部分化工设计数据资料Word下载.docx

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化工有限公司共同研究，是属计划外的横向科技项目。

2.应用领域和技术原理

水性高含量环氧树脂是通过技术改性把溶剂型环氧树脂改性为以微

粒的形式、分散在以水为介质的稳定高含量的树脂材料。

除了具有溶剂型

环氧树脂的化学稳定性好、粘结性能高等优点外，它作为一种低VOC的环

保材料，具有无刺激性味道，对人体无任何的危害，是一种使用安全、环

保的新型化工材料；

另外由于其是一种水性材料，它能与水泥、石灰、石

膏等无机胶结材料结合形成强度较高的复合材料，也是建设领域中的一种

改性的新型材料。

3.性能指标

本研究的主要成果是通过对水性环氧树脂乳液和固化剂进行技术改

性，获得与涂料、地坪防水材料不同的水性高固含量的环氧树脂和适合于

道路桥梁加固特点的固化剂。

并经过大量试验研究，找出该材料与水泥砂

浆、水泥混凝土的复合掺量与龄期、强度的关系。

将其推广应用于公路养

护和维修、桥梁的加固修补等方面的应用中。

本研究的主要成果如下：

3.1通过对水性环氧树脂的配方和生产工艺进行技术改进，研制出环氧

树脂固含量达到75％以上的水性环氧树脂及其乳液。

3.2研制出一种新的水性芳香胺类固化剂（简称DFG-88）。

它能与水

性环氧树脂乳液反应，在1小时内将乳液中的水析出、把环氧树脂还原出

来。

经过省质检部门检测，析水后的环氧树脂各项力学性能指标：

拉伸强度为：

15.9MPa；

冲击强度为：

29.1MPa；

钢--钢粘贴抗拉为：

9.03MPa。

3.3根据上述的技术特性和指标，该材料应用于桥面铺装层裂缝的灌

缝处理，以及新旧水泥混凝土的粘结，工艺简单、安全无毒，效果优良，

是桥梁铺装层保养的新材料。

3.4该材料与水泥净浆、水泥砂浆、水泥混凝土等材料复合，能在短

时间内（6～24h）使上述材料达到较高的力学指标。

其中当水性环氧树脂

掺量为水泥用量的30％时，24h后PO32.5水泥胶砂抗压强度达18Mpa；

抗折强度：

4.0Mpa。

3.5通过大量的试验得出不同水性环氧树脂掺量下，同一标号的水泥

砂浆、水泥混凝土的抗压强度、抗折强度、劈拉强度、抗压弹性模量等值。

为公路桥梁工程中的各种突发抢修和一般养护设计提供依据。

4.与国内外同类技术比较

经过广东省科学技术情报研究所[2006.6.5报告编号：

]的科技

查新：

目前在国内，尚未见到有关将水性高含量环氧树脂在公路养护中的

应用研究的相关报道。

5.本课题的创造性和先进性

本研究项目中的水性高含量环氧树脂是指水性乳液中的环氧树脂固

含量达到75％以上，是目前国内生产并应用于工程实践中固含量最高的一

种水性环氧树脂材料。

该材料已在立项前的2003年8月，珠海市大陂桥的加固：

2003年

12月珠海市上横大桥的加固；

立项后的广州市大石桥的维修，以及汕尾市

南山立交桥、头陂桥、赤岗桥和东北桥的养护和维修加固以及韶关市地方

公路X347线的路面维修等工程中应用，取得良好的加固效果和经济效益。

本项目在工程材料以及工程应用方面的研究具有较好的科学价值和

市场使用价值，与国内同类技术相比，具有先进性。

该材料在公路养护

中的应用研究处于国内领先。

6.本课题的作用意义（直接经济效益和社会意义）

①把溶剂型的环氧树脂改性为水分散型的环氧树脂，是一种VOC含

量低、无刺激性味道、对人体无任何危害的环保型材料，并且该材料使用

简单，使用完后可直接用水清洗，无任何污染。

②水性环氧树脂可与水泥、石膏、混凝土等无机结合料直接混合使

用，并能增强上述材料的各项力学性能指标，特别是早期强度指标。

③可降低溶剂型环氧树脂的成本，节省原材料用量的40％，按目前

环氧树脂的市场价34元／kg计算，每公斤用量可节省13.6元。

广东省每

年用于建筑物加固的环氧树脂用量约300吨／年，可节省原材料成本

408万元／年。

④水性环氧树脂应用于桥梁的特殊加固和桥面铺装层、路面面层的

养护，可以延长桥梁和公路的使用寿命，减少维修的次数和维修时封闭交

通的时间，这既节省了公路、桥梁的维修和养护成本，又保证了公路的畅

通，具有较好的经济效益和社会意义。

7.推广应用的范围、条件和前景

该课题的研究成果可在以下几个方面应用：

①公路、桥梁的维修、加固以及养护；

②各类建筑物的加固、维修和防水；

③交通设施（如交通标志牌、地面标线）的加工与制作；

④对水性类的建筑材料进行改性。

由于水性环氧树脂使用简单、环保且可节省原材料的用量，有良

好的经济效益和社会效益，所以应该具有较好的应用前景。

窗体顶端

窗体底端

平整度

≥5min

基层强度

≥95

耐酸碱性

耐

耐磨性

≤0.02

耐冲压性

≥135MPa

铅笔硬度

2H

水性涂料公司，水性环氧树脂，水性环氧地坪涂料

环氧树脂水性环氧地坪

随着人们环保意识的不断提高，不仅要求墙面涂料实现水性化，也要求地坪涂装系统逐渐实现水性化以减少对环境的负面影响，然而环氧地坪涂装系统的耐磨性是常规水性涂料无法实现的。

为了彻底攻克这个技术难题，公司研发中心运用先进科技，采用特种环氧树脂和特殊的水性固化剂，配合特殊的加工工艺和乳化技术，开发了具有优异环保性能、兼具耐溶剂性及高耐磨强度的水性环氧地坪涂装系统。

