 -NH2, -OH，-OR 与环氧树脂的环氧基进行接枝或共聚反应，以降低两者界面能，改善两者相容性[5]。 例如，为了提高环氧树脂涂料的耐热性，人们利用硅酮的耐热性将少量硅酮树脂与环氧树脂混合制成新的耐热防腐涂料。其中，硅酮中 -Si-O-Si- 的存在使涂料具有良好的热稳定性，而 -Si-C- 则保证了涂料的固体成分。先将环氧树脂与甲基异丁酮等混合组成溶剂，然后将硅酮树脂加入上述溶剂，再
环氧树脂防腐涂料
环氧树脂防腐涂料 张金欣 摘要: 本文介绍了防腐涂料的概念以及其种类，防腐涂料一般分为常规防腐涂料和重防腐涂料，本文重点介绍了环氧树脂防腐涂料，另外还介绍了环氧树脂的结构改性、防腐涂料的涂装的施工以及国内的防腐涂料的应用领域等。 关键词: 防腐材料，环氧树脂，改性，涂装施工，应用领域。 Epoxy resin anticorrosive coatings Zhangjinxin Abstract: This paper introduces the concept of the anticorrosion coating and its sort, anti-corrosion coatings are generally classified into conventional anti-corrosion coatings and heavy anti-corrosion coatings, this paper introduces the epoxy resin coatings, and also introduces the structure of the epoxy resin modified, the anticorrosion coating of painting as well as the domestic construction of anti-corrosion coatings applied field. Key words: Anticorrosion material, epoxy resin, modification, coating construction, application field. 1 引言 环氧树脂是平均每个分子含有两个或两个以上环氧基的热固性树脂。环氧树脂以其已于加工成型、固化物性质优异等特点而被广泛应用，通过环氧结构改性、橡胶改性、填充无机材料、膨胀单体改性等高性能化后可以制成防腐涂料，环氧树脂涂料有优良的物理机械性能，最突出的是它对金属的附着力强、固化收缩率低；另外，它的耐化学药品性和耐油性也很好，特别是耐酸碱性非常好。环氧树脂涂料
水性防腐涂料概述
水性防腐涂料概述 涂料是一种流动状态或粉末状态的物质，能涂覆在被覆物件表面并能通过干燥固化形成牢固附着的均匀、连续薄膜的材料。由于过去的涂料几乎离不开植物油，故长期把涂料称为油漆。涂料一般不单独作为工程材料使用，而总是涂覆在某一物件表面起保护、装饰作用或赋予材料某种特殊功能。按涂料的形态不同可分为水性涂料、溶剂型涂料、粉末涂料等。与溶剂性涂料相比，水性涂料的最大优点是大大降低了有机溶剂的用量或基本上消除了有机溶剂的存在，符合环保要求，而且水性涂料生产施工安全，不可燃、无(或降低)毒性、无(或降低)异味，在目前涂料工业中正得到越来越广泛的应用。 1水性涂料的组成 水性涂料一般由成膜物质、颜填料、助剂和水组成。 1.1成膜物质 成膜物质又称基料，是使涂料牢固附着于被涂物面上形成连续薄膜的主要物质，是构成涂料的基础，决定着涂料的基本性质。涂料的成膜包括将涂料施工在被涂物件表面和使其形成固态的连续的涂膜两个过程。液态涂料施工到被涂物件表面后形成了可流动的液态薄层(湿膜)，它通过不同方式变成固态的连续的涂膜(干膜)，此过程称为干燥或固化，是涂料成膜过程的核心阶段。 根据涂料中树脂基料的性质，干燥成膜可以分为物理干燥和化学干燥。前者主要是靠溶剂的挥发和分子链缠结成膜；后者则是在室温或高温下化学交联反应形成三维网状结构(热固性涂料)成膜，这些交联反应或是通过树脂中不饱和基团的自动氧化或是基团之间进行缩聚反应来实现的。 溶剂型涂料的物理干燥过程主要依靠自身溶剂的挥发而干燥成膜。而水性乳胶涂料是聚合物粒子在水中的分散体系，在成膜过程中，分散介质挥发的同时产生聚合物粒子的接近、接触、挤压变形而聚集起来，最后由粒子状态的聚集变成为分子状态的凝聚而形成连续的涂膜。 涂料的成膜物质既可以是热塑性树脂，也可以是热固性树脂。