环氧富锌底漆.pdf

环氧富锌底漆环氧, 富锌底漆环氧富锌底漆是以锌粉为填料，固体环氧树脂为基料，以聚酰胺树脂或胺加成物为固化剂，加以适当混合溶剂配制而成的高固体分环氧底漆，其中锌粉在涂料中的含量要超过85% ，以形成连续紧密的涂层而紧密地与金属接触由于在涂膜受侵蚀时锌的电位比钢铁的电位低，因此涂膜中的锌为阳极，先受到腐蚀，基材钢铁为阴极，受到保护而锌作为牺牲阳极形成的氧化产物又对涂膜起到一种封闭作用，更加强了涂膜对基体的保护环氧富锌底漆不但防腐性能良好，而且附着力强，并与下道涂层，如环氧云铁中间漆和其他高性能面漆有着良好的粘结性此外，由于涂膜中锌粉含量极高，因此此底漆在今后的焊接工艺中不会破坏和脱落，这使环氧富锌底漆可用于一般钢板上作车间预涂底漆用，20μ m的环氧富锌底漆涂膜，其防锈性能可超过6 个月表 1 为用聚酰胺树脂等固化剂的环氧富锌底漆参考配方表 1 环氧富锌底漆参考配方序号组分123A液体环氧树脂（环氧当量 475）锌粉混合溶剂消泡剂4.285.79.20.95.784.49.00.94.685.59.00.9合计100100100BVersamidl15现场胺 - 环氧加成物提纯的胺 -环氧加成物二甲苯正丁醇2.3--0.80.2-1.7-----1.83.71.5合计3.31.77.0涂膜厚度， μm锌粉与粘结剂质量比15-2511.6:115-2511.6:115-2511.7:1①混合溶剂参考配方视要求的挥发速度和施工工艺不同而有不同的配比，见表2。

②Versamild 115聚酰胺固化剂为Henkel 公司产品，胺值为230～245表 2 环氧涂料用混合溶剂参数配方种类原料快速挥发（喷涂）中等挥发慢挥发（刷涂）甲基异丁基酮乙基戊基酮正丁醇二甲苯正戊基丙烯酯丙二醇甲醚丙二醇甲醚醋酸酯10.77.2-52.2-29.9-20.6-20.054.02--5.2---70.05.025.0-闪点，℃192320前言溶剂在漆中的作用往往不为人们重视，认为它是挥发份， 最后总是挥发掉而不会存留在漆膜中，所以对漆膜质量影响不大实际上，各种溶剂的溶解力，挥发速率等因素将极大地影响油漆生产、贮存、施工、漆膜光泽、附着力及表面状态等多方面的性能在常规液态涂料中溶剂约占30-50% 体积份溶剂在涂料中的主要作用有：◆溶解、分散涂料中的树脂，并调节其粘度和流变性，使其易于涂装◆增加涂料储存稳定性◆改善涂膜外观，如光泽丰满度等◆增加涂料对被涂基材的润湿性，提高附着力◆组成合理的挥发速率赋予涂料最佳的流动性和流平性不同树脂系列只能溶于不同活性溶剂中，在同一油漆配方中， 常常采用多种树脂，所以多种活性溶剂配合可达较佳效果配方原则： 在 T 各活性溶剂间取得性能最稳定和最佳平衡，同时尽可能多地加入填充溶剂优化成本核算和调节施工粘度。

尽管为满足日益苛刻的环保要求，低VOC 的乳胶漆、水性涂料、UV 光固化涂料及粉体涂料得到了迅速地发展，但溶剂型涂料以其性能和施工优势仍在涂料领域中占有相当重要地位迅猛发展的中国经济有力地促进了中国涂料工业的成长壮大；近年涂料领域的世界级巨头如阿克苏诺贝尔和PPG 等在中国大量设厂带来了先进的产品，生产技术和管理体系 今天的中国， 生产制造的绝大多数品种涂料正有效地满足下游客户的需求 随着涂料工业的发展， 各厂家对如何有效地使用溶剂有了进一步认识 那种简单地“买卖配方”的年代已经过去在中国涂料工业，溶剂正朝着“复合化、高性价比化及高效低毒”的方向发展合理使用各类溶剂的几点建议为了更合理地使用各类溶剂，以达到成本——性能间的平衡，建议各涂料厂对以下几点引起足够重视：合理采用配方原则溶剂对树脂的溶解力， 可以从溶成一定浓度溶液的溶解速度、粘度以及真溶剂对填充溶剂的容忍度（稀释比值）等方面来表示A “相似相溶”原则“相似相溶” 原则是判断溶剂对物质溶解力大小的经典理论即溶解度参数相似者相溶聚合物的溶解过程一般是从体积较小的溶剂分子慢慢地渗入到聚合物链间开始， 而聚合物分子溶入溶剂的速率较慢，因此聚合物的溶解首先表现为体积不断膨胀，即溶胀过程。