该系统的防水透气功能大大提升了系统对潮湿基层的适用性，是所有未做防水层、潮湿、但同时又有较高洁净度要求，需要涂刷环氧地坪涂装系统场所的理想选择。

适用范围

◇环氧树脂水性环氧地坪适用于服装、烟草、食品等行业厂房的地面；

◇环氧树脂水性环氧地坪适用于有水汽、渗水、潮湿的的一楼以下（包括地下室）的地面，

如：

超市、停车场、食堂餐斤、仓库等特殊场所。

性能特点系统特征

◇耐磨、硬度好；

◇水性、实色，亮光；

◇环保、防尘、防霉；

◇厚度0.3

◇无接缝、便于清洁；

◇耐水、耐油污、耐酸碱等一般化学腐蚀；

◇固化性能受温度、湿度影响较小，对湿

面有较好的粘接强度。

施工工艺

工艺名称

具体做法及要求

参考用量

底涂层

1.使用水性环氧底漆：

主漆和固化剂按比例混合，并搅拌均匀；

2.用滚筒均匀地滚涂，无漏涂；

3.门边、墙角、墙脚、机脚等使用毛刷刷涂

0.15-0.2Kg/㎡

中涂砂浆

主漆和固化剂按比例混合后加40～100目石英砂搅拌均匀；

2.用批刀整体满刮1～2遍；

3.待固化后，打磨批刀痕等缺陷处，并清理干净。

0.6kg/㎡/mm

腻子层

1.使用水性环氧中涂漆：

主漆和固化剂按比例混合后加适量填料（如石英粉、滑石粉）搅拌均匀；

2.用批刀批括1～2遍，重点是填补地面的坑洞缺陷处

3.待固化后，打磨批刀痕等缺陷处，用吸尘器、拧干的湿毛巾等清理干净。

0.2-0.3kg/㎡

面涂层

1.使用水性环氧面漆：

主漆和固化剂按比例混合，搅拌均匀，加水调至合适的施工粘度；

2.用准备好的滚筒浸上面漆，均匀滚涂，要求涂层均匀，无漏涂，滚涂2遍，或喷涂1-2遍

0.25-0.30kg/㎡

扩展阅读：

随着人们环保意识的增强以及对施工环境要求的提高，水性环氧地坪涂料的应用迅速得到了推广。

水性地坪涂料的性能主要取决于配方的设计是否合理，而使用寿命的长短主要取决于基材处理是否合格。

它具有许多优点：

环保、涂膜附着力高、耐腐蚀性和耐化学药品性能优异、硬度高、耐磨性好；

涂膜固化后的少量水分可使涂膜具有微孔隙，可释放混凝土内部水汽的压力；

可在室温和潮湿的环境中使用。

但是也有一些缺点：

施工过程中的污物易使涂膜产生缩孔；

不适宜冬季或低温环境施工；

对抗强机械作用力的分散稳定性差等。

　　目前，水性环氧地坪涂料有两种：

一种是强制乳化或自乳化的环氧树脂乳液与水可分散的环氧固化剂配合；

另一种是低分子量液态环氧树脂与具有乳化作用的环氧固化剂配合。

环氧地坪漆：

该产品具有一次成型、使用期长、施工快及富有高贵典雅的艺术品位等优点，同时解决了彩色道板的整体性差、高低不平、易松动，使用周期短等缺点。

该产品广适用于工厂（公司）园区、公共停车场、人行道、广场、住宅小区、花园步道等。

其技术特点同上。

设计要求：

1、从基础到面层标高设计，不需预留厚度，但需标上何种类型地坪。

2、如需设计彩色效果，可选择本公司提供的色卡图案。

3、本公司可根据顾客的要求，免费设计各种彩色平面图案和局部三维立体效果图，以供参考。

施工底基要求：

1、工商业地坪：

要求底基混凝土的级配为C30或C25，其它要求如下：

a、底层地坪，要求混凝土的总厚度为10cm以上，配钢筋骨料%6.5-12mm（注：

根据用户的使用要求，可另定）