常用做成膜物质的树脂有醇酸/聚酯树脂、酚醛/氨基树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯、乙烯基树脂等。 1.2颜填料 颜料为分散在漆料中的不溶的微细固体颗粒，分为着色颜料和体质颜料(填料)，主要用于着色和提供保护、装饰以及降低成本等。 着色颜料应具有良好的着色力、适当的遮盖力、较高的分散度、鲜明的颜色和对光的稳定性及一定程度的耐化学腐蚀性。根据其来源可分为天然颜料和合成颜料，前者有矿物性的朱砂、红土、雄黄、铜绿等；后者有钛白、锌白、铬黄、红丹、铁蓝、酞菁蓝等。应用多的是钛白粉。 填料是不溶于基料、溶剂与水等介质的微细粉末状物质。它可增加涂膜的厚度和体质、强度，并可提高耐久力，比重小的填料有一定的悬浮作用，可以减轻或防止颜料或其它填料的沉淀。应用较多的主要是滑石粉。 1.3助剂 助剂用量很少，主要用来改善涂料某一方面的性能。如分散剂、乳化剂、消泡剂、润湿剂等用来改善涂料生产过程中的性能；防沉剂、防结皮剂等用来改善涂料的贮存稳定性等；流平剂、增稠剂、防流挂剂、成膜助剂、固化剂、催干剂等用来改善涂料的施工性和成膜性等；防霉剂、UV吸收剂、阻燃剂、防静电剂等用来改善涂膜的某些特殊性能。 下面介绍一些常用助剂的机理及作用。 1）.润湿分散剂 在水性涂料中润湿分散剂的作用机理是吸附在颜填料颗粒的表面，通过降低此界面的张力，使颜填料在分散过程中更迅速地经过润湿和分散达到理想的一次粒子状态，并能有效地防止这种已经分离的粒子再重新相互结合，使之保持稳定的分散状态。 润湿分散剂能够降低色浆粘度，改善流动性；提高了涂料的贮存稳定性；提高着色力和遮盖力；增加光泽，改善流平性；缩短了颜料浆的研磨时间，节省能源，提高劳动生产力。 2）.消泡剂
水性防腐涂料的发展现状
精心整理 水性防腐涂料的发展现状 水性防腐涂料的发展现状时间:2017-04-0810:34来源:中海油常州环保涂料有限公司作者:何庆迪，许洋，沈雪锋0引言金属腐蚀每年都会对机械、设备等造成巨大的破坏，为了减少腐蚀造成的经济损失，一般会在金属表面 2020 VOC 作用：通过在涂料中添加一些活泼金属作为填料，产生腐蚀时，活泼金属先反应，从而达到对基材的保护目的。比如钢铁基材表面可以采用富锌涂料进行保护，但要注意电化学保护对钢基材要求很高，表面必须绝对清洁，喷砂处理至少达到Sa2.5级。2水性防腐涂料的分类及发展状况按成膜物质的组成可将水性防腐涂料分为水性丙烯酸涂料、水性醇酸涂料、水性聚
氨酯涂料、水性环氧涂料、水性无机富锌涂料等。目前，研究应用较为广泛的是水性丙烯酸涂料、水性聚氨酯涂料、水性环氧涂料及水性无机富锌涂料，下面主要针对这4种水性防腐涂料进行讨论。2.1水性丙烯酸防腐涂料水性丙烯酸防腐涂料以（甲基）丙烯酸及其酯类共聚物为成膜物质，具有施工方便、快干、耐候、耐水等特点，可用作水性防腐底漆、中间漆和面漆。但由于水性丙烯酸树脂属于热塑性材料，存在耐溶剂性差、硬度 亲水的丙烯酸树脂，再在乳化剂作用下与环氧树脂反应，经过中和成盐，最后经乳化剂乳化，制成纳米级的丙烯酸环氧乳液，适合制备油罐内、外壁及管线防腐涂料，耐酸碱介质、耐盐水1个月无变化。刘胜波等以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、环氧丙烯酸酯功能单体、磷酸酯功能单体为原料，采用半连续种子乳液聚合法制备含磷、
含环氧基团的丙烯酸乳液。研究表明：环氧丙烯酸酯和磷酸酯功能单体用量分别为单体总量的4%时，制得的水性防腐涂料的综合性能最佳，耐盐水性达700h。吴道新等采用丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯腈、丙烯酸4种单体共聚，制备了性能优良的水性防腐涂料用乳液。此外，还可以通过交联技术提高涂膜的致密性，进而提高乳液的防腐性能。N-羟甲基丙烯酰胺不仅能提高聚合物的耐化学品性，还能赋予聚合物防锈性能，增加对金属的 2.2 氧树脂占乳液总量的45%时，用其制备的单组分防腐涂料的耐腐蚀性能最佳。朱德勇等采用拜耳公司的水性聚氨酯分散体BayhydrolUH245制备水性单组分防腐涂料，其耐盐雾性优异，且施工容易，完全可以满足轻到中等的防腐要求。王雪等以环氧树脂开环制备的环氧树脂多元醇为改性剂，与异氰酸酯、聚醚二元醇、二羟甲基丙酸（DMPA）和甲基丙烯酸甲酯
环氧树脂水性化技术的研究进展
