水性環氧地坪漆

樹脂通過不同的水性化途徑可形成三種水分散形態：①水溶性；②膠束分散型；③乳液。

環氧樹脂自身為熱塑性的線型結構，受熱后固態變為液態，高粘度變為低粘度，只有與固化劑配合使用才具有實用價值（純正的單組分水性環氧體系也需加入潛伏型固化劑）。因此水性環氧體系應包含水性環氧樹脂和水性環氧固化劑，同樣，它們分別通過不同的水性化途徑可形成三種水分散形態。

因此水性環氧體系具有更多的選擇組合（理論上具有9種的形態組合），但也增加了選擇難度。同時在實際應用過程，通過加入大量的顏填料、助劑等，提高水性環氧體系應用性能同時也掩蓋了水性環氧體系的不足甚至嚴重缺陷，這將增大更多的不確定因素和複雜性。

棄繁從簡，分別關注水性環氧樹脂形態和水性環氧固化劑形態的同時，通過掌控水性環氧的本質和水性環氧的評定達到更快、更好的選擇水性環氧體系，為您的萬丈高樓打牢根基！

不管選擇何種形態的水性環氧樹脂和水性環氧固化劑，最終具有實際應用價值的水性環氧體系是一種分散多相結構，由水性環氧樹脂、水性環氧固化劑、水等多相組成，其成膜機理不同於一般的聚合物乳液如丙烯酸乳液的成膜（凝結成膜，物理過程），同時與溶劑型環氧的成膜也不完全相同，在溶劑型環氧體系中，環氧樹脂和固化劑均以分子形式溶解在有機溶劑中，形成的體系是均相的，固化反應在分子之間進行，因而固化反應進行得比較完全，所形成的固化物也是均相的。

水性環氧為多相體系，環氧樹脂和固化劑以分散相形式分散在水相中，交聯固化過程是在水分蒸發的過程中微粒之間的相互滲透內部擴散交聯反應過程，因此水性環氧的固化程度取決於以下四個因素：

a)相容性：水性環氧樹脂與水性環氧固化劑的相容性越好，越有利於固化劑微粒與環氧樹脂微粒相互內部擴散，有利於固化反應的進行；

b)粒徑：粒徑較小時，水性環氧樹脂與水性環氧固化劑分散相粒子能夠較充分地相互滲透到內核從而達到較完全的固化程度；

c)親水親油平衡值：水性環氧樹脂與水性環氧固化劑的親水親油平衡值接近，在水相中達到一致的共存 穩定狀態，如果差異較大，親水性較強的組分會逐漸聚集於水相中，從而導致樹脂相和固化劑相分離；

d)分散均勻程度：在多相分離的狀態下，只有通過一定的機械攪拌作用，才能將樹脂相和固化劑相均勻分佈於水相中； （環氧在應用中攪拌混合均勻非常重要）（有些朋友在使用油性環氧過程中認為只要簡單攪拌甚至不攪拌也能 成膜，其實這存在很大的誤區，因為所使用的油性環氧是由固體環氧溶解而成如75%的E－20，即使不加固化劑，溶劑揮發后可形成很硬的干膜狀態，但這種干膜是未經固化劑交聯固化的，受熱后變成液態，干膜毫無性能可言）。

水性環氧地坪漆由水性環氧樹脂、水性環氧固化劑、功能顏填料、助劑等組成。具有極佳的物理和耐化學性能，克服油性地坪漆不透氣的毛病，提供更為耐久的使用壽命和保護功能，全系列水性化產品，是現代裝修的環保型產品。

對底材有極高的附著力，固化的塗膜耐腐蝕性、耐化學性能優異，塗膜收縮小、硬度高、耐磨性好、電氣絕緣性能優異。以水作為分散介質，節約能源、無污染、符和環保要求。

（1）以水作為分散介質，不含甲苯、二甲苯之類的揮發性有機溶劑，不會造成環境污染，沒有失火的隱患，滿足當前環保的要求，當然也可加入少量的丙二醇甲醚等無空氣污染的醇醚類溶劑來改善水性環氧塗料的成膜。

