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用于提升金属底漆性价比的高性能水性环氧体系

作者:Mark Diaz,市场经理,美国EPS部门,Hexion Inc,美国俄亥俄州哥伦布   |  发表于:2018-01-10   |  关键词:水性环氧树脂,固化剂,环氧树脂,树脂,底漆,水性环氧树脂,固化剂,环氧树脂,树脂,底漆,

环氧基涂料的主要需求之一是既能达到传统溶剂型环氧/聚酰胺涂料的性能,且比高固体分环氧树脂基水性体系具有明显更低的施工成本的低VOC环氧体系。

20世纪50年代以来,土木工程防护性涂层采用的环氧底漆和中间漆主要是溶剂型,60余年来,涂层一直展示了优异的防护性能。但为了解决溶剂型体系的挥发、易燃,保障工人的人身安全,高性能水性环氧树脂在环氧涂料市场取得了显著增长。

最初,这些水性产品的努力方向是获得与传统的溶剂型环氧树脂/聚酰胺类对应产品相媲美的性能。为此,瀚森公司专门立项,旨在开发出能够达到理想性能需求的水性环氧产品。

1998年公司推出了由EPI-REZ™树脂6520-WH-53和EPIKURE™固化剂6870-W-53配制的NewGen™新一代水性(WB)环氧树脂体系。这是一种高性能、低VOC水性环氧体系,它的性能完全可媲美溶剂型环氧/聚酰胺体系,甚至更为优化。近二十年,它一直是水性环氧树脂体系的标杆性产品,如图1所示。

图1.jpg

瀚森广泛收集客户意见,以明确产品还需进行怎样的升级或改良才能满足环氧树脂市场所需。根据客户反馈:新一代水性环氧树脂需与NewGen体系的性能及VOC含量相当,但与溶剂型环氧树脂/聚酰胺类产品相比,价格差距更小。

这一反馈由此催生了NextGen Epoxy™新一代水性环氧体系,于2016年4月在美国涂料展正式推出。该体系由EPI-REZ树脂7520-WD-52和EPIKURE固化剂8530-W-75制配而成。与之前水性环氧体系性比,性能相当,且施工成本大大降低。

成本降低得益于多方因素,包括改进生产工艺,以及研发出高附加值创新型固化剂。

 

高性能水性金属环氧涂层

基于EPI-REZ树脂7520-WD-52和EPIKURE固化剂8530-W-75的水性环氧树脂体系使配方设计师能够开发用于金属和混凝土的高性能涂料。配方VOC含量可低于100g/L。涂层气味低,是室内用途理想选择。如果正确配制,开发的产品在干膜厚度为3-4密耳的情况下,可经受1000小时的ASTM B-117盐雾试验,其中划痕处锈蚀为0-2毫米(图2)。且能快速干燥直至完全固化后投入使用。此外,产品的储存稳定性和优异的冻融稳定性(通过-5℃至23℃的3+循环)。

使用的固化剂中未额外添加溶剂,固体含量为75%、颜色较浅。25℃下的产品黏度值为10000cP,如有需要,加水后粘度可以更低。图2.jpg

提高混凝土涂料性能

水性环氧体系在商业上取得的最早的成就是成为土木工程用途中水性混凝土涂料的核心成分。配方具有高光泽度,3小时以上的适用期,VOC含量低于100 g/L,并能快速投入使用。该体系具有恒定的黏度和光泽度曲线,如图3所示。

1展示了该体系下的高光泽水性环氧混凝土涂层所具备的物理性能。

 

结论

瀚森公司的新型水性环氧体系满足了市场对高性价比水性漆基体系的需求——更为卓越的性能优势,更低的VOC含量。这种新型水性环氧树脂体系不仅在性能上与传统的溶剂型环氧/聚酰胺体系相当,且在土木工程混凝土基材的应用中,施工成本也更低。



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