环氧树脂水性化技术的研究进展 黄燕 (茂名学院化工与环境工程学院，广东茂名525000) 摘要：系统地介绍了环氧树脂水性化的技术，包括机械法、相反转法、化学改性法及乳化法，对不同的水性化技术进行了评论。综述了目前国内外环氧树脂水性化技术的研究进展及其发展趋势，并总结了环氧树脂水性化体系的应用。 关键词：环氧树脂；水性化技术；研究进展 中图分类号：TQ630.4 文献标识码：A文章编号：1671-6590(2010)01-0008-04 环氧树脂是一个分子中含有两个或两个以上环氧基，且在适当的化学试剂存在下形成三维交联网状固化物的化合物的总称。环氧树脂具有优异的附着性、热稳定性、耐化学品性、绝缘性及机械强度等，广泛用于涂料、粘合剂及复合材料等领域[1]。但是，常用的环氧树脂为非水溶性，只溶于芳烃类、酮类及醇类等有机溶剂。有机溶剂不但价格较贵，而且具有挥发性，对环境造成污染，这限制了环氧树脂在涂料、胶粘剂行业中的大规模使用。 随着对环境保护的要求日益严格，不含挥发性有机化合物VOC、低VOC、不含有害空气污染物的体系已成为新型材料的研究方向。与溶剂型涂料相比，水性环氧涂料具有诸多优点，如VOC低、气味小、使用安全、可用水直接清洗等，在工业和商业上具有很大的吸引力，正在被不断推广。因此，环氧树脂的水性化研究成为国内外研究的热点[2]。 1环氧树脂水性化技术 环氧树脂本身不溶于水，不能直接加水进行乳化，故要制备稳定的水性环氧树脂乳液，通常须使环氧基料带一定数量的亲水基团，如羧基、羟基、氨基和酰胺基等。根据环氧树脂制备方法的不同，环氧树脂的水性化方法主要有机械法、相反转法、化学改性法和固化剂乳化法。 1.1机械法 机械法即直接法，可用球磨机、胶体磨、均质器等将环氧树脂磨碎，再加入乳化剂水溶液，然后通过机械搅拌将粒子分散于水中；或将环氧树脂和乳化剂混合，加热到适当的温度，在激烈的搅拌下逐渐加入水而形成乳液[3]。可采用的乳化剂有聚氧乙烯烷芳基醚、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基酯等，另外也可自制活性乳化剂。专利[4]报道，采用聚乙二酸，双酚A环氧树脂在路易斯酸的催化作用下也可制得环氧树脂乳化剂。此方法的特点是工艺简单，成本低廉，乳化剂用量较少，但环氧树脂在乳液分散相中微粒较大，约50μm左右。粒子形状不规则且尺寸分布较宽，导致乳液稳定性差，涂料成膜性能也欠佳。而且由于非离
水性防腐涂料配方要求及关键
https://www.360docs.net/doc/be15441224.html, 水性防腐涂料配方要求及关键 类似于溶剂型防腐漆，水性金属防腐漆主要是阻止水气透过漆膜而达到防腐的作用。水性防腐漆在性能要求上有与溶剂型防腐漆性能要求的共性，但也有其特殊性。常见的水性防腐漆配方要求如下： 致密性：水性金属防腐漆需要彻底有效地隔绝空气中水气与底材（被涂物）的接触。 干附着力：水性金属防腐漆与底材密接程度。依国家规范测试方法，其等级可区分为0至7，计8级；而0级为最佳。干燥的涂膜除了具有良好的致密性和良好的干附着力以外，还要有非常好的湿附着力。这样的水性金属防腐漆涂膜既具有很好的阻水性，渍水若干小时后又具有相当好的湿附着力来抵抗生锈和起泡。 耐盐雾：通常的测试标准是300小时。 抗闪锈:闪锈是水性金属漆的一个独有的现象，指的是被水性涂料涂覆的易氧化的金属表面漆膜干燥前，在金属表面产生圆形的锈斑。 因为水性金属防腐漆对漆膜性能较高的要求，要想成功开发水性金属防腐漆，必须掌握以下几个关键： 1)树脂：水性树脂是水性漆的核心，而高性能的树脂是水性金属防腐漆成功最重要的因素。在水性金属防腐漆的配方中，必须选择有高附着力和高防湿，防水性能的树脂,。 2)颜料:颜料必须具有优异的防锈性、涂膜抗起泡性和膜下钢板耐腐蚀性。值得推荐的环保防锈颜料有：美国哈罗克斯颜料公司的HALOX SZP-391和HALOX SW-111，磷酸锌铁MHH-LXT（优异），羟基亚磷酸锌，改性的无机颜料（磷酸锌，三聚磷酸铝）等。跟铬酸盐或铅盐相比较就防锈性和抗起泡性而言：磷酸锌铁MHH好许多，而 HALOXSZP-391/HALOX SW-111和羟基亚磷酸锌跟其相当或更优越。 3)填料：填料既能降低成本，鳞片状的填料又利于防腐蚀，当片状的填料平行于基材排列时，水分子氧分子要分子到达基材界面与钢铁发生作用要绕多几倍的路程，这样水性金属防腐漆的防锈性和耐盐雾性等性能会大大提高。 4)恰当的颜基比:合理的颜基比能使涂膜变得致密，具有较好的阻氧阻水率，能够有效的阻止水分子和氧分子穿过涂膜到达金属表面并与吸附在那里促使其发生阴阳极反应，产生气体鼓泡生锈等现象,从而破坏涂层的附着力降低耐盐雾性能. 