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海洋、石化和基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域所用防護(hù)涂料仍以溶劑型環(huán)氧涂料為主。然而，當(dāng)前低VOC環(huán)氧配方黏度高、噴涂性能差，防腐性能低。新型低黏度環(huán)氧涂料具有超高固體分，噴涂性能和防腐性能都得到了改善。 2010年，全球海洋和防護(hù)涂料市值約120億美元［1］，由于對(duì)防腐性能和耐久性的固有需求，環(huán)氧涂料仍主導(dǎo)這一市場(chǎng)，市場(chǎng)占有率達(dá)60%。聚氨酯涂料僅占14%，排第二。

然而，為解決環(huán)氧樹脂的局限性，也需要有新材料。如，標(biāo)準(zhǔn)環(huán)氧樹脂非常黏稠(或?yàn)楣腆w)，因此需要大量的有機(jī)溶劑稀釋才能達(dá)到可噴涂黏度，有利于在基材表面施工。

最終導(dǎo)致涂料配方VOC含量高，體積固體分(VS) 低。高體積固體分環(huán)氧涂料配方較為理想，因其具有以下優(yōu)勢(shì)：

»在噴涂施工過程中，只要少數(shù)幾道涂層即可得到厚涂層， 提高了施工效率，降低勞動(dòng)成本；

»減少與VOC(揮發(fā)性有機(jī)化合物)的接觸，改善環(huán)境和工人的健康和安全；

»因涂料消耗少，包裝物減少，固體廢物量也減少。雖然傳統(tǒng)活性稀釋劑和雙酚F樹脂可用來制備高固體分環(huán)氧涂料，但配制的涂料具有一些缺點(diǎn)，包括防腐性能差，耐化學(xué)性差，干燥速度慢。

因此，需要采用新技術(shù)制備高固體分環(huán)氧涂料，避免上述問題。新型低黏度環(huán)氧樹脂(LVE)具有：

»黏度顯著下降，可制備性能相似的高體積固體分涂料；

»與用普通稀釋劑制備的涂料相比，用改性環(huán)氧樹脂的配方涂裝性能更佳；

以下試驗(yàn)開發(fā)出一款新型環(huán)氧涂料，呈現(xiàn)出上述優(yōu)點(diǎn)。

涂料配方和制備

表1 市售標(biāo)準(zhǔn)環(huán)氧樹脂和新材料(LVE) 的基本性能

表1歸納了低黏度環(huán)氧(LVE)材料的性能指標(biāo)。LVE 是用脂環(huán)族縮水甘油醚(不含任何有機(jī)溶劑)改性的樹脂，可最大程度地提高固體分，并保持涂料性能。且可用各種類型的固化劑進(jìn)行固化。

圖3 用LVE和BFDGE(VS90%、PVC25%和酚醛胺固化劑)制備的相同高固體分涂料的無氣噴涂施工

表2 氨固化劑一覽