Page 117 - 2021涂料产业研究报告

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1（b）和图1（c）中羟基吸收峰较图1（a）有所减 和14.96分钟处有色谱峰，保留时间14.96分钟处为原料
弱，这说明酯化反应中消耗掉部分羟基。图1（c）中 E-20的色谱峰，13.04分钟处为改性环氧树脂色谱峰。

-1
1650cm 处为C=C的特征吸收峰，说明产物中还存留 13.04分钟的色谱峰远大于14.96处的色谱峰，表明环氧
双键，这是由于酯化过程中引入了含有多个双键的亚麻 树脂得到有效改性。
油酸，实现树脂的自干、提高交联度和增加涂膜的耐水 表3列出了水性环氧树脂乳液特征和漆膜性能。从
性。 表7可以看出自制树脂的粒径主要在100nm右。改性环

氧树脂乳液成膜的性能评价主要根据相关国家标准测
试方法测定膜的性质 [9-14] 。如表3所示，通过酯化和自
由基接枝聚合制备的乳液样品显示出优异的干燥性能
（表面干燥：2小时，实际干燥：12小时）、抗冲击性

（43cm）、硬度（H-2H）、附着力（0-1级）和稳定
性（50±2℃/ 7天：正常）、耐水性（24小时无异常）。
综合所有测试结果可以看出，本工作制备的常温自干型
水性环氧树脂乳液属于纳米乳液，储存稳定性优异，

且漆膜各项主要性能指标（如干燥性能、硬度、耐水性
等）均符合国家标准的要求。

图1.环氧树脂的红外光谱.(a) E-20;(b)环氧酯;(c) 表3水性环氧树脂乳液及涂膜性能
改性环氧树脂 Table 3 Waterborne Epoxy Resin Emulsion and
Figure 1. Infrared spectrum of epoxy resin. (a) Film Properties
E-20; (b) epoxy ester; (c) modified epoxy resin
测试项目 测试结果
外观 半透乳白色，呈蓝光
pH值 7～8
固含量（%） 43
粘度(mPa.s) 4000-6000
乳液粒径（纳米） 50-600

乳 储存稳定性(50℃±2℃，7天) 通过
液 表干时间（分钟） 15-30
实干时间（小时） 24
铅笔硬度 H-2H
附着力（划格法） 0-1
耐冲击性（厘米） 45
图2.E-20环氧树脂(a)与改性环氧树脂(b)凝胶色谱图 耐水性 24h无起泡、无脱落
Figure 2. Gel chromatogram of E-20 epoxy resin (a)
and modified epoxy resin (b)
4.结论

通过图2中改性前后环氧树脂的凝胶渗透色谱对比 本文通过酯化反应和自由基接枝聚合反应制备了具
可以看出：合成的水性环氧树脂在保留时间13.04分钟 有良好成膜性能的快干型单组份常温自固化水性环氧树

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