当然，涂料中聚合物的溶解是一相当复杂的过程，因为涂料中其它组份和填料、 颜料及助剂都会影响聚合物的溶解（程度） 在选择主活性溶剂时，我们应尽量考虑聚合物的溶解度参数与溶剂的溶解度参数差小于3，且氢键力强度又相近的溶剂B 充分研究溶剂的挥发性能在涂料成膜过程中， 溶剂从涂膜中不断地挥发出去溶剂的挥发性能对涂料的最终性能影响很大，不合适的挥发速率将导致涂膜的缺陷，如流挂、针孔、缩孔和缩边等温度是影响溶剂挥发速率的重要因素，随着温度升高， 溶剂挥发速率加快 这也是夏天多选用挥发速率较慢的溶剂的原因，如天热时涂料厂一般会用二甲苯替代部分甲苯同一种类型溶剂的沸点与其相对挥发速率有对应关系；但不同类型溶剂的沸点与其相对挥发速率无对应关系如乙醇的沸点（79℃）比苯的沸点（ 80℃）稍低，但乙醇的相对挥发速率（1.6 ）却远低于苯的相对挥发速率（ 6.3 ） ；同样正丁醇的沸点（117℃）比醋酸丁酯的沸点（ 127℃）稍低，但正丁醇的相对挥发速率（0.4 ）却远低于醋酸丁酯的相对挥发速率（1.0） 这与醇类溶剂含强氢键不无关系被涂表面的空气流动情况也是影响溶剂挥发速率的另一个重要因素对特定的施工条件，涂料中的溶剂必须加以选择。

如用空气喷涂时，溶剂挥发明显要快过用无空气喷涂在实际使用中，很少用单一溶剂来制备涂料 为了更好地控制溶剂的挥发速率，改善溶解能力并在成本上取得平衡， 多用采混合溶剂体系 当采用混合溶剂体系时，不同溶剂蒸发到大气中的相对比例并不与原始溶剂组成相同，随着溶剂的不断挥发， 留下来的溶剂组成在不断变化这一变化对涂料的性能影响很大，如聚合物的高溶解能力组分（活性溶剂）相对稀释剂而言如挥发太快可能导致溶剂的最终溶解能力不足，使一些涂膜发生病态殃象，如收缩、针孔、发白等C 溶剂的粘度溶剂对聚合物的溶解能力和溶剂自身的粘度对涂料紧终粘度影响很大一般而言，溶剂对树脂的溶解力越强，所形成的树脂溶液粘度越低在涂料体系中， 填充溶剂的粘度比活性溶剂要高因为在活性溶剂中，树脂分子在溶液中可以充分伸展，虽然分子间缠绕较多，但分子链柔顺性较好；而在填充溶剂中，高分子链柔顺性较差，不易于解缠结，表现为粘度明显增加另外，涂料用树脂多是极性的，含有能形成氢键的基团如羟基或氨基等这些基团的存在使得树脂分子之间倾向于相互缔合，增加了溶液的粘度为减少这种倾向，加入氢键接受溶剂如酮、 醚和醇类可以有效地降低体系粘度加入颜料和填料也会在相当程度上增加涂料的粘度。

在配制涂料时， 为了使粘度满足产品施工要求，应综合考虑溶剂粘度和溶解力，以达到最佳平衡合理选择主溶性溶剂和填充溶剂并不是所有溶剂都可溶解聚合物：我们将对聚合物具备溶解能力的有机溶剂称为活性溶剂（中等和强氢键溶剂），对聚合物不具备或仅有微弱溶解能力的有机溶剂我们称为填充溶剂活性溶剂特点：多数带极性基团，普遍价格较高主要有下列几大类：A.酮类：丙酮、丁酮、甲戊酮、甲基异丁基酮及环己酮等B.酯类：醋酸乙酯、醋酸丁酯及醋酸异丙酯等C.醇类：乙醇、正丁醇、异丙醇等D.带多于两个官能团的溶剂：乙二醇丁醚（BCs ）及丙二醇甲醚醋酸酯（ PMA ）等醇、酮、酯和醇醚这四类活性溶剂也常被统称为含氧溶剂所谓含氧溶剂就是分子中含有氧原子的溶剂它们能提供范围很宽的溶解力和挥发性，很多树脂不能溶于烃类溶剂中，但能溶于含氧溶剂醇类溶剂： 由于醇带有羟基，具高极性和强氢健作用非极性烃链和羟基之间的关系决定了醇的溶解力低级醇对强极性树脂如醇酸树脂、脲醛树脂，硝化棉等有很强的溶解力醇对极性强的树脂的溶解力随着烃链长度的增加而下降，所以高级醇不是像硝化棉等极性树脂的溶剂，但高级醇的溶解性能温和，非常适宜用作面漆的溶剂，因为它不会软化底漆而发生咬底现象。

