樹(shù)脂用水基固化劑
水性環(huán)氧樹(shù)脂通過(guò)不同的水性化途徑可形成三種水分散形態(tài)：①水溶性；②膠束分散型；③乳液。
環(huán)氧樹(shù)脂自身為熱塑性的線(xiàn)型結構，受熱后固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，高粘度變?yōu)榈驼扯?，只有與樹(shù)脂用水基固化劑配合使用才具有實(shí)用價(jià)值（純正的單組分水性環(huán)氧體系也需加入潛伏型固化劑）。
因此水性環(huán)氧體系應包含水性環(huán)氧樹(shù)脂和樹(shù)脂用水基固化劑，同樣，它們分別通過(guò)不同的水性化途徑可形成三種水分散形態(tài)。
因此水性環(huán)氧體系具有更多的選擇組合（理論上具有9種的形態(tài)組合），但也增加了選擇難度。同時(shí)在實(shí)際應用過(guò)程，通過(guò)加入大量的顏填料（顏料和填料）、助劑等，提高水性環(huán)氧體系應用性能同時(shí)也掩蓋了水性環(huán)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復雜性。
棄繁從簡(jiǎn)，分別關(guān)注水性環(huán)氧樹(shù)脂形態(tài)和樹(shù)脂用水基固化劑形態(tài)的同時(shí)，通過(guò)掌控水性環(huán)氧的本質(zhì)和水性環(huán)氧的評定達到更快、更好的選擇水性環(huán)氧體系，為您的萬(wàn)丈高樓打牢根基??！
水性環(huán)氧樹(shù)脂可分為陰離子型樹(shù)脂和陽(yáng)離子型樹(shù)脂，陰離子型樹(shù)脂用于陽(yáng)極電沉積涂料，陽(yáng)離子型樹(shù)脂用于陰極電沉積涂料。水性環(huán)氧樹(shù)脂的主要特點(diǎn)是防腐性能優(yōu)異，除用于汽車(chē)涂裝外，還用于醫療器械、電器和輕工業(yè)產(chǎn)品等領(lǐng)域。
中文名稱(chēng):2,2-二羥甲基丁酸
中文同義詞:擴鏈劑親水劑dmba,2,2-二羥甲基丁酸;2,2-雙(羥甲基)丁酸;二羥甲基丁酸;雙羥甲基丁酸;二羥甲基丁酸(dmba);2,2-二羥甲基丁酸(dmba)
英文名稱(chēng):2,2-Bis(hydroxymethyl)butyric acid
英文同義詞:2,2-Dimethylolbutyric Acid;2,2-Bis(Hydroxymethyl)Butyric
Acid;2,2-Bis(Hydroxymethyl)-N-Butyric Acid;2,2-Bis(Hydroxymethyl)Butanoic
Acid;Dimethylolbutanoicacid(dmba);Dimethylolbutanoicacid;
CAS號:10097-02-6 EINECS號:424-090-1
分子式:C6H12O4 分子量:148.16
物化性質(zhì):外觀(guān)為白色晶體,熔點(diǎn)108-115 °C ,可溶于水、甲醇、丙酮等。
2,2-二羥甲基丁酸(擴鏈劑親水劑dmba)用途:dmba是帶有兩個(gè)活性的羥甲基團的新戊基羧酸,因此可以被用作合成水性高分子體系,可廣泛用于水溶性聚氨酯、聚酯、環(huán)氧樹(shù)脂等方面。dmba在不同溶劑中具有比dmpa更好的溶解性能,因此可以使工作效率得到很大的改善。
dmba被視為水性聚氨酯用新一代綠色環(huán)保型擴鏈劑和內乳化劑,生產(chǎn)水性聚氨酯膠黏劑,無(wú)需使用有機溶劑,有機殘留物為零。不存在使用dmpa熔點(diǎn)高、溶解慢、反應時(shí)間長(cháng)、能耗高、產(chǎn)品性能差、需要加入有機溶劑、溶劑殘留量大等問(wèn)題。還可用于水性環(huán)氧樹(shù)脂、聚酯等膠黏劑的制造。目前水性聚氨酯、水性樹(shù)脂、水性膠粘劑、水性涂料等水性產(chǎn)品多用途改性助劑(親水擴鏈劑),作為單體,改性過(guò)程中,二羥甲基丁酸(dmba)無(wú)需添加任何有機溶劑(以水代替),生產(chǎn)工藝更加簡(jiǎn)單,性能穩定,.其中二羥甲基丙酸(dmpa)以?xún)?yōu)越的性?xún)r(jià)比使得其在水性領(lǐng)域應用較為普遍!
