对于工业防护涂料应用，双组分环氧基涂料比丙烯酸或聚氨酯等其他化学基体系具有许多优势。双酚A型环氧涂料对各种基材具有良好的附着力，优异的耐化学性，并改善了热性能和机械性能。但由于其芳香环结构，导致其抗紫外线能力较差，其胺类固化剂导致体系黄度增加。

受终端用户需求的驱动，许多化妆品应用都迫切希望降低透明环氧涂料的黄度。然而，为了减少黄变，在涂层性能上的妥协是不可接受的;环氧树脂是一类重要的涂料，应用于多种苛刻的应用和环境中，被期望提供高性能的美学性能。使用环脂肪族胺，如IPDA或基于pacm的胺，是降低环氧涂料黄度的常用途径。

亨斯迈先进材料公司开发了一种创新的环188金宝搏bet官网脂肪族胺固化剂，具有低颜色、优异的不黄变性能和优异的保光性。它还有一个独特的组合，长锅寿命和快速固化的特性。

我们在这里报告使用这种新型固化剂，与液体环氧树脂，在一个透明的涂层配方。与另一种现有的商用产品的性能比较，特别是它们各自的干燥时间，锅寿命，早期耐水性，附着力，硬度，加速风化试验，将列举。

实验

原材料和188金宝搏bet官网测试板的准备

本研究选择以PACM为基础的商用环脂肪胺固化剂作为商业对照，简称COM。亨茨曼新型胺固化剂称为HUN。用工业标准双酚A型液体环氧树脂(这里称为BLR)与这些固化剂反应。这些固化剂和BLR的物理性能如表1所示。

双组分涂料是通过在100-300克的高架混合器上混合液体环氧树脂和胺类固化剂制备的。使用BLR和COM的涂料配方称为Control，而基于BLR和HUN的涂料配方称为Huntsman。

通过在冷轧钢板上拉下双组分涂层制备测试板，通常使用12mil间隙，3英寸拉下棒。除非另有说明，否则测试前，面板通常允许在23°C和50%的相对湿度下固化7天。试验板的干膜厚度约为10 mil。

测试程序

粘度

用布鲁克菲尔德粘度计和4盎司宽口塑料瓶测量油漆的粘度。液体环氧树脂与胺类固化剂混合后，立即记录混合粘度。

凝胶时间

根据ASTM D2471，使用总质量为150克的凝胶计时器测量凝胶时间。

光泽

使用byk微三光泽度仪测量光泽度。根据ASTM D523的规定，光泽度是涂料在规定角度上的光反射率的测量。光泽度为60^o．

干燥时间

涂层被拉到玻璃衬底上，湿膜厚度为150 μ m，并设置在B.K.线性干燥时间记录仪上。根据美国材料试验协会ASTM D5895的规定，在24小时内用针穿过涂层后，通过视觉评估干-触-透时间。

交叉影线粘连

根据ASTM D4541测量涂层在金属基体上的附着力。一个梳子状的金属模板放在测试面板的表面，用一把美工刀穿过每个切口，这样就在漆膜上刻了11个平行切口。然后将模板旋转90°^o放在同样的地方，第二组共切了11刀。一英寸宽的胶带与4“重叠的一端形成一个拉标签应用在测试区域。用橡皮擦擦胶带，以确保测试区域完全接触。然后，用重叠的部分作为抓地力，带子以180度快速拉动^o与基材的角度。然后对涂层进行目视检查，以确定有多少涂层被从基底上去除。规模如下。

5A无剥落、去除

沿着切口或在切口交点处有剥落或去除痕迹

3A沿切口两侧1.6 mm处锯齿状去除

沿大部分切口锯齿状去除，每侧可达3.2 mm

从胶带下面的大部分切割区域去除

0A去除超出切割区域

康尼锡的硬度

根据ASTM D4366，使用TQC SP0500摆硬度计测量柯尼格硬度，以秒为单位。对每个测试面板进行三次测量，并记录平均值。固化7天后测量科尼格硬度。

肖氏硬度

根据ASTM D2240使用硬度计测量Shore D硬度。对每个测试面板进行三次测量，并记录平均值。在一周的治疗过程中，测量记录在不同的间隔。

耐冲击

涂层的抗冲击性是根据ASTM D2794使用4磅重量确定的。重物从已知的高度落下，压头在涂层面板上形成了一个凹陷。试验通过直接和反向冲击涂层(涂层向上和向下)进行。对韧窝上或周围的裂纹或分层进行检查，并将数据记录在内页中。