特别在塑料用涂料中， 醇类溶剂仅会对塑料表面溶胀， 而不会软化塑料 生产船舶漆和重防腐涂料的企业多采用溶解能强， 相对挥发速率较低（ 0.44 ——强氢键作用）的正丁醇作为主活性溶剂酯类溶剂目前主要被用于硝基漆中，如在硝基木器漆中， 醋酸正丁酯被大量用作活性溶剂其实从特性上看， 酯类溶剂可被用于更多类型的涂料中， 如作为丙烯酸树脂型 （尤其是羟基丙烯酸型）塑胶漆的主活性溶剂更多地选用酯类（醋酸乙酯、醋酸正丁酯）了酯类溶剂的极性比醇类低， 但对极性树脂有非常好的溶解力随着酯中醇及酸基团中碳链的增长， 其对极性树脂的溶解力会下降，但对极性树脂的溶解力会反而会增强例如醋酸正丁酯，对硝化棉、丙烯酸树脂和醇酸树脂等有良好的溶解力，它属于中等挥发速度溶剂， 其挥发度高到足以从涂膜中迅速挥发，低到能阻止缩孔，泛白和无序流动在配方中，醋酸正丁酯常同芳烃溶剂一道使用，由于它具有较低粘度，特别适用于高固含涂料，它也是聚氨酯涂料中使用最广的溶剂酮类溶剂化学稳定性好，由于羟基的存在，酮为氢键受体溶剂，具备优异的溶解力例如最常用的丁酮：相对挥发速率稍低于丙酮，是木器漆（硝基及聚氨酯）， 丙烯酸树脂漆和乙烯树脂漆常用的溶剂。

由于挥发速率过快， 丙酮和丁酮极小用于船舶漆和重防腐涂料中选择二丙酮醇作为主活性溶剂能在充分溶解树脂的基础上使涂膜具有良好的流平性在油漆制造中， 除活性溶剂外还适当地掺用一些填充溶剂填充溶剂的特点是：多数为非极性烷烃及芳烃溶剂（弱氢键）主要有烷烃溶剂：如脱芳烃 D-系列、120#溶剂油及 200#溶剂油等；芳烃溶剂：如甲苯、二甲苯、混合芳烃S-100、S-150 及 S-200 等烷烃溶剂与众多活性溶剂混溶性欠佳聚合物一般不溶于填充溶剂中，填充溶剂主要被用于降低成本，调节油漆粘度便于施工如船舶漆和重防腐涂料中二甲苯及混合芳烃S-100 作为填充溶剂可与正丁醇充分互溶并有效降低成本；当然，甲苯和二甲苯仍是主要填充溶剂，辅之以混合芳烃S-100 及 S-150 调节粘度和挥发速度；而在以聚酯树脂为基材的卷材涂料中，拥有良好综合溶解性能的乙二醇丁醚一直被用作主活性溶剂，由于毒性等原因， 现正部分被二丙酮醇等替代，这类涂料一般选用混合芳烃S-100及 S-150作为填充溶剂作为填充溶剂，我们不能忽略脂肪烃溶剂，其代表溶剂为200#溶剂油，它们基本上为化学惰性， 它们被用于醇酸树脂漆中既可有效地填充降低成本， 还对醇酸树脂具备一定溶解力。

200#溶剂油被广泛用于以醇酸树脂为基材的木器漆中为了使成品油漆具备较轻气味，有些厂家采取加氢方式去掉部分不饱和烃，在国内，加氢200#又称3#溶剂油越来越多地采用复合溶剂——助溶剂针对特定的应用要求，不同涂料须具备不同性能，如汽车漆、木器漆等导致不同油漆体系采用不同的高分子聚合物（树脂）如醇酸树脂、丙烯酸树脂、 聚酯树脂、环氧树脂和聚氨酯树脂等即使是醇酸树脂，也可分为椰子油改性、亚麻油改性及苯乙烯改性等等新开发的特种树脂往往带有不止一个特性基团，如聚氨酯改性丙烯酸树脂等；越来越多的涂料厂为寻求最佳性能平衡，在配方中采用不同树脂配合使用的方式开发新性能涂料单靠 1 至 2 种主活性溶剂不能在配方中有效溶解树脂这也是涂料制造中需要众多溶剂的主要原因如船舶漆和重防腐涂料会采用一些丙二醇甲醚和异丙醇等作为助溶剂；在硝基木器漆中，丙二醇甲醚醋酸酯、酮类（丁酮，甲基异丁基酮）和一些醇（正、异丁醇、异丙醇）被更多地作为助溶剂在砂基漆中，我们常加醇类作为助溶剂或潜溶剂；醇类不能单独溶解含氮量为 11.7%-12.2%的硝化棉，但它们具有潜在的溶解能力在与酯、酮等活性溶剂于一定比例范围内配合时，“混合溶剂”具有同样甚至更大的溶解力。

如一份醋酸乙酯的甲苯稀释值为3.4 ，而半份醋酸乙酯加半份乙醇的稀释比值同样为3.4 酯酸丁酯的甲苯稀释值为2.7 ，而半份醋酸丁酯加半份乙醇的稀释比值高达为2.95 ，多数情况下乙醇价格远低于醋酸丁酯 加入少量正丁醇到醇酸树脂漆中可显著降低粘。