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環(huán)氧樹脂以其優(yōu)良的附著力、耐化學介質(zhì)性、耐水性等性能而被廣泛用于涂料領域[1-2]。隨著環(huán)境法規(guī)的日益嚴格，研究開發(fā)水性涂料已成為涂料工 業(yè)發(fā)展的一大趨勢，而環(huán)氧樹脂作為涂料的主體成膜樹脂之一，其水性化技術也成為人們關注的焦點[3-5]。根據(jù)制備方法的不同，環(huán)氧樹脂水性化主要有外乳 化法和化學改性法[6-7]。
化學改性法在改性過程中部分環(huán)氧基團會參與反應，進而影響涂膜的固化反應，而且所制備的環(huán)氧乳液涂膜的韌性及耐沖擊性能較差，反應過程復雜，難以 控制，導致副產(chǎn)物多[8]。本文采用的相反轉(zhuǎn)法屬于外乳化法，是制備高分子聚合物水基化微粒體系的**方法之一[9]。與化學改性法相比，它具有成本低， 工藝簡單，反應過程易控制，更具實際應用價值等優(yōu)點。目前，采用此法制備水性環(huán)氧乳液的文獻多數(shù)選擇低相對分子質(zhì)量(<200)的液體環(huán)氧樹脂作為 基體樹脂[10-12]，雖乳化效果較好，但所制備的涂料涂膜柔韌性、耐沖擊性能及耐腐蝕性能較差，難以應用到重防腐領域。
本文首先合成環(huán)氧樹脂專用乳化劑，其分子結(jié)構(gòu)中親油部分與環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)相同。與傳統(tǒng)小分子乳化劑相比，它能夠參與漆膜固化反應而生成網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，在 漆膜固化以后不容易游離，既提高了乳化效率又增強了漆膜的耐水性[13]。同時為改善涂料涂膜柔韌性及耐腐蝕性能，本文選用中等相對分子質(zhì)量的固體環(huán)氧樹 脂作為基體樹脂，制備了穩(wěn)定性良好的水性環(huán)氧乳液并應用到重防腐領域，考察了影響乳液及涂膜性能的因素。
2 實驗
2. 1 原材料及儀器
雙酚 A 環(huán)氧樹脂 CYD011(環(huán)氧當量為 450 ~ 500)和雙酚 A 環(huán)氧樹脂 CYD014(環(huán)氧當量為 725 ~ 800)， 岳陽巴陵華興石化有限公司；雙酚 A 環(huán)氧樹脂 907(環(huán)氧當量為 1 500 ~ 1 800)，雙酚 A 環(huán)氧樹脂 128(環(huán)氧當量 為 220)，深圳市威諾華化工材料有限公司；聚乙二醇 PEG6000，化學純，西隴化工股份有限公司；(BF3–)，分析純，廣州偉 伯化工有限公司；丙二醇甲醚，分析純，國藥集團化學試劑有限公司；水性環(huán)氧固化劑 8290-y-60，荷蘭 Shell 牌。
DF-101S 集熱式恒溫加熱磁力攪拌器，鞏義市予華儀器有限責任公司；JC-101 型電熱鼓風干燥箱，上海成順儀器儀表公司；D90-2F 電動攪拌機，杭州儀表電機有限公司。
2. 2 環(huán)氧樹脂乳化劑的合成
將一定摩爾比的環(huán)氧樹脂與 PEG6000 加入裝有攪拌器、冷凝管和溫度計的四口燒瓶中，升溫至 90 °C，待兩者完全融化后停止加熱，逐滴加入一定量的 BF3–，控制反應溫度在 95 °C，反應 4 h，即得改性的環(huán)氧樹脂乳化劑。
2. 3 水性環(huán)氧乳液的制備
將一定量環(huán)氧樹脂乳化劑和丙二醇甲醚加入環(huán)氧樹脂中，體系控溫在 75 °C 左右，高速攪拌 10 min 后，逐滴加入蒸餾水直至體系黏度突然降低，再繼續(xù)加入蒸餾水稀釋，得到一定固含量的水性環(huán)氧乳液。
2. 4 涂膜的制備與測試
將制備好的水性環(huán)氧乳液和適量的顏填料、助劑混合，均勻分散后再和 8290-y-60 水性環(huán)氧固化劑按照一定的比例混合均勻， 按 照 GB/T 1727–1992《漆膜一般制備法》制膜，常溫干燥 7 d 后，測試涂膜性能：沖擊強度按照 GB/T 1732–1993《漆膜耐沖 擊測定法》測試，柔韌性按照 GB/T 1731–1993《漆膜柔韌性測定法》測試，耐鹽水性(w = 5%的 NaCl 溶液)按照 GB /T 9274–1988《色漆和清漆 耐液體介質(zhì)的測定》測試，耐鹽霧性(w = 5%的 NaCl 溶液)按照 GB/T 1771–2007《色漆 和清漆 耐中性鹽霧性能的測定》測試。
2. 5 分析及表征
環(huán)氧樹脂乳化劑結(jié)構(gòu)以德國 Bruker 公司的 Vector33 型傅里葉變換紅外光譜儀和美國 Waters515 型高壓液相色譜儀 (GPC)表征；乳液粒徑及粒徑分布以美國BECKMAN COULTER N5 納米級激光粒徑分析儀測定；乳液穩(wěn)定性以鞏義市予華儀器有限責任公 司 80-2型低速離心機測定；乳液黏度以上海永孚科學儀器有限公司 NDJ-79 型旋轉(zhuǎn)黏度計測定；涂料涂膜耐鹽霧性的測定在東莞眾志檢測設備有限公 司生產(chǎn)的鹽霧箱中進行；涂膜耐沖擊性能和柔韌性分別用 QCJ 型漆膜沖擊器、QTX 型漆膜柔韌性測定器(均為上海現(xiàn)代環(huán)境工程技術有限公司生產(chǎn))測 試。
3 結(jié)果與討論透水性混凝土是一種新型環(huán)保性混凝土，它具有較大的孔隙率，能將雨水迅速滲入地表，同時將水流中的污染微粒沉淀下來，起到凈化水質(zhì)的作用；透水性混凝土能吸聲降噪，增加車輛行駛及路人行走的安全性和舒適性；透水性混凝土的多孔性質(zhì)，能儲存水分、蒸發(fā)降溫及生物降解。總而言之，透水性混凝土能**降低城市排水壓力，使環(huán)境更干凈、清涼和舒適[1]。
透水性混凝土的多孔性具有很好的環(huán)保作用，但也使它的機械強度大大下降。為了提高其強度同時保證有良好的透水性能，本人進行了大量的試驗研究。試驗表明，要想獲得強度高、透水性好的混凝土，應以下幾個方面考慮：
1）集料粒徑為小于5mm；（實驗已證明）
2）適宜的水灰比，從而使新拌混合物具有良好的流動性；
3）摻入外加劑，低水灰比，降低水泥石中的孔隙率；
4）適宜的成型方法，壓制、夯實或插搗成型；（實驗已證明）
5）摻入礦物細摻料，改善新拌混凝土的和易性，提高水泥石的強度，提高集料的水泥石過渡區(qū)的強度。
即在宏觀上盡量達到一定孔隙率下的最緊密堆積，在微觀上參照高性能混凝土的微觀結(jié)構(gòu)特點，采用礦物細摻料改善透水性混凝土的微觀結(jié)構(gòu)從而提高它的整體強度。本文從硅灰、粉煤灰的摻量、兩者的復配等方面探討硅灰和粉煤灰對透水性混凝土的強度、透水性和抗凍性等性能的影響。

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