5)水分子阻换剂：有了再好的树脂，防锈颜料，恰当的颜基比和湿附着力，还是有一小部分水分子和氧分子能够穿过涂膜到达素材界面从而发生阴阳极反应产生气体鼓泡和生锈破坏附着力，从而降低耐盐雾性能。水分子阻换剂的作用就是涂膜覆盖素材界面后能够与金属原子紧密结合，阻止水分子到达素材界面并与之结合，这样就降低了水氧原子与铁原子发生阴阳极反应产生气体鼓泡和生锈现象，能够显著提高耐盐雾和防锈性能。天成晟化学公司有水分子阻换剂MHH-NH1000等 6）抗闪锈剂：为了抑制闪锈的生成，PH值的控制是非常重要的，还可以使用闪锈抑制剂，特别是钝化型的抗闪锈剂。少量的抑制剂就可以抑制或阻止闪锈的生成。胺类物质如吗啉和AMP也可有助于抑制闪锈的生成。
水性防腐涂料的制备
水性防腐涂料的制备 摘要：将两种或两种以上的物质通过化学键合作用结合在一起，有效的改性方法是化学改性，近年来国内外对环氧树脂进行改性，主要是为了提高其性能。这样一方面不会出现相分离的现象，另一方面具备了各种成分的优势。丙烯酸具有良好的物理机械性能，涂膜性能易于调解，柔韧性和耐有机溶剂性能，优异的耐寒性，弹性等优点，但防腐性能相对较差。将环氧树脂与丙烯酸酯类单体接枝聚合，本研究通过分子设计，配合少量的高效无毒防腐颜料钛铁粉，得到水溶性环氧丙烯酸树脂作为水性防腐涂料配方中的基料，制得性能良好的防腐涂料产品。 abstract： chemical modification is an effective modification method through the chemical bonding. in recent years， at home and abroad， the epoxy resin modification is to improve its performance. it has the advantages that it will not appear segregation phenomenon， and it has the advantage of various components. acrylic acid has good physical and mechanical properties. it is easy to mix， and has excellent elasticity， flexibility and organic solvent resistance properties， but its property of corrosion resistance is poor. polymerize epoxy resin and acrylic acid. by molecular designing， add a little of effective and innocuous corrosion resistance pigment—ferrotitanium powder， at last， get the
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 resin Abstract: 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；research 0 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 ] 。由于环氧树脂本身不溶于水，其水性化实际上是在环氧树脂的分子链中引入亲水性的分子链段，或者加入亲水性组分，使环氧树脂能够在水中溶解 或分散的过程。与有机溶剂型环氧树脂相比，使用水性环氧树脂配制的水性环氧涂料具有许多优点[ 6，7 ] ： ⑴以水作为分散介质，不含有机溶剂，或挥发性有机化合物的含量较低，无环境污染； ⑵操作性能好,施工工具可以用水直接清洗，操作安全、方便； ⑶对大多数基材具有良好的附着力，并可以与水泥或水泥砂浆配合使用； ⑷可在室温和潮湿的环境中固化，有合理的固化时间，并保证有较高的交联密度。 与此同时,水性环氧涂料也存在部分缺点[ 8 ] ： ⑴与有机溶剂相比，水的蒸发热高，在低温和高湿的情况下，水的蒸发更慢，使表干时间延长； ⑵水的表面张力较高，对基材的润湿性较差，尤其是除油不干净的底材更难润湿； ⑶水的导电率高，在涂膜干燥过程中易使金属腐蚀；
水性环氧树脂的制备方法
