文献综述
涂料，在我国又称油漆，是一种呈流动状态或固体粉末状态的，能均匀涂覆并能牢固附着在被涂物体表面，对物体起保护、装饰或其他特殊的作用的物质。我国是世界上最早使用涂料的国家之一，从公元前 5 世纪开始我国就已经开始大范围使用“涂料”。在“韩非子十过篇”中也曾有过记载：“禹作为祭器，墨染基外，而朱画书其内”。到了明代，中国制漆和用漆技术达到高峰，明朝隆庆年间，黄成所著的《髹饰录》系统地总结归纳了漆的使用经验。1855 年英国人 A.帕克斯发现硝酸纤维素(硝化棉)制造涂料的专利权，建立起第一个生产合成树脂涂料的工厂，才真正揭开了现代涂料即合成树脂涂料工业的新篇章。随后在 1927 年，美国通用公司的凯勒(R.H.Kienle)革新了以往合成树脂的方法，创新地的通过添加改性剂脂肪酸合成了不饱和脂肪酸苯二甲酸–甘油酯，即我们通常所说的合成醇酸树脂涂料，开创了涂料工业的新纪元[1]。从此新型改性环氧树脂涂料、酚醛树脂涂料、聚氨酯涂料等等合成树脂涂料都进入飞速发展时期。
环氧树脂是平均每个分子含有两个或两个以上环氧基的热固性树脂，是三大通用型热固性树脂之一，具有优良的机械性能、电绝缘性能、热稳定性、耐化学品性和粘结性能。通过环氧结构改性、橡胶改性、填充无机填料、膨胀单体改性等高性能化后，环氧树脂可以制成防腐涂料。[2]
然而通常的涂料必定有大量VOC排放，对人体对环境造成影响[3]，随着环境法规的日益严格，研究开发水性涂料已成为涂料工业发展的一大趋势，而环氧树脂作为涂料的主体成膜树脂之一，其水性化技术也成为人们关注的焦点。
水性涂料(Waterborne coating)，一般包括水基涂料，水分散涂料。涂料的水性化是指将涂料用水作为溶剂或者作为分散介质。与传统的溶剂型涂料相比，涂料水性化的主要优点是无毒、不可燃、有导电性可进行电泳涂施，可以实现资源的合理利用，降低生产成本，而且可以降低环境污染，保护人类的身体健康。[4]水性化涂料已经成为当今市场上涂料中主要组成，目前，水性涂料占世界涂料总量的 30%以上，以工业涂料为例，在欧洲和北美，1992 年常规的溶剂型涂料约占 49%，但是到了 2000 年迅速降到了 26%，与此同时，水性涂料、光固化涂料和粉末涂料等由 1992 年的 51%，猛增到 2002 年的 74%，我们可以说，溶剂型涂料已经是一种衰退的技术。虽然涂料的水性化技术经过这些年的迅猛发展已经相当成熟，但是涂料的水性化技术仍然存在一些不足，其主要的问题是水性化涂料耐水性、硬度、耐酸耐碱性以及稳定性都不如传统的溶剂型涂料，但从长远发展的角度来看，涂料的水性化技术必将有巨大发展和提升空间。[5]
美国瀚森公司（原shell公司）所出产的3520-WY-55型环氧树脂是一种优秀的用于常温固化的工业防腐涂料，它具有voc含量低，光泽度高，稳定性高，对酸碱不敏感，与各种固化剂与溶剂相容性好等优点，因此长期作为瀚森公司的王牌产品在全球销售。了解该种环氧树脂的成分有利于改进国内相关产品。
涂料的分析过程通常十分繁杂，因为涂料是一个可能含有各种各样的有机物和无机物、易挥发物质和难挥发物质、高分子量的树脂和低分子量的溶剂、强极性物质和弱极性物质等等的复杂大混合体系，要想对其成分进行快速高效的分离以及系统的分析着实不易。任何一种单一的分离方法或者仪器分析方法都无法获得全面准确的信息。[6]而水性涂料的分析则更为复杂，因其溶剂含量低，树脂成分又复杂，因此需要构建完备的成分分离分析方法。[7]寻常涂料的主要分析方法是红外测定[8]，然而水性涂料成分的复杂性决定了仅仅依靠红外获得不了正确的数据[9][10][11]因此在本文中将采用裂解气相色谱/质谱法[12][15]、多重萃取离心[13]、电离质谱法[14]、NMR[16]、凝胶渗透色谱法[17]等多种方法协同测定该水性涂料成分。
参考文献
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