（2）可在潮濕環境中施工和固化，有合理的固化時間，保證塗膜有較高的交聯密度。

（3）對大多基材具有良好的附著力，即使是潮濕的基材表面同樣有良好的粘結性。

（4）操作性能好，施工工具可用水直接清洗，可以重複使用，塗料的配製和施工操作安全方便。

（5）固化后的塗膜光澤柔和，質感較好，並且具有較好的防腐性能和單向透氣性。

一般的地面塗裝適用特別用於潮濕的環境施工，如地下停車場、食堂等其它潮濕地坪。

試驗項目 單位 技術指標

耐磨性（750g/1000r） g ≤0.03

水性環氧樹脂以其突出的性能優勢，使製備得到的水性環氧樹脂塗料同樣具有優異的性能，從而在水性產品大家族裡地位越來越重要，專家認為水性環氧樹脂在環保化的今天，前景十分開闊。

水性環氧樹脂是指環氧樹脂以微粒或液滴的形式分散在以水為連續相的分散介質中而配得的穩定分散體系。由於環氧樹脂是線型結構的熱固性樹脂，所以施工前必須加入水性環氧固化劑，在室溫環境下發生化學交聯反應，環氧樹脂固化后就改變了原來可溶可熔的性質而變成不溶不熔的空間網狀結構，顯示出優異的性能。水性環氧樹脂塗料除了具有溶劑型環氧樹脂塗料的諸多優點，一是適應能力強，對眾多底材具有極高的附著力，固化后的塗膜耐腐蝕性和耐化學藥品性能優異，並且塗膜收縮小、硬度高、耐磨性好、電氣絕緣性能優異等；二是環保性能好，還具有不含有機溶劑或揮發性有機化合物含量較低，不會造成空氣污染，因而滿足當前環境保護的要求；三是真正水性化，以水作為分散介質，價格低廉、無氣味、不燃，儲存、運輸和使用過程中的安全性也大為提高；四是操作性佳，水性環氧樹脂塗料的施工操作性能好，施工工具可用水直接清洗，可在室溫和潮濕的環境中固化，有合理的固化時間，並保證有很高的交聯密度。這是通常的水性丙烯酸塗料和水性聚氨酯塗料所無法比擬的。

合理選擇環氧樹脂基材、固化劑以及各種改性劑和助劑，就可製備出性能各異的水性環氧樹脂塗料。水性環氧樹脂塗料的諸多性能特點決定了其與溶劑型或無溶劑型環氧樹脂塗料相比具有更為廣泛的應用前景。據了解，目前水性環氧樹脂塗料的應用主要包括下面幾個方面：一是工業地坪塗裝，可作為高性能環境適應型地坪塗料替代溶劑型環氧樹脂塗料，也可作為聚合物成分摻入水泥砂漿製成高性能聚合物砂漿地坪材料；三是木質地板塗料，可配成清漆用於木質地板，替代目前市場上廣泛使用的溶劑型聚氨酯水晶地板漆，配成色漆可替代溶劑型環氧樹脂和聚氨酯磁漆，用於廚房、傢具和機械設備等；四是建築工程抗滲，藉助水性環氧樹脂塗料優良的機械性能和與水泥良好的配伍性，製備高強混凝土，其中水性環氧樹脂塗料作為輔助成分加到混凝土或水泥砂漿中，並可提高混凝土的抗滲性；五是建築粘接防水，利用環氧樹脂對水泥材料和眾多有機材料良好的粘接性能以及環氧樹脂本身優異的機械性能和耐化學藥品性能作為混凝土粘接劑和防水堵漏材料；六是防腐處理和其它用途，利用環氧樹脂優異的耐腐蝕性作為防腐蝕塗料用作鋼鐵和船舶的防腐底漆，與其它通用乳液如聚丙烯酸乳液、水性聚氨酯配合使用起協同效應得到具有不同性能的塗層。

