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作者：梁平辉
〔摘要〕在对进口样品剖析的基础上，采用二步合成工艺路线，研制成功适合于重防腐粉末专用的环氧树脂与固化剂。产品具有固化速度适中，涂膜韧性好、耐冷热冲击、防腐性能好等特点，主要性能指标达到国外同类产品水平。本文介绍了其制备原理、工艺过程，并对影响性能的主要因素进行了探讨。
近年来,随着国家经济建设的飞速发展，对石油天然气埋地管道重防腐粉末环氧树脂与助剂的需求量越来越大，质量要求也越来越高。这方面的要求主要体现在要求粉末环氧要有良好的施工工艺性（高温速固化）、耐磨、耐腐蚀、耐冷热冲击并具有长期稳定性。显然，国内长期沿用的环氧双氰胺体系粉末不管是工艺性还是可靠性都难以满足这一要求，而在国外这种重环氧防腐粉末体系已经过长期的运行考验，可靠性好，因此，防腐粉末生产厂与涂装厂不得不从国外进口环氧树脂与固化剂进行加工，或直接从国外进口环氧粉末进行涂装。随着国家西气东输工程的正式启动，对高性能重防腐粉末涂料的需求量将迅猛增加。国内外商家纷纷看好这一巨大市场，通过各种途径力争在这一重大项目中占有一席之地。
为了打破国外环氧粉末在这一领域的垄断地位，有必要开展这种熔结粉末环氧树脂与配套固化剂的国产化研究，一方面，可借此提高我国重防腐环氧树脂与固化剂的技术水平，另一方面，可为国家节约大量外汇，迫使国外材料在价格上让步，降低工程造价。根据粉末涂料学会及粉末生产厂提供的相关信息，我们在对国外样品剖析的基础上，参照部分国外资料开展了重防腐粉末环氧与配套固化剂的研究，经反复试验比较研制出了性能接近国外产品的特种环氧树脂与固化剂。
1.
研制技术路线的选定
1.1
环氧树脂
根据国外样品的红外与液相谱图分析,确定国外环氧树脂样品基本组分为环氧酚醛型树脂。树脂分子结构中既有双酚A型酚醛成分又有苯酚型酚醛成分，是一种复合型酚醛环氧树脂。从化学结构看，这种树脂具有较高的芳香密度，耐腐蚀能力强，涂膜硬度好、耐磨性好的特点。其合成方法主要分成两步，一是线性酚醛树脂的合成，二是酚醛环氧树脂的合成。
1.2
固化剂
以前的环氧防腐粉末多采用双氰胺咪唑固化体系，该体系虽有较快的反应速度，但固化反应放热剧烈，易产生内应力，使涂膜发脆。国外固化剂样品的剖析结果，其主组份为端羟基高分子聚合物与阴离子催化型固化剂的复配物。很明显，这种高分子聚合物固化剂固化环氧树脂，其涂膜的柔韧性比双氰胺类固化体系要好得多。但大分子链端基由于分子链的卷曲包裹，反应活性较低，因此需用高反应活性的阴离子催化固化剂加以调节反应速度。这样通过二者的协同作用保证粉末涂料既有好的柔韧性又有较快的反应速度。高分子端羟基化合物可以是端羟基聚酯或聚醚树脂，也可以是端羟基酚醛树脂。后者的反应活性高于前者，而前者的韧性好于后者。根据以上分析，结合样品剖析结果，选择了端羟基聚醚、酚醛高分子化合物与阴离子催化固化剂复配的复合固化剂作为重防腐粉末环氧的固化剂。
2.制备过程与方法
2.1环氧树脂的合成
环氧树脂的合成包括两步，即线性酚醛树脂的合成与酚醛环氧树脂的合成。
2．1．1线性酚醛树脂的合成
线性酚醛树脂的合成过程可以下列框图表示：
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