水性環氧樹脂在工業涂料中的應用

譚燦鵬

摘 要：人們的環保意識隨著工業化社會的深入而不斷的加強，在工業涂料的應用之中，人們更加的偏向不含有害物質的水性環氧樹脂的應用，并加強了水性環氧樹脂材料的研究與開發，現已在涂料企業中得到了大量的開發。本文重點闡述了水性環氧樹脂的概念，并分析了水性環氧樹脂在工業涂料中的具體應用，為工業部門涂料的選擇提供理論依據。

關鍵詞：水性環氧樹脂；工業涂料；涂料制備；涂料應用

引言：早在上個世紀，水性環氧樹脂的研究工作就已經開始，在研究的過程之中不斷的完善，并逐漸的提高了自身的應用價值。我國水性環氧樹脂的應用相比較歐美等發達國家而言仍具有一定的差距。筆者對水性環氧樹脂進行了分析，并總結了水性環氧樹脂在工業涂料中的應用，希望可以在應用的過程中傳遞生態環保的理念價值。

1.水性環氧樹脂的概述

1.1水性環氧樹脂的定義

環氧樹脂（Epoxy Resin）的分子結構具有兩個以上的環氧基團，能夠與其他化學試劑進行反應，形成固化的高分子化合物[1]。環氧樹脂的種類比較復雜，且具備良好的物理性能與化學性能，被廣泛的應用在各項工業涂料之中。水性環氧樹脂是指環氧樹脂在水中形成的乳液，將環氧樹脂水性化的方法分為機械法、化學法、相反轉法以及固化劑乳化法等。

1.2水性環氧樹脂的特點

水性環氧樹脂具有很強的內聚能力，并具有穩定的分子結構，具有很高的力學性能。與此同時，水性環氧樹脂具有很強的適應能力，對各類的材質都具有很強的附著力，將水性環氧樹脂固化之后，能夠有效的提高涂料的抗腐蝕性，并能夠起到防靜電的作用。最值得一提的是，水性環氧樹脂具有很強的環保性能，其中不含有可以揮發的有機化合物，也不會對空氣造成污染，能夠符合我國的生態環境保護政策，促進我國資源的可持續發展。水性環氧樹脂能夠以水為主要的介質，制作的成本也很低，且不會發出異味，也不會燃燒，能夠在儲存和運輸的過程中保障其安全性。水性環氧樹脂具有良好的操作性，能夠直接用水進行清洗，也能夠在不同的環境中固化，具有很高的使用價值，并具備十分優異的使用性能。

2.水性環氧樹脂在工業涂料中的應用

2.1防腐蝕涂料的應用

水性環氧樹脂涂料已經被廣泛的應用在各項工業的制造之中，在建筑行業、汽車工業之中發揮著重要的性能。水性環氧樹脂涂料在金屬工業之中的應用，能夠成為金屬防腐蝕的重要保障。其結構不會與金屬發生反應，并具備很強的耐腐蝕功能，水性環氧樹脂涂料具備很強的耐熱性與耐光性。水性環氧樹脂涂料在金屬制造工業之中能夠發揮出優良的除銹能力，在金屬加工的工業之中能夠具有很強的粘接功能。水性化的環氧樹脂涂料的性能能夠與溶劑型的環氧樹脂相持，其不僅具備著樹脂的光澤度，同樣具備著很強的防腐性，在罐頭金屬包裝的內壁上，就應用的水性環氧樹脂涂料。

2.2防靜電涂料的應用

在工業地坪建筑的施工過程中，應用水性環氧樹脂涂料能夠起到良好的防靜電效果。在制作水性環氧樹脂涂料的過程中，要控制水性環氧樹脂的電阻率，保障其具備很強的防靜電能力。水性環氧樹脂涂料具有很強的導電性能，并具有很好的耐久性能，在水性環氧樹脂涂料中加入云母粉等物質能夠調節涂料的電阻率與顏色，在工業地坪建筑中的應用能夠起到很好的防靜電效果。在水性環氧樹脂涂料制作的過程中摻雜其他的顏料，能夠有效避免顏料過深或者過淺而導致其對陽光產生反射[2]。

2.3工業墻體涂料的應用

水性環氧樹脂涂料在工業墻體重的應用比較廣泛，由于水性環氧樹脂涂料的氣味較小，并很容易清洗，在無塵場所的應用能夠發揮其良好的性能。藥品室的墻體涂料、手術室的墻體涂料、食品加工廠的墻體涂料、汽車工業加工廠的墻體涂料等，都應用水性環氧樹脂涂料。由于水性環氧樹脂涂料具有很強的附著性，在實際的工業墻體加工的過程中能夠進行二次加工，并不會影響水性環氧樹脂涂料的使用性能。與此同時，水性環氧樹脂涂料在工業墻體中的應用能夠方便工廠對墻體的清潔，降低了工廠清理的難度。

2.4混合涂料的應用

水性環氧樹脂涂料能夠與其他材料進行混合，成為一種新型的修補性的涂料。水性環氧樹脂乳液能夠與水泥和沙漿進行混合，并能夠有效的提高修補涂料的力學強度，能夠有效的保障其耐久性，在工業排水設施、水閘水利工程中的應用比較廣泛。水性環氧樹脂乳液與水泥進行混合，能夠修補工業池中的損壞部位，并具有很強的防滲漏效果，水性環氧樹脂涂料與水泥之間的比例大概在1：3左右，能夠在潮濕和帶水的環境下進行修補與粘接。與此同時，水性環氧樹脂涂料與水泥砂石之間的混合能夠修補工業建筑與工業設施，并能夠實現對工業地面的修補，在修補完成后的數個小時之內就能夠投入使用。

2.5工業水下粘膠劑的應用

在上個世紀六十年代就已經出現了水性環氧樹脂的粘膠劑，其特點是不與水相融，不與水發生發硬，遇到水之后還能保持其穩定性，能夠在水中對涂抹物進行表層浸潤并固化。在工業排水系統之中或者工業污水處理池的表面就可以應用水性環氧樹脂涂料，能夠在水下保持良好的穩定性，并能夠適應水下各種的構造物，操作和施工都十分的簡便，并不受水質的影響。在水下進行應用水性環氧樹脂涂料需要混合一定比例的固化劑，能夠有效的提高水性環氧樹脂涂料在水下的性能，并實現水性環氧樹脂涂料的加速固化。水性環氧樹脂涂料的研究經歷了一個世紀，已經發明了三代水性環氧樹脂體系，且隨著研究的不斷深入，其性能也在發生著巨大的改變，能夠具有更強的優勢。

結論：水性環氧樹脂的性能好壞會受到各種外界因素的影響，不同的水性環氧樹脂制作方案能夠實現不同功能。目前，我國的水性環氧樹脂的研究已經逐步的趨于成熟，水性環氧樹脂配合新型的固化技術能夠實現對材料涂層的硬度控制，并能夠有效的降低成本，提高其物理性能。筆者在此呼吁，希望工業生產能夠應用水性環氧樹脂涂料，促進我國的生態環境保護。

參考文獻：

[1]牛曉偉，王永維，李強，等.多壁碳納米管/水性環氧樹脂復合改性多孔水泥混凝土性能研究[J].公路，2017，62（01）：174-179.

[2]李亞菲.不同水性環氧樹脂摻量乳化瀝青冷再生混合料耐久性試驗研究[J].公路工程，2016，41（05）：82-87+101.