水性环氧树脂的制备方法 转载于[url]https://www.360docs.net/doc/be15441224.html,[/url] 水性环氧树脂通常是指环氧树脂以微粒、液滴或胶体形式分散于水相中所形成的乳液、水分散体或水溶液，三者之间的区别在于环氧树脂分散相的粒径不同。根据制备方法的不同，环氧树脂水性化有以下四种方法：机械法、化学改性法、相反转法和固化剂乳化法等。 1）机械法 机械法即直接乳化法，可用球磨机、胶体磨、均氏器等将固体环氧树脂预先磨成微米级的环氧树脂粉末，然后加入乳化剂水溶液，再通过机械搅拌将粒子分散于水中;或将环氧树脂和乳化剂混合，加热到适当的温度，在激烈的搅拌下逐渐加入水而形成乳液。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，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。 2）化学改性法 化学改性法又称自乳化法，即将一些亲水性的基团引入到环氧树脂分子链上，或嵌段或接枝，使环氧树脂获得自乳化的性质，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，这是化学改性法制备水性环氧树脂的基本原理。根据引入的具有表面活性作用的亲水基团性质的不同，化学改性法制备的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。 a、阴离子型 通过适当的方法在环氧树脂分子链中引入羧酸、磺酸等功能性基团，中和成盐后的环氧树脂就具备了水可分散的性质。常用的改性方法有功能性单体扩链法和自由基接枝改性法。功能性单体扩链法是利用环氧基与一些低分子扩链剂如氨基酸、氨基苯甲酸、氨基苯磺酸等化合物上的胺基反应，在环氧树脂分子链中引入羧酸、磺酸基团，中和成盐后就可分散在水相中。自由基接枝改性法是利用双酚A环氧树脂分子链中的亚甲基活性较大，在过氧化物作用下易于形成自由基，能与乙烯基单体共聚，可将丙烯酸、马来酸酐等单体接枝到环氧树脂分子链中，再中和成盐后就可制得能自乳化的环氧树脂。 b、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。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。 c、非离子型 一般多在环氧树脂链上引入亲水性聚氧乙烯基团，同时保证每个改性环氧树脂分子中有两个或两个以上环氧基，所得的改性环氧树脂不用外加乳化剂即能自分散于水中形成乳液。如用分子量为4000～20000的双环氧端基乳化剂与环氧当量为190的双酚Ａ环氧树脂和双酚Ａ混合，以三苯基膦化氢为催化剂进行反应，可制得含亲水性聚氧乙烯、聚氧丙烯链端的环氧树脂，该树脂不用外加乳化剂便可溶于水，且耐水性增强。另外，这种方法制得的粒子较细，通常为纳米级，前面两种方法制得的粒子较大，通常为微米级。从此意义上讲，化学法虽然制备步骤多，成本高，但在某些方面具有实际意义。 在环氧树脂链上引入亲水性聚氧乙烯基团，同时保证每个改性环氧树脂分子上有两个或两个以上环氧基，所得的改性环氧树脂不用外加乳化剂即能自分散于水中形成乳液。如先用聚氧乙烯二醇、聚氧丙烯二醇和环氧树脂反应，形成端基为环氧基的加成物，利用此加成物和环氧当量为190的双酚A环氧树脂和双酚A混合，以三苯基磷为催化剂进行反应，可得到含有亲水性聚氧乙烯、聚氧丙烯链段的环氧树脂。这种环氧树脂不用外加乳化剂即可溶于水中，且由于亲水链段包含在环氧树脂分子中，因而增强了涂膜的耐水性。并且在引入聚氧化乙烯、氧化丙烯链段后，交联固化的网链分子量有所提高，交联密度下降，形成的涂膜有一定的增韧作用。 3)相反转法 相反转是一种制备高分子量环氧树脂乳液较为有效的方法，II型水性环氧树脂涂料体系所用的乳液通常采用相反转方法制备。相反转原指多组分体系（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。通常的制备方法是在高剪切力条件下先将乳化剂与环氧树脂均匀混合，随后在一定的剪切条件下缓慢地向体系中加入水，随着加水量的增加，整个体系逐步由油包水型转变为水包油型，形成均匀稳定的水可稀释体系。乳化过程通常在常温下进行，对于固态环氧树脂，往往需要借助于少量溶剂和加热使环氧树脂粘度降低后再进行乳化。
环氧树脂为何耐腐蚀