泰伯磨损

根据ASTM D 4060，使用Taber磨料机测试Taber磨损。耐磨性计算为在指定的磨损循环次数下的重量损失。使用CS-17磨轮，1公斤负载，1000循环。

环境室内试验

按照前面提到的方法制备测试板后，将测试板放入环境室中进行固化。两种固化条件:10°C, 70%相对湿度(RH)和5°C, 50%相对湿度。固化7天后，对试验面板进行外观和光泽度检查。

水的阻力

在玻璃板上涂上拉下涂层，制备耐水试验板。测试板在23°C和50%的相对湿度下固化24小时，然后在23°C的自来水中浸泡24小时。24小时后，用自来水清洗面板，用纸巾擦干，然后进行评分。立即检查涂层的外观和光泽。

涂层耐候性

根据ASTM G 53，使用QUV风化室测试涂层的耐候性。使用的天气测试计划是一个周期，暴露在50°C的UVA下8小时，冷凝湿度在40°C下4小时。记录黄色指数和光泽度，以指示在UVA暴露下涂层的进展情况。黄色指数越高，涂层就越黄。

化学斑点抗性

化学斑点电阻试验按照ASTM D1308进行。将几滴化学物质滴在水平表面，使2.3厘米的三级Whatman过滤器饱和，并在其上盖上一块表镜以防止蒸发。24小时后，用自来水和海绵清洁面板，然后用纸巾擦干，然后打分。立即检查涂层的外观和膜损伤。

结果与讨论

Control和Huntsman配方的基本涂层性能列于表2。从数据来看，亨茨曼配方具有较低的混合粘度，更好的视觉外观，和稍高的光泽。此外，它有更长的凝胶时间，表明更长的锅寿命，同时保持相同的干燥通过时间的对照。随后，它被证明有一个有用的组合，长锅寿命和快速固化的特性。

两种配方的硬度发展非常相似;然而，洪博培配方具有更好的冲击性能，无论是直接冲击还是反向冲击。这是因为这种新型固化胺在同一分子中同时包含刚性和柔性部分，从而提供了更平衡的柔性。两种配方都具有优异的交叉粘接性能，洪博培配方比对照配方具有更好的耐泰伯磨损性能。

环境箱试验和耐水数据见表3。显然，洪博培配方有更好的外观和更高的光泽，两种环境室内固化条件。在耐水测试中，亨茨曼配方在自来水中浸泡24小时后也有更好的外观和光泽。光泽保持结果如图1所示。

UVA加速天气试验结果如表4所示。在曝光1、3和7天后，测量每个面板的黄色指数(YI)和光泽。

图2和图3是测试面板在加速天气测试仪下1、3和7天的光泽和黄色指数比较的图形表示。与对照相比，亨茨曼配方具有最高的光泽和最低的黄色指数。

图4显示了暴露在UVA加速天气测试仪中7天后的涂层照片。对照配方的黄色指数是洪培培配方的两倍多。

耐化学斑点试验结果见表5;对照配方比亨茨曼配方性能更好。

结论

通过对所有数据的检查，我们可以看到这种新型固化剂在除化学斑点抗性测试外的所有测试中表现与商业参考产品相同或更好。这种固化剂最显著的优点是其涂层的美观性能。这种新型固化剂比商业产品更能保持光泽和防止变黄。加速老化试验结果表明，它具有最低的黄变和最高的保光性。该固化剂记录的最大黄变指数显著低于商业参考值57%。

当观察化学现场测试结果时，似乎商业参考优于我们的新固化剂，但这一观察有一个警告。尽管在商业参考中对化学物质有整体抗性，但Control配方中的损害比Huntsman配方更明显，因为它更容易失去光泽。因此，虽然亨茨曼配方在化学现场测试中表现更好，但它不容易识别，因为它保持了更好的外观和光泽。

综合所有试验证明，这种独特的固化剂在工作性、保光性、不泛黄性和耐水性方面比商业参考具有重要的优势。这些优势为潜在客户提供了制定更高性能，更少黄变环氧涂料的能力。

参考文献

¹Hare, C.H.保护涂料。化学和成分基础。第15章。环氧树脂系统。技术出版公司，宾夕法尼亚州，1994年。