Коэффициент расчета эквивалента эпоксидной смолы на водной основе является основной логикой, лежащей в основе разработки рецептур эпоксидных покрытий на водной основе. На практике многие инженеры привыкли напрямую использовать массовые соотношения компонентов А и В, указанные поставщиками. Однако при смене смолы, типа отвердителя или системы пигментов и наполнителей старые массовые соотношения часто приводят к серьезным сбоям, таким как мягкость лакокрасочных пленок и снижение водостойкости. Освоение научных коэффициент расчета эквивалента эпоксидной смолы на водной основе является залогом обеспечения стабильности состава и соответствия эксплуатационным характеристикам.

1. Основные реакции и ключевые параметры отверждения эпоксидно-аминовых смол

Понимание коэффициент расчета эквивалента эпоксидной смолы на водной основе Для этого сначала необходимо учесть реакцию присоединения с раскрытием цикла между эпоксидными смолами и аминовыми отвердителями: теоретически одна эпоксидная группа вступает в реакцию с одним активным аминовым атомом водорода, при этом сохраняется мольное соотношение 1:1. При выполнении расчетов необходимо учитывать два основных параметра:

• EEW (эквивалентный вес эпоксидной смолы): Масса смолы (в г/экв.), необходимая для содержания 1 моля эпоксидных групп. Важно отметить, что показатель EEW, указанный в техническом паспорте (TDS) большинства эпоксидных дисперсий на водной основе, изготовлен из твердой смолы, что требует пересчёта на массу в исходном виде с учётом содержания твердого вещества.
• AHEW (эквивалентный вес амина по водороду): Масса отвердителя, необходимая для содержания 1 моля активных аминогрупп. Аминовые отвердители на водной основе в основном представляют собой водные растворы (содержание твердого вещества обычно составляет от 40% до 50%), и необходимо уточнить, какая величина принимается за базовую: содержание твердого вещества или масса в состоянии поставки.

При разработке высокоэффективных систем на водной основе крайне важно правильно подобрать сочетание смолы и сшивающего агента. Вы можете узнать больше о высокоэффективном сырье, ознакомившись с нашими продуктами, такими как Скрытый водный отвердитель RG 2822 и Полиэфирполиол S 5220.

2. Основная формула расчёта и практическая демонстрация

При определении коэффициент расчета эквивалента эпоксидной смолы на водной основе, основные этапы расчёта следующие:

2.1 Теоретическая формула расчета дозировки отвердителя (твердого)

Теоретическая масса отвердителя (твердой фазы) = масса твердой фазы эпоксидной смолы × (AHEW / EEW)

2.2 Практический пример расчёта

• Эпоксидная дисперсия на водной основе: Содержание твердого вещества 50%, EEW твердого вещества = 500. При использовании 200 г дисперсии получается масса эпоксидной смолы в твердом состоянии, равная 200 * 50% = 100 г.
• Отвердитель на водной основе с аминным отверждением: Содержание твердого вещества 40%, AHEW твердого вещества = 200
• Процесс расчета:
  1. Теоретическая доза твердого отвердителя = 100 * 200 / 500 = 40 г.
  2. Масса отвердителя в исходном виде = 40 / 0,4 = 100 г.
  3. Заключение: 200 г дисперсии компонента А необходимо смешать со 100 г отвердителя компонента В, чтобы обеспечить теоретическое эквивалентное соотношение 1:1.

3. Почему в системах с водяным контуром требуется корректировка коэффициента теплопередачи (R-значения)?

В реальных приложениях коэффициент расчета эквивалента эпоксидной смолы на водной основе редко фиксируется точно на теоретическом значении 1,0. Здесь Коэффициент R (моли активного водорода ÷ моли эпоксидной смолы) вводится:

• R = 1,0: Полное эквивалентное сшивание.
• R > 1,0 (умеренный избыток амина): В антикоррозионных грунтовках на водной основе значение R, как правило, рассчитывается в пределах от 1,05 и 1,20 для компенсации различных технологических потерь.
• $R < 1,0 (незначительный избыток эпоксидной смолы): В системах, требующих высокой водо- и химической стойкости, необходимо соответствующим образом снизить значение R до от 0,90 до 0,95 может снизить содержание остаточного свободного амина, однако плотность сшивания необходимо тщательно контролировать, чтобы предотвратить размягчение лакокрасочной пленки.

4. Четыре распространенных ошибки при расчете рецептур, которых следует избегать

При расчете коэффициент расчета эквивалента эпоксидной смолы на водной основе, избегайте следующих ошибок:

1. Путаница между базовыми значениями для твердых веществ и массой в состоянии поставки: Непосредственное добавление в рецептуры смолы или отвердителя в том виде, в каком они поставляются, без учета разбавителей, таких как вода.
2. Путаница между “аминным числом” и “эквивалентным весом активного водорода (AHEW)”: Показатель аминности, указанный в техническом паспорте (TDS), включает третичные амины, которые не участвуют в реакциях раскрытия цикла и не могут напрямую заменить AHEW при расчетах.
3. Включение инертных пигментов и наполнителей в реактивную массу: Пигменты, наполнители и вода, входящие в состав компонента А, не участвуют в химических реакциях; дозировку отвердителя можно рассчитать только исходя из содержания сухих веществ в чистой эпоксидной смоле.
4. Игнорирование эпоксидных реактивных разбавителей: В случае добавления монофункциональных или бифункциональных эпоксидных разбавителей их эпоксидные группы необходимо учитывать при расчете общего количества молей эпоксидных групп.

5. Проверка состава и диагностика типичных неисправностей

Чтобы проверить точность коэффициент расчета эквивалента эпоксидной смолы на водной основе, необходимо разработать полный процесс проверки:

• Создание панелей с градиентом R-значения: Подготовить параллельные образцы при R = 0,9; 1,0; 1,1; 1,2 для сравнительного тестирования времени высыхания поверхности, изменения твердости, водостойкости и характеристик в условиях солевого тумана.
• Испытания на сокращение срока годности: Амины на водной основе после смешивания поглощают углекислый газ из воздуха, что со временем приводит к уменьшению количества эффективных активных атомов водорода. Для оценки изменений эксплуатационных характеристик панели необходимо отливать последовательно через 0, 30 и 60 минут после смешивания.
• Быстрая диагностика неисправностей:
  • Мягкая пленка краски, низкая водостойкость: В основном это происходит из-за недостаточного количества отвердителя (слишком низкое значение R) или из-за того, что при расчетах вместо значений в исходном виде используются эквиваленты по массе.
  • Хорошие первоначальные характеристики, позднее появление белых пятен после погружения в воду: В основном вызвано избыточным содержанием остаточного свободного амина (слишком высокое значение R).

Для дальнейшей оптимизации свойств выравнивания, пеногашения и смачивания на границе раздела фаз в лакокрасочных системах на водной основе в сочетании с высокоэффективными добавками, производимыми на нашем дочернем предприятии rk-chem.com рекомендуется. Чтобы получить дополнительную техническую поддержку по рецептурам водоразбавляемых лакокрасочных материалов, посетите наш официальный сайт по адресу senova-chem.com или свяжитесь с нашей технической службой напрямую через senova-chem.com/contact.