涂料招聘网https://www.360docs.net/doc/be15441224.html,中国涂料行业权威招聘网站！！！ 环氧树脂为何耐腐蚀 环氧树脂作为防腐蚀材料不但具有密实、抗水、抗渗漏好、强度高等特点，同时具有附着力强、常 温操作、施工简便等良好的工艺性，而且价格适中。采用这类材料的防腐蚀工程一般包括：树脂胶料辅衬的玻璃钢整体面层和隔离层，树脂胶泥和砂浆铺砌的块材面层，树脂胶泥勾缝与灌缝的块材面层，树脂稀胶泥或砂浆制作的单一与复合的整体面层及隔离层，树脂玻璃鳞片胶泥面层等等。 选用的材料品种不同，防腐蚀工程的最终产品功能以及适用范围将有很大不同。专家介绍说，防腐蚀工程中常用的环氧树脂除单独使用外，还可以和不饱和聚酯树脂、乙烯基酯树脂、酚醛树脂和呋喃树脂等树脂复合使用，形成复合构造以充分发挥各自的长处、降低成本、提高产品质量、方便施工。也可与其他树脂改性形成改性树脂，改性的方法有物理法和化学法。环氧煤焦油属于较为典型的环氧树脂物理改性产物，使其性能介于环氧树脂和煤焦油之间。 物理改性树脂中次要树脂一般占总量的30～50%；树脂进行化学改性后其产物的性能已经发生了根本变化，乙烯基酯树脂实质是最典型的环氧化学改性树脂。有时用综合性能较好的2种或两种以上树脂材料，根据各自的特点在工程的不同部位统一部位的不同构造，依次进行施工可以产生单一材料 难以达到的显着效果。 环氧树脂防腐材料主要由以下材料组成: 一是环氧树脂，指含有环氧基的聚合物之统称，主要适用于腐蚀性不太强的介质，耐碱性能较突出也能耐一般酸(除氢氟酸外)腐蚀，目前国外防腐蚀市场对环氧树脂的需用量已经大大减少，主要原因在于耐蚀树脂方面不饱和聚酯树脂已经迅速发展、且品种较多，国内市场由于不饱和聚酯树脂起步较晚，因此环氧树脂仍是防腐蚀领域的主要树脂品种之一。环氧树脂的主要特点是粘结强度高、收缩率低、产品脆性大、价格较高，常温固化的树脂使用温度不超过80℃。 二是环氧树脂的固化剂，有胺类、酸酐类、树脂类化合物等几大品种，其中胺类化合物最为常用，它又可以分为脂肪胺、芳香胺及改性胺等几类，由于乙二胺、间苯二胺、苯二甲胺、聚酰胺、二乙烯三胺等化合物的毒性、气味较大，因此逐步被无毒、低毒的新型固化剂(如：T31．590、C20等)替代，这类固化剂对潮湿基层甚至水下也可以固化，所以日益引起人们的重视和好评。 三是稀释剂，环氧树脂的稀释通常用非活性稀释剂如：乙醇、丙酮、苯、甲苯、二甲苯等，2种非活性稀释剂可以混合使用，有时为了降低固化成品的收缩率、减少孔隙和龟裂也使用活性稀释剂，如环氧丙烷丁基醚、环氧丙烷苯基醚、多缩水甘油醚等。 四是增塑剂、增韧剂，单纯的环氧树脂固化后较脆、冲击韧度、抗弯强度及耐热性能较差，常用增塑剂、增韧剂来使树脂增加可塑性、改善韧性、提高抗弯强度和冲击韧度。 五是填充料，粉料、细骨料、粗骨料、玻璃鳞片统称为填充料，加入适当的填充料可以降低制品的成本、改善其性能，在胶液中填充料的用量一般为树脂用量的20～40%(重量)，配制腻子时加入量可较多些，一般可为树脂用量的2～4倍，常用的粉料为石英粉、瓷粉，此外还有石墨粉、辉绿岩粉、滑石粉、云母粉等。 涂料招聘网https://www.360docs.net/doc/be15441224.html, 1
水性环氧防腐涂料耐盐雾性能研究解读
水性环氧防腐涂料耐盐雾性能研究 曾凡辉陈红梅谢续江 (株洲时代电气绝缘有限责任公司,湖南412001 摘要:介绍了盐雾腐蚀机理及影响水性环氧防腐涂料耐盐雾性能的各种因素,解决了一般水性环氧防腐涂料耐盐雾性能差的问题,其涂料性能与溶剂型防腐涂料基本接近。 关键词:水性环氧防腐涂料;盐雾试验;环氧底漆 1 前言 以水为主要稀释剂和溶剂的水性环氧防腐涂料在国内经过近20年的研究开发,工艺技术已经日益成熟,由于它符合环保和节能要求,已成为现代防腐涂料的一个重要发展方向,目前在一些工业领域如化工防腐、汽车零部件、大型工业设备配件、集装箱及海洋防腐等方面已采用水性环氧防腐涂料。 水性环氧防腐涂料的耐盐雾试验是模仿含有大 量盐分的海洋大气,对金属材料及其保护层具有强烈的腐蚀性特点,考验涂膜在恶劣环境下的抗腐蚀能力。该方法是在1939年开始使用的,此后经过改进,使其不断完善,到目前已被普遍用来作为检验涂膜耐腐蚀性的方法。 盐雾腐蚀的三要素是水、氧和离子。涂层是一种高聚物薄膜,能不同程度地阻缓上述三要素的通过而发挥防腐作用。 在一般情况下,只要水中有014mol/L 以上盐的浓度,钠与氯离子就可以穿过涂膜扩散,因此在喷盐雾的情况下,下述阴极反应是不能抑止的: 1/2O 2+H 2O+2e y 2OH - 在无防腐蚀剂的情况下,对应的阳极也发生如 下反应:Fe y Fe 2++2e