用途：
1.水性聚氨酯/聚酯體系涂料、膠粘劑、皮革涂飾的生產(chǎn)中。
2.涂料助劑，用于水溶性聚氨酯、環(huán)氧樹(shù)脂、膠粘劑等。
3.dmba是帶有兩個(gè)活性的羥甲基團的新戊基羧基，因此可以被用作合成水性高分子體系，可廣泛用于水溶性聚氨酸、聚酯、環(huán)氧樹(shù)脂等方面。dmba在不同溶劑中具有比dmpa更好的溶解性，因此可以使工作效率得到很大的改善。
dmba和dmpa相比,dmba存在如下明顯優(yōu)點(diǎn):
(1). dmba在有機溶劑中有更好的溶解性,下表為dmba與dmpa在不同溫度下,在不同溶劑中的溶解度數據;(單位g/100g溶劑)
由于dmba具有優(yōu)良的溶解性和低熔點(diǎn),因而它在合成水性聚氨酯乳液過(guò)程不需要溶劑或少加溶劑。
(2).高反應率,反應速度快,反應溫度低。合成聚氨酯預聚體反應時(shí)間短,一般只要50-60分鐘,而dmpa則要150-180分鐘。這是因為dmba結構中比dmpa多了一個(gè)亞甲基,使羧基與亞甲基的距離加大,羧基與異氰酸酯的空間位阻減少,從而使反應速率增大。
(3).用于水性聚氨酯乳液其粒徑更細且分布窄,膠膜性能優(yōu)異,光澤度高。
環(huán)氧樹(shù)脂水性化方法
根據制備方法的不同，環(huán)氧樹(shù)脂水性化有以下四種方法：機械法、化學(xué)改性法、相反轉法和固化劑乳化法等。
1）機械法
機械法即直接乳化法，可用球磨機、膠體磨、均氏器等將固體環(huán)氧樹(shù)脂預先磨成微米級的環(huán)氧樹(shù)脂粉末，然后加入乳化劑水溶液，再通過(guò)機械攪拌將粒子分散于水中;或將環(huán)氧樹(shù)脂和乳化劑混合，加熱到適當的溫度，在激烈的攪拌下逐漸加入水而形成乳液。
用機械法制備水性環(huán)氧樹(shù)脂乳液的優(yōu)點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單，所需乳化劑用量較少，但乳液中環(huán)氧樹(shù)脂分散相微粒尺寸較大，粒子形狀不規則且尺寸分布較寬，所配得的乳液穩定性差，粒子之間容易相互碰撞而發(fā)生凝結現象，并且該乳液的成膜性能也欠佳。
當然提高攪拌分散時(shí)的溫度可以促進(jìn)乳化劑分子在環(huán)氧樹(shù)脂微粒表面更為有效地吸附，使得環(huán)氧樹(shù)脂微粒能較為穩定地分散在水相中。
2）化學(xué)改性法
化學(xué)改性法又稱(chēng)自乳化法，即將一些親水性的基團引入到環(huán)氧樹(shù)脂分子鏈上，或嵌段或接枝，使環(huán)氧樹(shù)脂獲得自乳化的性質(zhì)，當這種改性聚合物加水進(jìn)行乳化時(shí)，疏水性高聚物分子鏈就會(huì )聚集成微粒，離子基團或極性基團分布在這些微粒的表面，由于帶有同種電荷而相互排斥，只要滿(mǎn)足一定的動(dòng)力學(xué)條件，就可形成穩定的水性環(huán)氧樹(shù)脂乳液，這是化學(xué)改性法制備水性環(huán)氧樹(shù)脂的基本原理。
根據引入的具有表面活性作用的親水基團性質(zhì)的不同，化學(xué)改性法制備的水性環(huán)氧樹(shù)脂乳液可分為陰離子型、陽(yáng)離子型和非離子型三種。
a、陰離子型
通過(guò)適當的方法在環(huán)氧樹(shù)脂分子鏈中引入羧酸、磺酸等功能性基團，中和成鹽后的環(huán)氧樹(shù)脂就具備了水可分散的性質(zhì)。
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