探討符合GMP的環(huán)氧自流平涂料技術(shù)
發(fā)布時(shí)間:-0001年11月30日 瀏覽:104次 1.前言隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)和生產(chǎn)的發(fā)展,對(duì)于清潔生產(chǎn)的要求越來越高,要求車間地坪耐腐蝕、潔凈和耐磨,室內(nèi)空氣含塵量盡量的低,如食品、煙草、電子、精密儀器儀表、醫(yī)藥、醫(yī)療手術(shù)室、汽車和機(jī)場(chǎng)等生產(chǎn)制作場(chǎng)所,均要求潔凈車間。這不僅是改善勞動(dòng)條件的需求,更是現(xiàn)代產(chǎn)品質(zhì)量的保證。目前國(guó)外的許多潔凈車間地坪通常采用整體聚合物面層,其中基本上以一種稱為“自流平涂料”的材料為主,由于一般情況下涂料的化學(xué)基材為環(huán)氧樹脂,所以國(guó)內(nèi)一般稱為“環(huán)氧自流平涂料”(epoxy self-levelling flooring),這是一種弱析塵的材料。目前在國(guó)內(nèi)被眾多的廠家和用戶所接受和使用,尤其是醫(yī)藥行業(yè),1996年國(guó)家開始在制醫(yī)行業(yè)實(shí)施GMP標(biāo)準(zhǔn),其中一個(gè)基礎(chǔ)的硬件水平就是潔凈地坪的制作。<BR>環(huán)氧自流平涂料是以環(huán)氧樹脂為成膜物,通過加入各種助劑、顏料、填料等加工而成,具有以下幾個(gè)特點(diǎn):①涂料自流平性好,一次成膜在1mm以上,施工簡(jiǎn)便;②涂膜具有堅(jiān)韌、耐磨、耐藥性好、無毒不助燃的特點(diǎn);③表面平整光潔,具有很好的裝飾性,可以滿足100級(jí)潔凈度要求等級(jí)。
2.環(huán)氧自流平涂料 的介紹
2.1耐環(huán)氧自流平潔凈地坪涂料是以環(huán)氧樹脂為涂料成膜物,再通過添加固化劑、無揮發(fā)性的活性稀釋劑、助劑和顏料和填料配制成的一種無溶劑型的高性能涂料。環(huán)氧自流平涂料的成膜過程是一種化學(xué)成膜方法,首先將可溶性的低分子量的環(huán)氧樹脂涂覆在基材表面后,分子間發(fā)生反應(yīng)而使分子量進(jìn)一步增加或發(fā)生交聯(lián)而形成堅(jiān)韌的漆膜。其中選用的環(huán)氧樹脂要求樹脂能夠在常溫下成膜,并且涂料膜要求具有高粘接力、較強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度、抗化學(xué)藥品性和良好的電氣性。
2.2國(guó)內(nèi)外自流平涂料的比較涂料在施工后能否達(dá)到平整光滑的特性,稱為流平性,流平性是涂料應(yīng)用中的非常重要問題,它影響涂層的表觀和光澤,當(dāng)涂料涂刷在基材上時(shí),將留下刷痕,此刷痕可因涂料未干燥前的流動(dòng)而減輕。當(dāng)涂料流平性差時(shí),用肉眼便可以看出涂層表面不平的情形。當(dāng)肉眼看不出差別來,此時(shí)稱漆膜是平的,涂膜由不平向平滑的推動(dòng)力不重力,而是表面張力,一般情況下,流平性可以用ORCHARD公式評(píng)價(jià)。從理論上說,涂料粘度越低或涂層越厚,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時(shí),又要保持良好的表面性。目前縱觀國(guó)內(nèi)外的環(huán)氧自流平材料體系,主要有兩個(gè)技術(shù)指導(dǎo)思想,一是國(guó)內(nèi)的一般眾多廠家所采用的指導(dǎo)思想(A類),A類技術(shù)主旨是:利用適量的溶劑來達(dá)到涂料良好的流平性,在涂裝過程中,涂料中填料會(huì)逐漸下降,固化后的涂膜具有較好的流平性,但表面硬度不高,耐磨性較差,同時(shí)在施工中可能會(huì)產(chǎn)生較多的表面瑕斑等不足,這是片面追求流平性的結(jié)果;二是國(guó)外等眾多廠商沿用的技術(shù)(B類),而B類自流平涂料是在保證樹脂良好的流平性同時(shí),依舊保持填料的均勻性,從而確保固化后的涂膜具有更好的表觀裝飾性;正因?yàn)檫@兩種不同技術(shù)指導(dǎo)思想,從而對(duì)自流平涂料及最后工程產(chǎn)生不同的影響結(jié)果,主要在于表面狀況、貯存性和耐磨性,下面就分別對(duì)各個(gè)性能作一詳細(xì)分析。
