水性也即不含VOC及HAPS(高空污染溶劑)的涂料，可由液態(tài)脂環(huán)族環(huán)氧樹(shù)脂和窄聚合度分布的己內(nèi)酯多元醇制得，這類(lèi)涂料可用傳統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行施工并有可能替代粉末涂料。哪么水性脂環(huán)環(huán)氧液體涂料制備有哪些注意點(diǎn)?中國(guó)環(huán)氧樹(shù)脂行業(yè)協(xié)會(huì)專(zhuān)家日前作了專(zhuān)門(mén)介紹。

使用傳統(tǒng)的液體涂料噴涂設(shè)備，可避免一條新的粉末涂料線所必需的基本設(shè)備投資，經(jīng)過(guò)改性這些涂料可用水稀釋?zhuān)部捎盟酝苛嫌美w維素增稠劑增稠。與傳統(tǒng)的雙酚A的二縮水甘油醚樹(shù)脂比較，脂環(huán)族環(huán)氧有以下幾方面的區(qū)別：為脂肪族主鏈，與酸反應(yīng)迅速，但與胺/酰胺類(lèi)環(huán)氧常用固化劑基本上不發(fā)生反應(yīng)，不含氯，粘度為350厘泊而雙酚A的二縮水甘油醚樹(shù)脂為11000厘泊，同時(shí)它還具有優(yōu)良的耐候性。低粘度脂環(huán)族環(huán)氧在陽(yáng)離子UV涂料中的應(yīng)用已有了顯著的增長(zhǎng)，關(guān)于這類(lèi)不含“va”的100%固體涂料的配制及性能已有許多報(bào)導(dǎo)，而它在熱固化涂料中的應(yīng)用卻少有詳盡的文獻(xiàn)。從原理上講陽(yáng)離子UV涂料的配方技術(shù)訣竅也可用于熱固化體系，但兩者也有不同如UV涂料一般不用噴涂施工，因而施工粘度可比噴涂熱固化涂料高，在烘烤型陽(yáng)離子涂料中水可作為VOC的稀釋劑。

己內(nèi)酯多元醇是已用于溶劑型涂料的有效活性稀釋劑并能加快陽(yáng)離子UV涂料的固化，在陽(yáng)離子UV涂料中此類(lèi)多元醇的羥基既能加速固化，同時(shí)導(dǎo)致了對(duì)濕度有一定的固化敏感性。在熱固化涂料中由于烘爐內(nèi)的濕度較低、濕氣并不抑制固化。多元醇的存在增加了對(duì)水的容忍量，因而在由脂環(huán)族環(huán)氧和多元醇組成的涂料配方中水可作為無(wú)VOC的稀釋劑，這類(lèi)涂料實(shí)際上是用水稀釋的高固體有機(jī)涂料。用水稀釋有兩方面的優(yōu)點(diǎn)：無(wú)VOC時(shí)粘度低，可用常見(jiàn)的、眾所周知的水性漆用措施來(lái)達(dá)到防流掛及流變控制。由于配方中各組份與水只有部分混溶性因而所能吸收的水量是有限度的，應(yīng)注意避免加入過(guò)多的水導(dǎo)致相分離。

纖維素類(lèi)增稠劑在水性涂料中能有效控制流掛，但它在100%固體、水稀釋的脂環(huán)族環(huán)氧涂料中是否有效還不清楚。早期的工作表明水稀釋的100%固體環(huán)氧在用Brookfield粘度計(jì)測(cè)定時(shí)有觸變現(xiàn)象。對(duì)各種增稠劑進(jìn)行的考察表明，纖維素類(lèi)增稠劑給予了最佳的綜合性能。當(dāng)加熱到40～60℃時(shí)用噴槍施工可得到最佳漆膜外觀，低的施工溫度使固化漆膜產(chǎn)生較多的桔皮。中國(guó)環(huán)氧樹(shù)脂行業(yè)協(xié)會(huì)專(zhuān)家介紹說(shuō)，粉末涂料主要的優(yōu)點(diǎn)是涂著效率高，高涂著效率主要是通過(guò)對(duì)粉末的回收來(lái)達(dá)到的，要想與粉末涂料相當(dāng)則此類(lèi)液體涂料需要某種途徑來(lái)回收飛漆。由于這里所說(shuō)的涂料配方中不含有機(jī)溶劑回收要容易得多，通過(guò)測(cè)定電導(dǎo)率在必要時(shí)可用水來(lái)使回收過(guò)程中所損失的水份很容易地進(jìn)行調(diào)節(jié)，與粉末涂料所需相對(duì)較高的烘烤溫度相比，此類(lèi)涂料所需的烘烤溫度較低可節(jié)約能源。另一項(xiàng)正在進(jìn)行評(píng)定的方案是用“Unicarb”法對(duì)無(wú)水的環(huán)氧、多元醇和顏料組成配方產(chǎn)物進(jìn)行噴涂施工，“Uni carb”法的使用比起粉末涂料來(lái)涂著效率要高，如不需要無(wú)VOC的涂料只在上述配方中簡(jiǎn)單加入溶劑即可。

關(guān)于配方注意點(diǎn)，中國(guó)環(huán)氧樹(shù)脂行業(yè)協(xié)會(huì)專(zhuān)家說(shuō)，對(duì)于陽(yáng)離子固化由于堿會(huì)終止固化，因此所有的添加劑和流變控制劑都必須不含堿性物，堿性顏料和胺處理過(guò)的顏料會(huì)抑制固化。堿性若丹明顏料也會(huì)抑制陽(yáng)離子固化，堿性顏料和助劑在陽(yáng)離子固化涂料中不能使用，固化依賴于催化劑FC-520中少量胺封閉劑的揮發(fā)，如果漆膜太厚或烘爐不通風(fēng)則胺不能完全從漆膜中脫出而抑制固化。粘度隨著多元醇支化度的增加而增大:二元醇比三元或四元醇所得漆的粘度要低，與二元醇合用時(shí)需增加環(huán)氧量(R值大)可得到硬的漆膜，高的環(huán)氧用量可提高防腐性，催化劑量的增加會(huì)加快固化速度但也會(huì)降低防腐性，環(huán)氧與羥基的摩爾比R對(duì)固化速度有顯著的影響。

總之，脂環(huán)族環(huán)氧與己內(nèi)酯多元醇可配制低粘度甚至無(wú)VOC的涂料，該涂料可用水稀釋至噴涂粘度，纖維素增稠劑能給予水稀釋的100%固體的環(huán)氧與多元醇涂料以有效的防流掛性，體系的固化速度由以下幾個(gè)變量決定:環(huán)氧與羥基的摩爾比，多元醇和環(huán)氧的官能度，催化劑的用量和固化溫度，配方可很容易用于制備色漆，由于此類(lèi)涂料為陽(yáng)離子固化故堿性顏料和底材會(huì)抑制固化。