data-full-width-responsive="true"> 无溶剂环氧涂料以低黏度双酚F 环氧树脂为基料，添加高耐磨颜填料及助剂等，以改性脂肪胺、硅氧烷等为固化剂，具有厚涂、固化速度快、耐磨性优异、附着力强、耐盐雾性优异、耐阴极剥离性良好等特点，目前广泛用于城市管道防腐、埋地管道防腐补口、埋地管道大修等重防腐领域［1-3］。1 各组分对涂料性能的影响11 环氧树脂的影响环氧树脂具有优良的附着力和低收缩率，对水、中等酸、碱和其
他溶剂具有良好的耐蚀性和抗渗透性，可以与多种固化剂配合使用，成膜性好，与各种树脂、填料和助剂良好地混溶而配制成一系列常用的水性化和厚膜化等环保型重防腐涂料。通过一系列的物理和化学改性，可以改善其耐候性差、易粉化、高温下承受强腐蚀介质（强酸、碱和溶剂）能力差等缺点，奠定了其在重防腐涂料中的主导地位。环氧树脂对涂层性能影响较大，要一次形成较厚的涂层，不仅要考虑涂料的触变性能，同时应注意涂料的固含量、黏度以及厚膜涂料的柔韧性、附着强度等。相对分子质量较大的环氧树脂，由于其固含量较低，虽然涂层的柔韧性及防腐蚀性较好，但一次成膜较薄；虽然可以提高涂料的固含量，但最后形成的涂层较脆，耐冲击性能较差，而且在触变剂相同的条件下，采用该类树脂，施工过程中更容易流淌，对形成厚膜不利。郭晓军等人［4］开发了一种以低黏度双酚F 环氧树脂为基料，添加片状高耐磨颜填料及助剂等，以改性脂肪胺为固化剂的无溶剂环氧防腐涂料。双酚F环氧树脂除具有双酚A 环氧树脂的所有优良特性外，其黏度远低于双酚A 环氧树脂，因此在使用过程中不需要加入溶剂或活性稀释剂，操作更方便，固化后漆膜的力学性能更佳，具有更好的耐溶剂性，避免了由于加入溶剂或稀释剂，而使漆膜出现针孔、脆性大等弊病。但双酚F 环氧树脂价格要比双酚A 环氧树脂高，综合考虑涂料成本与性能，经过试验确定双酚F环氧树脂含量占总量的35%~50% 时，性价比最高。12 固化剂对涂料性能的影响环氧树脂优异的性能只有与适宜的固化剂配用后才能体现出来，使用不同的固化剂，环氧树脂所呈现的性能差别很大，固化剂的结构与品质将直接影响环氧树脂的应用效果。黄丽等人［5］选用低黏度环氧树脂制备无溶剂防腐涂料，通过正交实验得到耐酸性较好的优化配比。分析出当固化剂用量为理论用量的95% 时涂层耐酸性最好。当固化剂用量偏少时，环氧树脂固化不完全，而固化剂过量时固化剂未完全反应，这两种情况下形成的固化体系的空间结构都不如环氧树脂和固化剂完全反应时形成的固化体系的空间结构致密。13 颜料的种类、用量及粒度对涂料性能的影响颜料对涂料的贮存稳定性、施工性及涂膜的物理机械性能等有较大影响，对涂膜的吸湿性及阻燃性也有一定影响。涂料中颜料的用量对涂层的物理性能也有一定的影响，要求无溶剂环氧涂料一次涂覆便达到一定的厚度，应加入足够量的颜料，但其用量过高时，涂层的抗冲击性迅速下降，涂层的光泽、致密性也会下降，同时还要保证颜料体积浓度相对较低。由于要求一次成膜厚度超过1 000 m，应选择较细的颜料。试验研究发现，当颜料细度在800 目以上时，涂层的抗流挂性显著提高。王犇等人［6］以磷酸锌为主要防锈颜料，协同云