2.2.1表面狀況;影響自流平涂料地坪的表觀性能主要有三方面:a)固化劑的選擇;b)活性稀釋劑的選擇;c)流平消泡劑的選擇。 固化劑的選擇是影響自流平地坪表面狀況的主要原因,對(duì)于環(huán)氧自流平涂料,要達(dá)到一次施工成膜厚、短期固化后獲得較高的粘接力要求,固化劑的選擇是配方中最重要的工作,普通固化劑無法全部滿足產(chǎn)品的技術(shù)要求,一般采用改性固化劑復(fù)配而成,在硬化過程中無游離胺析出。國(guó)外的自流平涂料一般情況下的固化劑有冬用、夏用、春秋用以供選擇,施工完畢后的地坪表面有鏡面效果,如高檔汔車漆無暇點(diǎn),色澤均勻豐滿,而反觀國(guó)內(nèi)大多數(shù)自流平涂料,較多的廠家一般情況下不分春夏秋冬或地區(qū)的不同,均選用同一種固化體系,從而造成自流平在不同地區(qū)的適用性較差,可能造成在同一季節(jié)不同地區(qū)自流平施工時(shí),施工質(zhì)量不能得到很好的保證;同時(shí)一般情況下表面有油斑、白化點(diǎn)、針孔等現(xiàn)象。固化劑的選擇原則上應(yīng)該選用2種或多種固化劑進(jìn)行復(fù)配,以達(dá)到所需要的鏡面效果,一般來說,復(fù)配固化劑中應(yīng)該含有抗水斑與抗白化的成份,同時(shí)速度相對(duì)較快的與較慢的固化劑復(fù)配以調(diào)節(jié)固化速度。由于各個(gè)廠家主方的配方各不相同,所以應(yīng)用戶應(yīng)根據(jù)自己的配方根據(jù)地區(qū)氣候差異,選用不同類型的固化劑或固化體系,使產(chǎn)品調(diào)節(jié)到一個(gè)最佳的適合點(diǎn)。
活性稀釋劑的選擇:國(guó)外的自流平涂料一般采用C12-C14縮水甘油醚、丙烯酸酯縮水甘油醚,能提供較好的鏡面效果,而目前大多數(shù)國(guó)內(nèi)廠家采用BGE等縮水甘油醚,由于BGE材料的表面張力大,造成流平性不佳;同時(shí)BGE材料的蒸汽壓較高,較易揮發(fā),在影響表面效果的同時(shí),又不利于環(huán)保;另外由于國(guó)內(nèi)市場(chǎng)供應(yīng)的BGE大多為國(guó)產(chǎn)原料,由于生產(chǎn)控制技術(shù)水平受限,材料的純度不高,更易造成自流平地坪的表面狀況的不良。 流平消泡劑:自流平材料對(duì)于涂料漆膜的要求極高,特別是厚膜的條件下,即使涂膜在有限的時(shí)間內(nèi)充分流平,但又要求厚膜中的氣泡迅速排出而膜表面不留下任何缺陷,因此,流平消泡劑等助劑的選擇及用量是極為關(guān)鍵的因素。一方面通過加入各類助劑,降低涂膜成膜時(shí)的表面張力,有利于涂膜的流平和消泡,但另一方面又要防止這類助劑過多的加入會(huì)引起不相溶物,對(duì)樹脂、稀釋劑及填料間的粘接產(chǎn)生不利影響。流平消泡劑的加入對(duì)自流平涂料的漆膜的表觀有重要的促進(jìn)作用,一般在固化劑和活性稀釋劑確定后,再在各種氣候條件下作反復(fù)試驗(yàn)比較,并最后優(yōu)化結(jié)果。
2.2.2貯存穩(wěn)定性A類的自流平涂料的貯存穩(wěn)定性不好,涂料在放置一段時(shí)間后,會(huì)很明顯的發(fā)生涂料中的較重成份(如顏料、填料等)發(fā)生沉降現(xiàn)象,使涂料形成兩相。這雖然不是一種由于化學(xué)意義上的變質(zhì),但給最終用戶或施工廠家?guī)碇T多不便,用戶在啟用這些自流平涂料前,必須充分?jǐn)嚢杌旌线@些發(fā)生沉降現(xiàn)象的涂料,而在一些施工現(xiàn)場(chǎng)不可能具有這些充分?jǐn)嚢璧臈l件,即使具有攪拌的條件下,但也不能確保涂料與出廠的質(zhì)量保證一致,這就可能導(dǎo)致質(zhì)量隱患,而B類的自流平涂料則不會(huì)發(fā)生這種現(xiàn)象,我司出口自流平涂料到其它國(guó)家時(shí),在放置3個(gè)月后未有這種“沉降”現(xiàn)象。2.2.3耐磨性:正如上文所說,質(zhì)量好的自流平涂料在施工流平過程中不會(huì)發(fā)生涂料下沉現(xiàn)象,從而保證固化后的自流平地面有良好的耐磨性,而一些加入大量溶劑的涂料,則相對(duì)硬度較低。