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實際操作中如何確定水性環(huán)氧漆中環(huán)氧樹脂和固化劑的具體比例？
發(fā)布時間：2025/08/25
在實際操作中，水性環(huán)氧漆中環(huán)氧樹脂與固化劑的具體比例需結(jié)合理論計算、產(chǎn)品特性及實際工況綜合確定，核心是確保兩者反應完全并匹配性能需求。以下是具體步驟和方法：
一、核心理論依據(jù)：環(huán)氧當量與活潑氫當量匹配
獲取關(guān)鍵參數(shù)
向供應商索取環(huán)氧樹脂的「環(huán)氧當量（EEW）」：每克樹脂中含有的環(huán)氧基毫摩爾數(shù)（單位：mmol/g），如 E-51 水性環(huán)氧的 EEW 約為 0.5-0.55 mmol/g。
獲取固化劑的「活潑氫當量（AHEW）」：每克固化劑中含有的活潑氫毫摩爾數(shù)（單位：mmol/g），如水性聚酰胺 650 的 AHEW 約為 0.3-0.35 mmol/g。
理論配比計算
按 “環(huán)氧基總量 = 活潑氫總量” 原則，計算公式為：
固化劑質(zhì)量 = 環(huán)氧樹脂質(zhì)量 ×（環(huán)氧樹脂 EEW ÷ 固化劑 AHEW）
例：100g E-51 水性環(huán)氧（EEW=0.5 mmol/g）搭配 AHEW=0.33 mmol/g 的水性聚酰胺，理論需固化劑質(zhì)量 = 100×（0.5÷0.33）≈151.5g（但實際因水性體系溶劑影響，會低于此值）。
二、實際操作步驟：從參考到驗證
步驟 1：以供應商推薦比例為基礎
幾乎所有水性環(huán)氧和固化劑供應商都會提供明確的推薦配比（如 “環(huán)氧樹脂：固化劑 = 100:30”），這是基于產(chǎn)品特性的最優(yōu)初始值（已考慮水性體系中的溶劑、助劑對反應的影響）。
例：某品牌 E-44 水性分散體推薦與水性 T31 固化劑按 100:25-30 配比，直接以此為起點測試。
步驟 2：通過小樣測試驗證配比合理性
按不同比例（在推薦范圍 ±5% 內(nèi)調(diào)整）制備小樣，測試核心性能：
測試項目 測試方法 合格標準（示例）
固化完全性 25℃固化 7 天后，用丙酮擦拭漆膜表面 30 秒 無發(fā)黏、無溶解痕跡
力學性能 測漆膜硬度（鉛筆硬度計）、附著力（劃格法） 硬度≥2H，附著力≤1 級
適用期 混合后觀察體系狀態(tài)，記錄從混合到開始增稠 / 分層的時間 適用期≥2 小時（滿足施工需求）
耐水性 漆膜浸泡蒸餾水 24 小時 無起泡、無脫落、無明顯變色
若某配比下固化不完全（發(fā)黏），說明固化劑不足，需提高比例；
若漆膜過脆（彎曲測試開裂），說明固化劑過多，需降低比例。
步驟 3：根據(jù)工況調(diào)整配比
施工溫度：
低溫環(huán)境（<15℃）：固化反應變慢，可適當提高固化劑用量（如推薦比例上限 + 5%），或添加 0.5%-2% 水性促進劑（如 DMP-30 水性型）；
高溫環(huán)境（>30℃）：反應加快，需降低固化劑用量（如推薦比例下限 - 5%），避免漆膜發(fā)脆。
基材特性：
多孔基材（如混凝土、木材）：固化劑可能被基材吸收，需提高用量（+5%）；
光滑金屬基材：可按推薦比例，避免過量導致附著力下降。
性能需求：
追求高耐腐蝕性（如工業(yè)防腐）：固化劑稍過量（推薦比例 + 3%），確保交聯(lián)充分；
追求柔韌性（如木器涂裝）：固化劑稍不足（推薦比例 - 3%），保留少量未反應環(huán)氧基提升彈性。
三、注意事項
混合均勻性：水性體系易因配比偏差導致破乳，需先將環(huán)氧樹脂攪拌均勻，再緩慢加入固化劑，高速攪拌 2-3 分鐘（轉(zhuǎn)速 300-500r/min）。
批次一致性：不同批次產(chǎn)品的環(huán)氧當量 / 活潑氫當量可能有微小差異，每批新料需重新測試小樣。
記錄與迭代：記錄每次配比及對應性能，形成適合自身工況的 “最優(yōu)配比數(shù)據(jù)庫”（如某車間在 20℃下，E-51 水性環(huán)氧 + 650 水性聚酰胺以 100:32 配比效果最佳）。
通過 “理論計算→供應商參考→小樣測試→工況調(diào)整” 四步，可精準確定實際操作中的配比，確保漆膜性能與施工效率平衡。
