具体涂料挑战

混凝土是一种经济高效，易于处理的材料，可广泛用于提供高抗压强度，出色的耐用性和良好的耐火性等。¹结果，混凝土是大型基础设施（例如大坝，桥梁和道路）以及住宅和商业建筑，车库和地下室地板等大型基础设施的建筑材料。但是，由于其多孔结构，水，蒸气和化学物质很容易穿透并染色混凝土。此外，混凝土的低拉伸强度和刚性的性质使其容易受到随着时间的推移而发展的裂缝和蠕变。

涂料系统对于保护和扩展混凝土基材的耐用性是必要的，尤其是在非常严峻的环境中；涂料系统还可以为混凝土建筑物和地板提供所需的美学饰面。地板涂料是使用不同类型的涂料技术（例如丙烯酸，环氧树脂和聚氨酯）的混凝土涂料的主要部分，以满足日益增加的高性能要求。近年来，更严格的法规以及日益严重的健康和环境问题，尤其是对于室内地板应用，已经驱动了对新的低和零挥发性有机化合物（VOC）涂料系统的需求，这些涂层（VOC）涂料系统优选地含有生物含量高并提供更安全的标签。

什么是CNSL技术？

30多年来，腰果液体液体（CNSL）技术已在涂料行业广泛使用，用作环氧固化剂，环氧稀释剂，酚醛树脂和多元醇的起始材料。188BET竞彩CNSL是每年可再生和非食品链生物材料，可以作为腰果生产的副产品获得。²CNSL包含在腰果壳的蜂窝结构中（图1），主要由60-70％的无心脏酸，10-20％的cardols，3-10％的卡烷醇和2-5％2-5％2-甲基卡尔醇组成。³

卡甘醇是通过脱羧和蒸馏衍生自CNSL的主要成分。³野马的平均化学结构（图2）显示了一个酚环和一个长的脂肪族侧链，该链由一个，两个和三个双键的混合物组成。芳族环提供了耐热性和耐化学性，而侧链可提供疏水性，柔韧性并降低表面张力。此外，酚羟基增加了表面的粘附力并加速环氧胺反应。⁵这些独特的特性是通过基于CNSL的固化剂遗传的，并实现了适合保护性和地板涂层的高性能环氧系统。

在表1中，列出了基于CNSL的无溶剂（SF）环氧固化剂NX-5454，NX-5653和NX-6654的典型特性。可以看出，所有三种固化剂的生物含量较高（> 60％）和低粘度，并且都没有任何溶剂或苄醇。NX-5653和NX-6654不含任何苯酚，该酚被认为是危险物质，在某些应用中不允许。此外，NX-5653和NX-6654的广泛使用水平降低了申请点混合不当并为涂料制造商提供更大的配方纬度所带来的故障风险。

*根据所使用的可再生原材料和处理条件的量估计计算值。188金宝搏bet官网它们应被视为近似值。Cardolite无法保证这些计算的准确性。

本文将展示这三种基于CNSL的SF环氧固化剂如何即使在具有挑战性的治疗条件下，也会向地板涂料系统提供理想的特性。这项研究中强调的一些性能结果包括在低温下快速治愈，出色的腮红耐药性和早期防水性以及对潮湿和/或受污染的混凝土底物的高度粘附。

快速返回服务

在大多数情况下，资产所有者希望最大程度地减少地板涂料应用所需的资产停机时间。基于CNSL的环氧固化剂可以将其带入地板涂料系统的一个重要好处是它们的快速治疗，尤其是在低温下。甲醇中的酚-OH基团充当环氧胺反应的促进剂，而长脂肪族侧链可提供良好的分子迁移率，可促进在低温下治愈。从图3中可以看出，在25°C治疗条件下，NX-5454，NX-5653和NX-6654可以提供少于3个小时的干燥时间。在5°C和0°C的治疗条件下，这些环氧底漆的艰难时期的干燥时间不到19小时，而不需要外部加速器，这与许多市售的环氧底漆相比很快。

此外，快速固化属性还允许快速重新涂装。例如，上面的三个引物在室温（RT）5小时后，基于Ultra Lite 2009固化剂成功地重新配置，在10°C和70％RH下治疗24小时。在涂层固化7天后，测试了拉力粘附强度。表2中列出的测试结果表明，所有三个基于CNSL的环氧系统都提供了高拉动粘附强度，高于850 psi，而不论短时间的治疗时间或低固化温度如何；混凝土凝聚力失败还表明，这些引物对混凝土底物和面漆层具有出色的粘附。

对恶劣环境的高耐受性

环氧地板涂料通常由于申请现场不受控制的天气条件而与脸红和水发现。然而，鉴于聚合物结构中的疏水性脂肪族侧链，基于CNSL的环氧引物对恶劣环境的影响较小。例如，当基于NX-5454的三个引物，NX-5653和NX-6654在低温和高湿度条件下（10°C和92％RH）固化时，它们的膜仍表现出高光泽度，没有任何脸红或开花问题。此外，通过在涂抹后每小时将水滴放在底漆膜上，同时将温度保持在25°C时，在同一引物上进行了早期的防水测试。图4显示了测试后的测试面板。结果表明，NX-5454，NX-5653和NX-6654系统的治愈时间分别为3小时，5小时4小时后没有水染色。基于CNSL的环氧固化剂提供的出色的腮红耐药性和早期的防水性表明，它们的快速治愈和疏水性可以保护地板涂料免受应用程序不良而导致的故障。

