環(huán)氧樹脂最早在1938年由瑞士人Pierre Castan合成，1939年美國人SylvanO.Greenleec也合成了環(huán)氧樹脂。中國于1956年開始研制環(huán)氧樹脂，并于1958年試產(chǎn)成功。到如今，環(huán)氧樹脂產(chǎn)量不斷發(fā)展，質(zhì)量不斷提高，新品不斷出現(xiàn)。用于涂料工業(yè)的環(huán)氧樹脂占其總量的一半之多。

　　含有環(huán)氧基的化合物，統(tǒng)稱為環(huán)氧化合物。環(huán)氧樹脂是在環(huán)氧化合物的分子結(jié)構(gòu)中含有兩個或兩個以上的環(huán)氧基的一類高聚物的總稱。

　　用于防腐蝕料涂的環(huán)氧樹脂主要有雙酚A環(huán)氧樹脂、雙酚F環(huán)氧樹脂和酚醛環(huán)氧樹脂。

　　雙酚A環(huán)氧樹脂由雙酚A和環(huán)氧氯丙烷在氫氧化鈉的催化下聚合而成，是應(yīng)用最廣泛的環(huán)氧樹脂，也是許多特種樹脂的生產(chǎn)原料。

　　雙酚F與環(huán)氧氯內(nèi)烷聚合可以制得雙酚F型環(huán)氧樹脂。雙酚F環(huán)氧樹脂的黏度比雙酚A環(huán)氧樹脂的低。

　　酚醛與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)生成的酚醛環(huán)氧樹脂比雙酚A環(huán)氧樹脂含有更多的環(huán)氧基，固化后樹脂的結(jié)構(gòu)較為緊密，因此酚醛環(huán)氧樹脂涂料比雙酚A環(huán)氧樹脂涂料有更好的耐化學(xué)介質(zhì)性能。

金屬烤漆應(yīng)用領(lǐng)域

　　環(huán)氧樹脂涂料要使用固化劑才能固化成膜，環(huán)氧樹脂中可反應(yīng)主要是環(huán)氧基和羥基。

　　環(huán)氧樹脂的固化劑大約300多種，常用的也有40多種，防腐蝕環(huán)境樹脂涂料中最常用固化劑類別有聚酰胺、胺和胺加成物，異氰酯固化劑。

　　聚酰胺固化劑對各種基材的附著力良好，有著很大的抗剝離強度，涂膜韌性好。傳統(tǒng)的聚酰胺固化劑與環(huán)氧樹脂的混溶性較差，配制的涂料常需要一定的誘導(dǎo)期才能進行施工。改性聚酰胺固化劑改善了與環(huán)氧組分的混溶性，不需要誘導(dǎo)期，并且黏度低，可以用于高固體分環(huán)氧涂料。

　　腰果酚（phenalkamine)固化劑，以腰果油為主要原料，是帶有脂肪族側(cè)鏈的芳香族化合物。以帶有不飽和雙鍵 的碳15直鏈取代酚為基礎(chǔ)，通過反應(yīng)引入的多元氨基與相鄰的弱酸性酚羥基是環(huán)氧樹脂固化反應(yīng)的催化劑，從而使這種體系在低溫下也能快速固化，同時極性的羥基增加固化劑的極性，從而增強對底材的潤濕性和附著力。與脂肪族的聚酰胺相比，苯環(huán)結(jié)構(gòu)與雙酚A環(huán)氧樹脂有著更好的相容性，從而進一步降低本系的黏度和涂層的整體強度。這種固化劑固化的涂料有著很好的表面潤濕性和滲透性，可以用于低表面處理級別的金屬表面，還能用于帶濕表面，因此可以用來重防腐維修涂料方面。通常它們可以在低溫到0℃的情況下進行固化。該類固化劑固化的涂料有著很好的耐溶劑性能、柔韌性和附著力。因此，它可以用于環(huán)氧金屬涂料。

　　環(huán)氧樹脂的主要特性如下：

　　1優(yōu)異的附著力。環(huán)氧樹脂的分子結(jié)構(gòu)中有著強極性和醚鍵和羥基，使環(huán)氧樹脂與基材表面，特別是金屬表面間產(chǎn)生很強的黏結(jié)力，與其他材料，比如混凝土、木材等表面也有優(yōu)良的附著力。

　　2.良好的耐化學(xué)品性能。環(huán)氧樹脂在固化后，涂膜分子量中含有雙酚A鏈段（兩個苯環(huán)與一個亞丙基，共15個碳原子的羥基），分子結(jié)構(gòu)較為緊密，因此對化學(xué)介質(zhì)有較好的穩(wěn)定性，特別是耐堿和耐鹽水性能好。

　　3.粉化性雙酚A環(huán)氧樹脂中含有芳香醚鍵，因此在陽光下受紫外線的照射容易降解斷鏈，涂膜就容易失光和粉化。環(huán)氧涂料的粉化只影響它的外觀，對整體的防腐蝕性能并不會產(chǎn)生很大的影響。而且，有些涂料在老化后體現(xiàn)出來的龜裂，相對于這種現(xiàn)象來說，粉化當(dāng)色是輕微的缺陷。

　　4.溫度依賴性。環(huán)氧樹脂的固化有著溫度的依賴性，通常低于5℃就會停止固化，因此一般環(huán)氧涂料建議在10℃以上施工，能獲得較好的施工和固化溫度。在25℃時，環(huán)氧樹脂的固化為7天。

　　5.最大重涂間隔的限制。環(huán)氧樹脂的完全固化后，漆膜堅硬光滑，后道漆的附著力的會受到影響，因此建議必須在規(guī)定的涂裝間隔內(nèi)進行下道漆的施工。這了改善這一問題，可以使用含有云母氧化鐵的環(huán)氧涂料，表在比較粗糙，從而有利于后道漆的附著。有此涂料商可以提供沒有最大涂間隔的環(huán)氧涂料產(chǎn)品，但是同時它的耐化學(xué)品性能也會下降。

金屬烤漆應(yīng)用

　　環(huán)氧酯涂料與鋼、鋁金屬底棧的附著力很好，涂膜堅韌、耐沖擊性好。常用的金屬烤漆有環(huán)氧酯水底漆和環(huán)氧鋅黃底漆。環(huán)氧酯涂料有酯基，所以耐堿性不好，但強于醇酸樹脂涂料的耐堿性。

　　環(huán)氧酯樹脂金屬烤漆的技術(shù)要求如下：

　　細(xì)度/μm≤：60

　　耐沖擊性/cm:50

　　劃格測試（間距1mm）/級：1

　　打磨性：易打磨，不粘砂紙

　　耐硝基漆性：不起泡、不膨脹、不滲色

　　耐鹽水性（3%NaC1溶液）：鋅黃96H   其他48H

　　附著力（拉開法）/MPa:3

　　彎折試驗/mm:≤2