b、楼层地坪：

要求混凝土的厚度为3-5cm。

2、生活区地坪：

要求底基混凝土的级配为C25或C20，上层为C30或C25的砂浆细石混凝土。

总厚度为5-20cm（注：

根据用户的使用要求决定）。

3、工业车间地坪：

该彩色平面地坪具有一次成型，使用期长、施工快等优点，同时又解决了地板砖、水磨石的不耐冲击、不耐压、防滑性差等缺点。

该产品适用于工业车间的专业彩色地坪。

其技术特点如下：

a、耐冲击：

该地坪的表面硬度为莫氏70（普通水磨石的表面硬度为莫氏2.30-3.20）；

b、耐重压：

该地坪的抗压强度为75.5Mpa（养护期为28天；

水泥混凝土的抗压强度为40-55Mpa）

c、耐磨性好：

该地坪的最大耐磨度为2.215cc，平均耐磨度为1.94cc，并通过英国国家标准的耐磨度测试

d、不变色：

该地坪在使用清洗后，绝不会出现掉色现象。

e、抗污力强：

该地坪具有很强的抗污渗透力、易清洁。

f、防滑性好：

该地坪具有良好的防侧滑性、防湿滑性，并可根据顾客的要求制造不同程度的粗细光面。

环氧树脂地板性能特点：

环氧（EPOXY）树脂整体无缝工业地板：

平整亮丽可达镜面效果、易清洁便于维护、坚韧、耐磨、耐腐蚀、附着力强、耐冲击施工快捷且具有防尘、防潮、防腐、防静电之功效。

应用范围：

在电子、制药、食品、服装、纺织、微机房、半导体、计算机机房、通信中心机房、各种电气控制机房、邮电枢纽及指挥中心、航天、通讯、印刷、兵工、化工、科研等领域得到广泛应用。

深圳市凯朗洁净化科技有限公司是专业从事洁净室净化系统工程设计、施工并提供配套服务的专业化高新技术企业，是中国华南地区最具规模和技术实力的洁净工程承建商，可按美国联邦FS209E标准、ISO14644-1标准及国家医药GMP规范要求为微电子、光纤光缆、精密机械、生物医药、食品饮料、航空航天和科研教学等行业提供专业的洁净技术服务，主要承接净化工程、工业地板、地板工程、环氧树脂地坪、彩砂地坪、耐磨地坪、防腐地坪、自流平型地坪、水性环保地坪、防静电地坪、PVC地板、全钢高架地板等一系列洁净工程。

水性环氧树脂的特性

环氧树脂涂料附着力高，耐化学品和溶剂性优异，硬度高、耐磨性好，在工业上已获得了广泛的应用。

传统的环氧树脂涂料通常为溶剂型，随着人们对环境保护的要求日益迫切和严格，开发水性环氧体系——即不含VOC（挥发性有机化合物，VolatileOrganicCompound）或不含HAP（有害空气污染物，HazardousAirPollutants）的体系，日益成为新的研究方向。

据介绍，水性环氧涂料具有无空气污染、安全无毒、施工工具易于清洗等优点，可替代目前广泛使用的溶剂型涂料，具有很大的经济效益和社会效益。

水性环氧树脂分类、有多少类别？

针对这一业界关心的话题，中国环氧树脂行业协会这位专家作了专题介绍。

这位专家首先介绍说，根据制备方法的不同，水性环氧树脂可分为外乳化型和内（自）乳化型2大类，其中外乳化法水性环氧体系由于存在较多的乳化剂，其耐水性和耐溶剂等性能比溶剂型的差，而且适用期短且制得粒子粒径较大，现在多不采用。

介绍说，自乳化型水性环氧树脂（化学法）通过化学改性，可以将一些亲水性的基团引入到环氧树脂分子链上，使环氧树脂获得自乳化的性质，这是自乳化型水性环氧树脂制备的基本原理；