母氧化铁，制备了无溶剂型环氧防腐涂料。研究表明（表1）：各种涂层均具有良好的物理性能，干燥时间不超过24 h ；与金属底材具有良好的附着力，均达到1 级；耐冲击性均大于50 cm。黏度随着磷酸锌用量的增加略有增大，可能与颜料的粒径有关。由于磷酸锌的粒径较小，表面积很大，能够吸附较多的成膜物质，降低了涂料的流变性，从而增加了涂料的黏度。云铁与磷酸锌质量比为1 ∶ 1 和1 ∶ 4 的涂料黏度有所下降，可能是由于此时云铁与磷酸锌发生了协同作用，细度较小的磷酸锌很好地分散在云铁的空隙中，挤出了一些成膜物质，使得涂料黏度有所下降。表1 云铁与磷酸锌不同质量比的涂层性能
14 填料的影响填料的选用，主要考虑屏蔽性、耐介质性以及吸油度。如云母粉的片状结构，能很好地赋予涂层屏蔽性和力学性能，且耐介质性好，吸油度较高，容易增加体系的黏度；沉淀硫酸钡吸油度低，填充量大，可提高涂层的耐磨性，屏蔽紫外线，耐介质性好；滑石粉吸油度大，耐介质性好；微硅粉则吸油度低，耐介质性好。适量的加入填料不仅可以提高涂层的机械强度、耐磨性以及遮盖力，且能减少涂料固化时的体积收缩率，降低成本，并赋予其良好的贮存稳定性。郭超群等人［7］为增强涂膜的耐化学品性和提高物理机械性，采用片状绢云母粉料。片状填料可以增强涂膜的阻隔性能，延长介质的渗透路径。同种填料，较细粒子与较粗粒子相混合时，较细粒子趋向于填充于较粗粒子间形成的空隙中。选择2 种不同细度的云母粉料，以级配复配的方式添加在基料中，这样在同等用量下，可得到颜填料体积分数（PVC）较低的涂层，云母粉料分散在环氧树脂基料的连续相中，不仅增加了涂膜的阻隔性能，也提高了涂膜的机械性能。王志涛等人［8］分析了导静电填料的种类、形状、尺寸、添加比例和分散状态等因素对无溶剂环氧导静电涂料性能的影响。导静电填料的种类、尺寸及添加量对涂层的导静电性有明显的影响。导静电填料的添加量越大，涂层的导静电性能越好，但涂层的其
它性能会有所损失，因此针对不同的配方及导电填料，存在最佳的导静电填料添加量；导电填料的尺寸越小，其在无溶剂环氧涂料中的分散越均匀，导电性能越好。李刚等人研究了在其他条件不变的情况下，改变煤沥青粒度对涂膜性能的影响。在煤沥青粒度为53 m 时，漆膜各项性能较好（见表2）。表2 煤沥青粉粒度对漆膜性能的影响
15 偶联剂的影响郭超群等人［7］认为：漆膜与底材的黏结好坏，直接影响到涂层的防腐性。为了进一步提高涂膜的黏结强度，添加了适量的硅烷偶联剂。经沸水浸泡5 h 后，未添加硅烷偶联剂的漆膜出现破裂并剥离，而且在膜底有大量锈斑，而添加了硅烷偶联剂的漆膜未出现裂纹，并且锈斑随着硅烷偶联剂用量的增加逐渐减少。当硅烷偶联剂用量为03% 时，漆膜几乎没有明显的锈斑。偶联剂不仅可以提高填料粒子与环氧树脂的黏结力，而且与聚合物粒子间形成化学键或氢键，可阻止腐蚀因子的迁移，增强漆膜的耐腐蚀性。2 结语虽然无溶剂环氧涂料环保方面以及成膜后的性能优异，但依然存在着组分间的相容性问题，以及各组分对相关性能的影响也不很明确，故无溶剂环氧防腐涂料的研究应侧重纳米微粒以及偶联剂或改性环氧树脂方面。另外，新型固化剂的开发也将为无溶剂环氧防腐涂料的应用以及施工工艺带来技术支持。