室溫固化的水性環氧樹脂塗料體系一般分為四類：

Ⅰ型水性環氧樹脂體系：

由低分子量的液體環氧樹脂(環氧當量在190左右)和水性環氧固化劑組成，這類體系中的環氧樹脂一般預先不乳化，而由水性環氧固化劑在使用前混合乳化，因而這類固化劑必須既是交聯劑又是乳化劑，它能夠很好地分散或溶解在水中，從而對低分子量的液體環氧樹脂具有良好的乳化作用，可配成零VOC塗料，塗膜硬度增長較快；

Ⅱ型水性環氧樹脂體系：

由高分子量的固體環氧樹脂乳液和水性環氧固化劑組成，由於高分子量環氧樹脂的反應活性較低分子量環氧樹脂小，因此Ⅱ型水性環氧樹脂體系的適用期較Ⅰ型長、表干時間較Ⅰ型短；

Ⅲ型水性環氧樹脂體系：

由低分子量的液體環氧樹脂乳液和水性環氧固化劑組成，新型反應性環氧樹脂乳化劑既含有表面活性作用的鏈段(親水鏈段)、又含有環氧樹脂鏈段(親油鏈段)，大大改善了乳化劑與環氧樹脂的相容性，可配製分散相平均粒徑為約1～2μm的低分子量液體環氧樹脂乳液，同時對塗膜有一定的增韌作用；

Ⅳ型水性環氧樹脂體系：

由水性環氧樹脂乳液和聚氨酯改性環氧固化劑組成，用適量的聚氨酯改性環氧樹脂製得綜合性能良好的聚氨酯改性環氧固化劑，用它來固化水性環氧樹脂乳液以改善水性環氧樹脂塗料的性能。

固化效果是衡量水性體系產品的重要指標。水性環氧樹脂體系的固化成膜機理水性環氧樹脂塗料是一種乳液塗料，其成膜機理與一般的聚合物乳液塗料如丙烯酸乳液的成膜有很大的區別，同時與溶劑型環氧樹脂塗料的成膜也不完全相同。對於水性環氧樹脂塗料，其固化是否充分主要取決於以下兩個因素：一是環氧樹脂分散相粒子的粒徑，在保證水性環氧固化劑用量相同的情況下，環氧樹脂分散相粒子的粒徑較小時，粒子表面的固化劑濃度較為適中，表面固化速度較慢，固化劑分子有足夠的時間擴散到整個環氧樹脂分散相粒子，使之固化完全，因而可以形成均勻、完全固化的塗膜；二是環氧固化劑與環氧樹脂的相容性，提高環氧固化劑與環氧樹脂的相容性，有利於水性環氧樹脂乳液分散后體系的穩定性，並且兩者的相容性越好，環氧固化劑越容易向環氧樹脂微粒內部擴散，有利於固化反應的進行。

雙組分反應性塗料都有一個適用期的問題。由於水性環氧樹脂體系與溶劑型環氧樹脂體系的固化成膜機理有所不同，因而適用期的判斷準則也不完全相同。對溶劑型環氧樹脂體系，體系的粘度隨擱置時間的延長而不斷增大，故該體系的適用期可用粘度隨時間的變化來表示，即從兩個組分混合至體系粘度增大到無法施工的時間。但對水性環氧樹脂體系，則不能用體系粘度隨時間的變化來判定，環氧樹脂乳液以及相應配得的清漆都會顯示出觸變性和假塑性，屬於典型的水分散體系。水性環氧樹脂塗料的兩個組分混合后體系粘度變化比較複雜，有的體系的粘度隨擱置時間的延長逐步增加，而有的體系粘度在兩個組分混合后迅速下降，並在較長時間內基本保持不變。