根据所引入的亲水性基团的性质不同，自乳化环氧树脂分为阴离子型、阳离子型和非离子型等几类。

其中阴离子型通过适当的方法，在环氧聚合物分子链上引入羧酸、磺酸等功能性基团、中和成盐，使环氧树脂具备水分散的性质，常用的方法有功能性单体扩链法和自由基接技改性法。

含胺基的化合物与环氧反应生成含叔胺或季胺碱的环氧，用酸中和后得到阳离子型的水性环氧树脂；

通过含亲水性的氧化乙烯链段的聚乙二醇或其嵌段共聚物上的羟基或含聚氧化乙烯链上的胺基，与环氧基团反应可以将聚氧化乙烯链段引入到环氧分子链上，得到含非离子亲水成分的水性环氧树脂。

该反应通常在催化剂存在下进行，常用的催化剂有三氟化硼络合物、三苯基膦、强无机酸。

水性环氧树脂还可按体系中环氧树脂的分子质量分类——基于体系中环氧树脂的分子质量高低不同，水性环氧体系又可分为2类：

Ⅰ类体系基于液体或半固体环氧树脂，如国产E-51（618）、ShellEpon828等，型的环氧当量（EEW）范围在175～240，其固化剂是在环氧树脂（A组分）和固化剂（B组分）一旦混合时乳化树脂用的，优点是在大多数情况下，无须添加助溶剂就可形成良好的乳液，因此I类体系通常不含任何VOC，A、B组分的混和更为均匀，涂层聚结性很好，涂料产品具有高光泽度，硬度良好，对各种基材包括木材、混凝土都具有很好的粘接性。

Ⅱ类水性环氧体系是基于高分子质量固态环氧树脂的、此时当量范围在450～650，如国产E-21，与Ⅱ类环氧乳液具有较好相容性；

水性环氧固化剂与环氧分散体混合时不需要乳化树脂，Ⅱ类的其他优势在于粘接性、防腐性、柔韧性有所提高，贮存期更长（通常在4～8h）。

新型水性环氧树脂正在不断开发出来，成为水性环氧树脂的一个新的种类。

据表示，M.D.Soucek等从改变环氧树脂分子结构出发，发明了一种可交联的、核壳式脂环族环氧化合物乳液，该类脂环式环氧化物环氧基结构，与缩水甘油醚型环氧树脂不同，没有一级环氧碳原子、环氧基不缺电子，脂环上的环氧基团位阻效应很大，不易受亲核试剂的进攻；

由于环氧化合物中没有苯环，2个环氧之间的距离又非常近，固化产物的交联度很高；

该化合物在胺的存在下非常稳定，只有在酸性条件下才有反应活性，同时这类水性环氧树脂具有很高的耐热性、耐候性和电性能。

水性环氧树脂性能指标

2.2　水性环氧树脂的溶解性

水溶性是水性环氧树脂的一个重要性能指标,本文考察了在一定硅烷偶联剂用量,甘氨酸与环氧树脂投料比不同的情况下,所制得的水性环氧树脂在不同溶剂中的溶解性,结果如表1所示。

表1水性环氧树脂在不同溶剂中的溶解性能

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　从表1来看,甘氨酸与环氧树脂投料比对所制备的水性环氧树脂在不同溶剂中的溶解性能有较大影响。

甘氨酸用量小时,改性后环氧亲水性不够,在水中甚至在碱水中均难以乳化。

但甘氨酸与环氧树脂投料物质的量比超过0.5∶1时,会导致产物相对分子质量增加,反应产物易聚结成团,难以溶解。

甘氨酸与环氧树脂投料物质的量比为0.5∶1时,产物的水乳化性能最好,这符合有关的高分子反应作用机理。

2.3　水性环氧树脂乳液的黏度随温度的变化趋势

黏度是评价水性环氧树脂的重要性能指标。

图2为在n（KH-550）∶n（GLY）∶n（EP）=0.05∶0.5∶1,固含量为40%的情况下,水性环氧乳液黏度随温度的变化趋势。

图2水性环氧树脂乳液黏度随温度的变化趋势

n（KH-550）∶n（GLY）∶n（EP）=0.05∶0.5∶1

由图2可知,在温度为50～75℃范围内时,水性环氧乳液的黏度随温度升高降低的幅度很大,但在较高的温度下,水性环氧乳液的黏度随温度升高降低的幅度明显趋缓,呈平稳的降低趋势。