阳极和阴极反应的结果,导致下列反应产生:Fe 2++2OH -y Fe (OH2 随后氧化为氧化铁造成了铁锈。总反应式如下:Fe+1/2H 2O+3/4O 2y 1/2Fe 2O 3#H 2O 离子透过涂膜比水和氧要慢得多,涂膜所含羟基离解后使其带负电,因而会选择性地吸收阳离子透入涂膜,经研究证实,一般涂膜会大量吸收阳离子(如Na +透入涂膜,而阴离子(如C l -则不易透入。离子透入涂膜的结果便使涂膜起泡、脱落[1]。 2 实验部分 211 水性环氧防腐涂料的配制 该涂料体系是由低分子量的环氧树脂和水性环氧固化剂组成。属?型环氧树脂体系,一般由水性环氧固化剂、颜填料、助剂和水组成漆料组分(甲组分;由环氧树脂和少量助溶剂组成另一组分(乙组分。这类体系中环氧树脂一般预先不乳化,而是在施工前将两组分混合搅拌,通过水性环氧固化剂来乳化油性环氧树脂,因此在此体系中,水性环氧固化剂既是交联剂又是乳化剂[2]。其基本配方见表1。 表1 水性环氧防腐涂料基本配方 原料名称质量分数/% 甲组分水性改性胺35~40 颜填料40~50 其它水性助剂2~3 (分散剂、消泡剂、增稠剂等 去离子水10~15乙组分 油性环氧树脂(环氧当量19090~95 助溶剂 5~10 212 主要性能指标
水性环氧防腐面漆
Storageand Handling 贮存与管理 贮存在5-40℃之间的凉爽干燥环境之中，不得暴露于霜冻环境。 Pack size 包装规格 A;17.5Kg in 20 liter container 甲:17.5公斤装于20公升容器中 B:2.5Kg in 2.5 liter container 乙:2.5公斤装于2.5公升容器中 Flash Point 闪点 No 无 Specific Gravity 比重 1.10-1.20Kg/L 1.10-1.20公斤/公升 Intended Uses 用途 可用于金属结构或混凝土表面涂装，尤其适用由于健康或安全原因不允许挥发溶剂时，不 推荐用于阳光直接照射部位。 It is widely used for the surface of metal or concrete, especially when it is not permitted releasing solvent because of the environment or sagety No recommending using for the surface which exposed to sun Product Information 产品简介 各色，有光或哑光，水性双组份环氧面漆，漆膜附着力强，耐磨性佳，具有良好的耐化学品性，可抵抗盐雾及中度的酸、碱、盐。以水为分散介质，不然不爆，可用水稀释和清洗涂装用具，施工过程无污染，具有安全环保特性。 A series of colors, dark or bright, two-packages water-miscible epoxy finish, the adherence rub-resist, the solvent-resist is good. It resist the salt fog, and acid, alkali, salt. It is dispersed by w resist fire and burst, can be diluted or cleaned by water. No pollution, satfety and environm Storage and Handling 施工详述 Airless Spray 无空气喷涂 Recommended 推荐采用 Brush or Roller 涂刷或辊涂 Recommended 推荐采用 Conwentional Spray 传统喷涂 Not Recommended 不推荐采用 Thinner 稀释剂 清洁淡水（Clean water ） Cleaner 油漆设备清洗剂 清洁淡水 （Clean water ） Pot Life 使用期 20℃：3h Storage 贮存期 One year 一年 水性环氧防腐面漆的用途
一、环氧系列防腐涂料
