環氧樹脂涂料多采用混合溶劑,是由溶劑和稀釋劑組成的,可以降低成本,改善漆膜性能和施工性能,提高溶劑的溶解力。刷涂施工的產品應使用部分高沸點溶劑,如乙基溶纖劑等。
在選用溶劑時還應注意的是,不同結構的溶劑對固化反應會起不同的作用。例如,胺固化環氧樹脂不能使用酯類作溶劑,因為酯類與胺類固化劑有反應,破壞固化劑,降低固化效果;路易斯酸作固化劑時,如選用環己酮作溶劑,會發生縮酮化反應,這種反應會影響固化涂膜的性能,尤其是在烘烤的條件下,因此,使用酮類和酯類溶劑時應十分小心。
增稠劑——
增稠劑在膠黏劑的組成中是一類比較新的配合助劑,它們加入膠粘劑之后,能將施工黏度增稠和使原來一些不黏或難黏的物質粘結強度有所提高,特別是提高其初粘力,并且改善其對被粘物表面的浸潤性。
增稠劑大都是分子量不很大的樹脂類物質,在選用時主要遵循以下原則:①與環氧樹脂有很好的相容性,在混合之后,能長期穩定的與環氧樹脂共同工作,不析出、不分層。②具有最佳的增稠效果,對被粘物表面有相當高的粘附力。③來源豐富,價格便宜,最好為非危險品,以方便貯運。
目前用于環氧膠粘劑的增稠劑主要有有機硅烷化合物、烷基酚醛樹脂、松香或改性松香以及改性淀粉等。考慮到增黏劑的加入,既有施工工藝上的要求,又有粘接性能、膠接接頭性能上的要求,有時單一的增稠劑無法達到要求,近年來大都采用混合型增稠劑。如,在環氧膠中加入叔丁基酚醛外,還加入改性松香,以增加初粘力。增稠劑的加人量一般為總量的1%~20%。
4、流變及流變劑
(1)引言
能夠改善涂料流變性能的助劑稱為流變改性劑,也稱為流變劑。一般的說,流變劑能夠改善涂料的穩定性和涂裝性,提高涂膜質量。例如,防止涂料貯存過程中顏、填料的沉淀,避免涂裝過程中涂料的濺落、流掛,改善涂膜的流平性能等。
從流變學的觀點來看,流變劑還分成觸變性流變劑和假塑性流變劑,二者之間的差別在于外加剪切力撤除后體系結構恢復的速度。這一特性是涂料流動和流平的主要影響因素。假塑性流變劑由于具有極快的結構恢復速度,在外加剪切力去除后幾乎立即恢復結構粘度,因而有利于涂料的防沉降和防流掛,但用量高時會對流動和流平產生不利的影響,并進而影響涂膜質量,如刷痕過重、噴涂時霧化不良等。典型的假塑性流變劑是氣相二氧化硅、可溶性蓖麻油和聚烯烴漿等。
觸變型流變劑在外加剪切力去除后能夠顯示實時相關的結構恢復速度,用之于涂料中即能得到滿意的抗流掛性,又不會損失流動和流平性,在涂料中的應用效果優于假塑性流變劑。這類流變劑主要有有機粘土和氫化蓖麻油基有機蠟等。觸變性與填料的形狀有關,粒子縱橫比(aspectratio)越大,尺寸越小,觸變性效果就越高。
(2)幾種常用的流變劑
1)氣相二氧化硅 氣相二氧化硅是較早使用的流變劑,但現在使用的該產品在性能上有了較大提高。氣相二氧化硅為固體粉末,是球形微粒的集合體,其分子上含有羥基基團,能夠吸附水分子和極性液體。球形顆粒表面有硅醇基。當氣相二氧化硅分散于基料溶液中時,相鄰球形顆粒之間的硅醇基團因氫鍵結合而產生疏松的晶格,形成三維網絡結構,產生凝膠作用和很高的結構黏度。在受到剪切力作用時,因氫鍵結合力很弱,網絡結構破壞,凝膠作用消失,黏度下降。剪切力去除后又能恢復原來靜止時的形狀。
氣相二氧化硅在涂料中的用量視最終粘度要求和不加氣相二氧化硅前涂料的粘度情況而定,一般為涂料總量的0.5%~3.0%(質量分數)。
氣相二氧化硅在使用時易受涂料溶劑的影響,在非極性溶劑中的效果最好。在極性溶劑中液體的分子和二氧化硅顆粒間吸引力增大,很難形成疏松的網絡結構。為此。國外有專門用于極性溶劑的氣相二氧化硅,如德國Degussa公司的Aerosil系列產品。