探讨符合GMP的环氧自流平涂料技术

发布时间：-0001年11月30日  浏览:79次 1.前言
随着现代工业技术和生产的发展，对于清洁生产的要求越来越高，要求车间地坪耐腐蚀、洁净和耐磨，室内空气含尘量尽量的低，如食品、烟草、电子、精密仪器仪表、医药、医疗手术室、汽车和机场等生产制作场所，均要求洁净车间。这不仅是改善劳动条件的需求，更是现代产品质量的保证。目前国外的许多洁净车间地坪通常采用整体聚合物面层，其中基本上以一种称为“自流平涂料”的材料为主，由于一般情况下涂料的化学基材为环氧树脂，所以国内一般称为“环氧自流平涂料”（epoxy self-levelling flooring），这是一种弱析尘的材料。目前在国内被众多的厂家和用户所接受和使用，尤其是医药行业，1996年国家开始在制医行业实施GMP标准，其中一个基础的硬件水平就是洁净地坪的制作。<BR>环氧自流平涂料是以环氧树脂为成膜物，通过加入各种助剂、颜料、填料等加工而成，具有以下几个特点：①涂料自流平性好，一次成膜在1mm以上，施工简便；②涂膜具有坚韧、耐磨、耐药性好、无毒不助燃的特点；③表面平整光洁，具有很好的装饰性，可以满足100级洁净度要求等级。
2.环氧自流平涂料 的介绍
2．1耐环氧自流平洁净地坪涂料是以环氧树脂为涂料成膜物,再通过添加固化剂、无挥发性的活性稀释剂、助剂和颜料和填料配制成的一种无溶剂型的高性能涂料。环氧自流平涂料的成膜过程是一种化学成膜方法，首先将可溶性的低分子量的环氧树脂涂覆在基材表面后，分子间发生反应而使分子量进一步增加或发生交联而形成坚韧的漆膜。其中选用的环氧树脂要求树脂能够在常温下成膜，并且涂料膜要求具有高粘接力、较强的机械强度、抗化学药品性和良好的电气性。
2．2国内外自流平涂料的比较涂料在施工后能否达到平整光滑的特性,称为流平性,流平性是涂料应用中的非常重要问题,它影响涂层的表观和光泽,当涂料涂刷在基材上时,将留下刷痕,此刷痕可因涂料未干燥前的流动而减轻。当涂料流平性差时，用肉眼便可以看出涂层表面不平的情形。当肉眼看不出差别来，此时称漆膜是平的，涂膜由不平向平滑的推动力不重力，而是表面张力，一般情况下，流平性可以用ORCHARD公式评价。从理论上说，涂料粘度越低或涂层越厚，流平性就越好。由于自流平涂料的特殊性，一般要求成膜后的涂膜具有良好的流平性的同时，又要保持良好的表面性。目前纵观国内外的环氧自流平材料体系，主要有两个技术指导思想，一是国内的一般众多厂家所采用的指导思想（A类），A类技术主旨是：利用适量的溶剂来达到涂料良好的流平性，在涂装过程中，涂料中填料会逐渐下降，固化后的涂膜具有较好的流平性，但表面硬度不高，耐磨性较差，同时在施工中可能会产生较多的表面瑕斑等不足，这是片面追求流平性的结果；二是国外等众多厂商沿用的技术（B类），而B类自流平涂料是在保证树脂良好的流平性同时，依旧保持填料的均匀性，从而确保固化后的涂膜具有更好的表观装饰性;正因为这两种不同技术指导思想，从而对自流平涂料及最后工程产生不同的影响结果，主要在于表面状况、贮存性和耐磨性，下面就分别对各个性能作一详细分析。
2.2.1表面状况;影响自流平涂料地坪的表观性能主要有三方面：a)固化剂的选择；b)活性稀释剂的选择；c)流平消泡剂的选择。 固化剂的选择是影响自流平地坪表面状况的主要原因，对于环氧自流平涂料，要达到一次施工成膜厚、短期固化后获得较高的粘接力要求，固化剂的选择是配方中最重要的工作，普通固化剂无法全部满足产品的技术要求，一般采用改性固化剂复配而成，在硬化过程中无游离胺析出。国外的自流平涂料一般情况下的固化剂有冬用、夏用、春秋用以供选择，施工完毕后的地坪表面有镜面效果，如高档汔车漆无暇点，色泽均匀丰满，而反观国内大多数自流平涂料，较多的厂家一般情况下不分春夏秋冬或地区的不同，均选用同一种固化体系，从而造成自流平在不同地区的适用性较差，可能造成在同一季节不同地区自流平施工时，施工质量不能得到很好的保证；同时一般情况下表面有油斑、白化点、针孔等现象。固化剂的选择原则上应该选用2种或多种固化剂进行复配，以达到所需要的镜面效果，一般来说，复配固化剂中应该含有抗水斑与抗白化的成份，同时速度相对较快的与较慢的固化剂复配以调节固化速度。由于各个厂家主方的配方各不相同，所以应用户应根据自己的配方根据地区气候差异，选用不同类型的固化剂或固化体系，使产品调节到一个最佳的适合点。
 活性稀释剂的选择：国外的自流平涂料一般采用C12-C14缩水甘油醚、丙烯酸酯缩水甘油醚，能提供较好的镜面效果，而目前大多数国内厂家采用BGE等缩水甘油醚，由于BGE材料的表面张力大，造成流平性不佳；同时BGE材料的蒸汽压较高，较易挥发，在影响表面效果的同时，又不利于环保；另外由于国内市场供应的BGE大多为国产原料，由于生产控制技术水平受限，材料的纯度不高，更易造成自流平地坪的表面状况的不良。 流平消泡剂：自流平材料对于涂料漆膜的要求极高，特别是厚膜的条件下，即使涂膜在有限的时间内充分流平，但又要求厚膜中的气泡迅速排出而膜表面不留下任何缺陷，因此，流平消泡剂等助剂的选择及用量是极为关键的因素。一方面通过加入各类助剂，降低涂膜成膜时的表面张力，有利于涂膜的流平和消泡，但另一方面又要防止这类助剂过多的加入会引起不相溶物，对树脂、稀释剂及填料间的粘接产生不利影响。流平消泡剂的加入对自流平涂料的漆膜的表观有重要的促进作用，一般在固化剂和活性稀释剂确定后，再在各种气候条件下作反复试验比较，并最后优化结果。
2.2.2贮存稳定性A类的自流平涂料的贮存稳定性不好，涂料在放置一段时间后，会很明显的发生涂料中的较重成份（如颜料、填料等）发生沉降现象，使涂料形成两相。这虽然不是一种由于化学意义上的变质，但给最终用户或施工厂家带来诸多不便，用户在启用这些自流平涂料前，必须充分搅拌混合这些发生沉降现象的涂料，而在一些施工现场不可能具有这些充分搅拌的条件，即使具有搅拌的条件下，但也不能确保涂料与出厂的质量保证一致，这就可能导致质量隐患，而B类的自流平涂料则不会发生这种现象，我司出口自流平涂料到其它国家时，在放置3个月后未有这种“沉降”现象。2.2.3耐磨性：正如上文所说，质量好的自流平涂料在施工流平过程中不会发生涂料下沉现象，从而保证固化后的自流平地面有良好的耐磨性，而一些加入大量溶剂的涂料，则相对硬度较低。