一、环氧系列防腐涂料 一、简介 随着现代工业的发展，一批新兴工业领域的出现和许多现代工程的兴建，对防腐涂料承受环境的能力和使用寿命提出了更高的要求。常用的防腐涂料已不能满足这些需要。人们提出的“重防腐涂料(Heavy Duty Coating)”的概念，一般指在苛刻的腐蚀环境使用，包括底漆和面漆的配套涂料。简单地说：重防腐涂料就是使用寿命更长，可适应更苛刻的使用环境的涂料称为重防腐涂料。在化工大气和海洋环境里重防腐涂料一般可使用10年或15年以上，在酸、碱、盐和溶剂介质里，并在一定温度的腐蚀条件下，一般应能使用5年以上。 重防腐涂料的应用涉及现代化各个领域，大型的工矿企业：化工、石油化工、钢铁及大型矿山冶炼的管道、贮槽、设备等；重要的能源工业：天然气、油管、油罐、输变电、核电设备及煤矿矿井等；现代化的交通运输：桥梁、船舶、集装箱、火车和汽车等；新兴的海洋工程：海上设施、海岸及海湾构造物及海上石油钻井平台等。 环氧树脂是由环氧氯丙烷和双酚A在碱催化下缩合而成的聚合物，随分子量的不同，可分为液体和固体环氧树脂。以环氧树脂为主要成膜物质的涂料称为环氧涂料。每年世界上约有40%以上的环氧树脂用于制造环氧涂料，其中大部分用于防腐领域。环氧防腐涂料是目前世界上用得最为广泛、最为重要的重防腐涂料之一。 环氧树脂类防腐蚀涂料种类很多，大致可分为：胺固化环氧涂料、聚酰胺固化环氧涂料、胺加成物固化环氧涂料、环氧粉末涂料、环氧改性涂料。 二、环氧系列防腐涂料性能特点 环氧系列涂料产品具有涂膜坚韧、耐磨、附着力好、耐化学腐蚀、耐强碱、耐水、耐溶剂、耐油等性能优异的特性，并有良好的绝缘性。主要体现在以下几个方面： 1、极好的附着力 环氧树脂结构中含有不易水解的脂肪基（－C－）和醚键（－C-O-C-），能够产生电磁引力。另外，在固化过程中活泼的环氧基和介质表面上的游离键起反应而形成牢固的化学键，从而使环氧树脂涂层获得极好的附着力。 2、优异的防腐蚀性能 环氧树脂固化涂层，含有稳定的苯环、醚键等，结构致密，耐酸、耐碱、耐有机溶剂、耐水。漆膜对金属附着力好，结构气孔小，使各种腐蚀介质难以渗透到金属表面，所以耐腐蚀性极好。 3、良好的机械性能 因环氧树脂固化涂层结构中刚性的苯核和柔性的烃键交替排列，刚柔结合，使涂层坚硬而柔韧。另外，在固化过程中没有小分子副产物生成，不产生气体，体积收缩小，热膨胀系数小，使涂层不致因温度和应力作用而产生龟裂。漆膜柔韧性好，比酚醛类树脂大7倍。 4、高度的稳定性 环氧树脂本身热塑性好，不加固化剂不会固化，也不会受热变化。所以环氧树脂涂料具有高度的稳定性，放1－2年也不会变质。
水性工业油漆的具体分类知识交流
水性工业漆的分类有哪些 水性工业油漆的分类按照防锈漆来分一般分为丙烯酸类水性防锈油漆、醇酸类防锈油漆、环氧类水性防锈油漆、氨基型水性防锈油漆、酚醛水性防锈油漆等几大类，按工艺上来讲有自干型、烘烤型、浸涂型几种。下面简单的为大家介绍几种常见的水性工业油漆。 一、丙烯酸类水性防锈油漆 丙烯酸类水性防锈油漆最常见的是水性铁红丙烯酸防锈漆，下面就列举水性铁红丙烯酸防锈漆为例： 1、特点：水性铁红丙烯酸防锈漆属自干型涂料，具有优良的附着力、耐热性、耐候性、耐腐蚀性和抗沾污性等特点，并能与醇酸、氨基、硝基等多种面漆配套使用，在某些性能方面优于红丹酚醛防锈漆和红丹醇酸防锈漆。 2、用途：主要用途可应用于各种机械、船舶、车辆、桥梁和仪器仪表的防腐蚀涂装，特别适用在通风不畅的环境中施工。 3、环保性：涂料用水作溶剂无毒害、不燃不爆、对环境污染少，保障了工作人员的身体健康。产品便于贮存、运输和涂装应用。
4、水性铁红丙烯酸防锈漆所采用的乳液，是以丙烯酸酯类为主单体，配以各种功能单体、交联单体，在过硫酸盐引发剂的引发下，用阴离子型和非离子型表面活性剂乳化，以水为分散介质，进行乳液聚合而制成。 5、生产：该漆主要是聚合物颗粒的水分散体和颜料颗粒水，分散体的混合物。但是仅两者难成为涂料，必须添加各种性能的助剂，如增稠剂、分散剂和成膜剂等，以达到要求的施工性能和成膜质量。漆的生产过程就是颜料在乳液水相中的分散和各种助剂的加入。颜料的分散经润湿、分离、稳定化等三个步骤来完成，而各种助剂是按性能、作用分先后次序加入。 6、工艺：将蒸馏水先加入配料槽中，在低速搅拌下再将配方量的成膜剂、分散剂、消泡剂、湿润剂与防锈颜料和填料依次加入，加完后提高搅拌转速，使料液混合均匀后，加入部分乳液，经高速搅拌机分散，再经砂磨机（或三辊机）研磨。当漆浆细度达60um时，将剩余的乳液和增稠剂、锈转化剂和促进剂加入，并用高速搅拌机分散均匀，用蒸馏水调黏度，过筛出料，经检测技术指标合格后，包装成品。 二、醇酸类防锈油漆 该漆由水性醇酸树脂、颜、填料及各种助剂、去离子水调制而成。