对制备不正常的混凝土的粘附良好

地板涂料面临的最大挑战之一是确保良好的粘附到适用于应用条件不佳的混凝土地板。例如，地下混凝土地板通常会遭受地下的连续水和水分攻击。车库，维护室或化学仓库中的地板往往被各种油和化学物质污染。混凝土的多孔性质允许渗透和污染物的渗透，这会伤害涂层和混凝土地板之间的粘附。为了最大程度地减少粘附故障，应对旧混凝土进行深层清洁以去除任何表面污染，并在涂抹底漆之前应在潮湿的混凝土地板上涂上密封胶涂层。这些步骤增加了成本和地板安装时间。基于CNSL的固化剂可以降低成本，并通过删除这些额外的步骤来提供快速返回服务。长长的脂肪族侧链有助于降低粘度并提高涂层的润湿能力，而酚类-OH提供类似锚固的位点以改善粘附力。

例如，在干燥和潮湿的混凝土底物上应用了NX-5454，NX-5653和NX-6654系统。通过将混凝土块完全浸入自来水中超过24小时，然后在测试期间将其浸入一半以上，从而制备潮湿混凝土。表3列出了NX-5454，NX-5653和NX-6654的拉力粘附数据，在干燥混凝土和潮湿的混凝土底物上的引物。两种条件。此外，潮湿混凝土的较低拉力粘附结果是由于混凝土凝聚力失败引起的，这表明长期接触水和水分确实降低了混凝土强度，但并未削弱底漆和混凝土表面之间的粘附。

此外，研究了基于发动机油污染的混凝土底物的基于CNSL的底漆的粘附特性。将两种不同类型的机油SAE 15W-40和SAE 5W-20倒在混凝土表面上，然后用纸巾均匀散布。一旦发动机油被混凝土完全吸收，将基于CNSL的底漆在油污染的表面上施加。在环氧底漆在15°C下固化6天后，进行了拉伸粘附试验。表4中列出的结果证实，基于CNSL的环氧引物甚至对油受污染的混凝土底物的提拉粘附值（> 700 psi）也具有高的粘附值（> 700 psi）。

水下治疗

除地板涂料外，基于CNSL的环氧固化剂还可以在特种混凝土应用中提供所需的性能，例如在水下固化的涂料（例如桥桩）。下面的视频显示，将两个环氧系统应用于混凝土表面上，它们完全沉浸在15°C的自来水浴中。该系统基于NX-5653（左侧）和NX-6654（右侧），结合了标准的液体环氧树脂，常见填充剂（二氧化硅，滑石粉和Wollastonite）以及基于CNSL的非反应稀释剂，以减少基于CNSL粘度。在15°C下仅需18小时的治疗后，使用凿子检查涂料系统和混凝土之间的粘附。可以观察到凿子无法损坏或举起涂料膜。这表明两种环氧系统都可以很好地治愈水下。此外，在将混凝土块从水浴中取出并在RT下干燥三天后，混凝土和NX-5653和NX-6654涂层之间的拉粘附力分别达到804 PSI和689 PSI，无需涂层故障（图5）。这些结果证实了NX-5653和NX-6654系统可以正确地固化在水下并为混凝土表面提供良好的粘附。 Likewise, NX-5454 exhibited similar good underwater cure performance.

在15°C水浴中基于CNSL的环氧底漆的水下治疗。

结论

总而言之，新型，高生物含量，基于CNSL的环氧固化剂可以帮助配方剂实现零voc的地板涂料，同时还提供高性能，例如对不良准备的混凝土，良好的水性耐水性和快速返回服务的出色粘附力。此外，这些固化剂也适用于需要在水下治愈的专业应用。

致谢

作者要表示她对Cardolite研发化学家Emre Kinaci博士的感激。（美国宾夕法尼亚州布里斯托尔），新产品开发的ding和chuang Zeng（Zhuhai，Zhuhai，中国广东）。

有关更多信息，请访问https://www.cardolite.com/。

参考
�“混凝土的发展影响是什么？”水泥信托。2010年10月24日。从2012年9月17日的原件存档。检索2013年1月10日。

²Lomonaco，d。;Mele，G。；Mazzetto，S.E。腰果液体液体（CNSL）：从农业工业废物到石化资源的可持续替代品，Springer International Publishing AG 2017，P。Anilkumar（编辑），腰果壳壳液体。

³Gedam，P.H。；Sampathkumaran，P.S。腰果壳液体：提取，化学和应用。prog org coat，（1986）14：115-157。

⁴Gaba, E. Wikimedia Commons user: Sting https://commons.wikimedia.org/wiki/File: Cashew_Brazil_fruit_3.png accessed: Nov 8, 2015 https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Cashew_Brazil_nut_cut.jpg accessed：2015年11月8日。

⁵Dai，Z。;Constantinescu，a。;达拉尔，a。;福特，C。C.xtackamine多用途环氧树脂固化剂，新泽西州纽瓦克公司Cardolite Corporation，1994年9月，新泽西州纽瓦克（Newark），新泽西州纽瓦克（Newark）。