環(huán)氧樹(shù)脂地坪涂料組成及特性
按照地坪涂料的主要成膜物質(zhì)來(lái)分,地坪涂料產(chǎn)品主要有環(huán)氧樹(shù)脂地坪涂料、聚氨酯樹(shù)脂地坪涂料、不飽和聚酯樹(shù)脂地坪涂料、亞克力休閑場(chǎng)地裝飾涂料、氯化聚烯烴耐化學(xué)介質(zhì)地坪涂料和聚脲彈性體地坪涂料等。下面重點(diǎn)介紹環(huán)氧樹(shù)脂地坪涂料。
環(huán)氧樹(shù)脂地坪涂料成膜物質(zhì)主要由環(huán)氧樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂的固化劑和活性稀釋劑等組成。這種活性稀釋劑一般含有一個(gè)或兩個(gè)以上環(huán)氧基,它可直接參與環(huán)氧樹(shù)脂的固化反應(yīng),成為環(huán)氧樹(shù)脂固化交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的一部分。
環(huán)氧樹(shù)脂一般可分為縮水甘油和非縮水甘油兩大類??s水甘油類又包含縮水甘醚、縮水甘油酯和縮水甘油胺三大類。其中縮水甘油醚類環(huán)氧樹(shù)脂,包括雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚S型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂和線形酚醛環(huán)氧樹(shù)脂等品種,而雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂是應(yīng)用最為廣泛的樹(shù)脂品種之一,其總產(chǎn)量約占環(huán)氧樹(shù)脂總量的90%以上。
根據(jù)地坪涂料使用要求,成膜物質(zhì)一般應(yīng)具有以下性能:常溫固化、高粘接力、較強(qiáng)力學(xué)性能、耐化學(xué)藥品性能好、電器絕緣性優(yōu)良。其中性價(jià)比較優(yōu)良的雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂是應(yīng)用最普通的環(huán)氧地坪涂料。雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂粘度比較低,耐熱性比較差,但耐腐飾性能較好,在配制高固含量或無(wú)溶劑環(huán)氧地坪涂料時(shí),常常和雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂混合使用,但由于價(jià)格較高,目前使用量比較少。
環(huán)氧樹(shù)脂地坪涂料主要由成膜物質(zhì)(環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑、促進(jìn)劑及活性稀釋劑)、顏料、填料、功能性助劑(包括水)等材料組成。在配制地坪涂料中,有時(shí)為了改善性能或降低成本,也采用經(jīng)過(guò)改性的環(huán)氧樹(shù)脂或其他樹(shù)脂,如醇酸樹(shù)脂。分子質(zhì)量較高的固態(tài)環(huán)氧樹(shù)脂(如E-20、E-12、E-03、E-06),一般主要用于溶劑型地坪涂料,其分子中由于含有較多羥基,所以可以采用聚氨酯預(yù)聚物固化成膜,也可采用胺類固化劑與環(huán)氧基開(kāi)環(huán)加成固化成膜。
而在高固體和無(wú)溶劑環(huán)氧地坪涂料配方中,一般采用分子質(zhì)量較低的液態(tài)環(huán)氧樹(shù)脂,常用的有E-44(6101)、E-42(635)、E-51(618)、E-54(616)及陶氏DER331、殼牌SHELL828等樹(shù)脂。低粘度的環(huán)氧樹(shù)脂,雖然固化較慢,但可制成厚膜涂料,施工中流平性較好,多使用胺類固化劑進(jìn)行固化。在高固體樹(shù)脂和無(wú)溶劑地坪涂料中,為了調(diào)節(jié)粘度和改善性能,也經(jīng)常加入活性稀釋劑。
近年來(lái),隨著人們環(huán)保意識(shí)的不斷提高,許多國(guó)家相繼頒布了限制揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)的環(huán)保法規(guī),涂料的水性化、無(wú)溶劑化和高固體分已成為國(guó)內(nèi)外地坪涂料發(fā)展的必然趨勢(shì)。
在制備溶劑型地坪涂料中,添加溶劑類別至關(guān)重要。溶劑不僅能調(diào)節(jié)粘度,也能影響顏料的分散吸附性、涂料外觀、干燥時(shí)間和固化過(guò)程中熱量的釋放,延長(zhǎng)涂料的適用期。環(huán)氧樹(shù)脂多采用混合溶劑,如二甲苯和正丁醇按一定比例混合,則可作為E-20環(huán)氧樹(shù)脂地坪涂料的溶劑。
環(huán)氧地坪涂料中添加的顏填料常用的有鈦白粉、氧化鐵紅、氧化鉻綠、氧化鐵黃、氧化鋅和氧化鐵黑等,一些有機(jī)顏料如酞菁藍(lán)、酞菁綠等,雖容易出現(xiàn)浮色、發(fā)花等現(xiàn)象,但由于色彩鮮艷、著色力強(qiáng)、耐化學(xué)耐光,耐候性好,所以在地坪涂料中也經(jīng)常得到廣泛應(yīng)用。
填料對(duì)地坪涂料涂層性能影響也較大,適量加入能提高涂層機(jī)械強(qiáng)度,減少環(huán)氧樹(shù)脂固化的體積收縮和降低成本,但過(guò)量加入會(huì)增加涂料粘度,難以流平,造成施工困難,常用的填料有沉淀硫酸鋇、云母粉、滑石粉和石英粉等。