图3为在n（KH-550）∶n（GLY）∶n（EP）=0.05∶0.5∶1,在20℃的情况下,水性环氧乳液黏度随其质量分数的变化趋势。

图3水性环氧树脂乳液黏度随质量分数的变化趋势

n（KH-550）∶n（GLY）∶n（EP）=0.05∶0..5∶1

由图3可知,在给定的质量分数范围内,水性环氧树脂乳液黏度呈阶梯性变化。

2.4　水性环氧树脂乳液稳定性及形态

乳液稳定性同样是评价水性环氧树脂性能和实用价值的重要指标。

在乳液固含量和硅烷偶联剂用量一定的情况下,考察了甘氨酸用量对乳液稳定性的影响,结果如表2所示。

表2亲水性甘氨酸用量对水性环氧乳液稳定性的影响

　由表2可知,n（KH-550）∶n（GLY）∶n（EP）=0.05∶0.5∶1时乳液的稳定性较好。

　　由于此水性环氧树脂中含有一定量的硅烷偶联剂,长时间放置有可能产生交联,故通过黏度变化,考察了固含量为20%,n（KH-550）∶n（GLY）∶n（EP）=0.05∶0.5∶1时的乳液稳定性。

表3水性环氧乳液的稳定性

　由表3可知,n（KH-550）∶n（GLY）∶n（EP）=0.05∶0.5∶1时,乳液黏度变化不大,稳定性较好,不会产生交联。

图4为通过透射电镜观察的在硅烷偶联剂参与下的甘氨酸改性环氧树脂所得到的粒子形态。

图4水性环氧乳液的TEM照片

从透射电镜图可以看出,本文所制备的改性水性环氧乳液粒子形状圆滑,平均粒径大约为200～250nm,处于纳米分散状态,这与该乳液长期放置稳定的结果是一致的。

2.5　水性环氧树脂涂膜参考配方

根据所配制的水性环氧树脂特性和水性涂料的应用性能要求,本文研究了水性环氧为基料所制备的涂膜性能,该涂料为双组分反应型,由甲乙两组分组成。

表4水性环氧树脂涂料参考配方

2.6　水性环氧树脂的涂膜性能

按表4水性环氧树脂涂料参考配方所配制的水性涂料经固化成膜后具有较好的机械力学性能和耐化学试剂性能,具体技术性能指标如下:

硬度达9H;

耐冲击性>

35cm;

光泽为110.4;

附着力为1级;

柔韧性为1mm;

耐水性、耐盐水性、耐醇性和耐洗涤剂性均良好。

3　结　语

采用甘氨酸和硅烷偶联剂KH-550同时改性环氧树脂,使其成为既具有亲水性又含偶联功能的树脂,并成功制备了稳定的不同固含量的水性环氧乳液。

广西田彤新材料有限公司水性树脂、水性漆、新型化工建材、人造石的生产项目环境影响评价第二次公示

发布时间：

2010-04-30

广西田彤新材料有限公司水性树脂、水性漆、新型化工建材、人造石的生产项目环评报告书初稿已由贵州省环境科学研究设计院编制完成，现向公众公开环评报告书的内容，本次公告在网上公开，征求公众对环评报告书的意见。

一、建设项目的名称及概要

项目名称：

水性树脂、水性漆、新型化工建材、人造石的生产项目。

建设单位：

广西田彤新材料有限公司。

建设地点：

广西岑溪市火车站站前大道旁岑溪市工业集中区。

建设性质：

新建。

用地面积：

69085.45m2。

项目投资：

40000万元。

产品方案：

年产水性树脂2万t、水性漆4.5万t。

主要原料：

乙二醇丁醚、丙烯酸丁酯、丙烯酸丙脂、丙烯酸乙酯、丙烯酸羟丙脂、颜料粉等。

二、环境质量现状评价结论

1、环境空气

评价区域内环境空气质量现状达到GB3095-1996《环境空气质量标准》二级标准。

2、地表水环境

本项目污水受纳水体善村小河水质各监测指标均符合《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅲ类标准限值要求。

3、声环境

项目场界噪声昼、夜间现状监测值均符合（GB12348-2008）《工业企业厂界环境噪声排放标准》3类标准。

4、生态环境

项目厂址内已实现“三通一平”，评价区内原生植被已不复存，现存的植被主要为人工植被，植被类型单一，植物物种简单，多为草本植物，野生动物资源稀少，评价区域内不涉及鱼类产卵场，区域内的水土流失不严重，属轻度侵蚀，水土流失特点是水力侵蚀，项目所在地无遗留文物，项目周边1km范围区域内无历史文物古迹，无名木古树和珍稀保护野生动植物及其栖息地。

三、环境影响评价结论

1、大气环境影响

项目加料过程中会产生少量粉尘，加料过程中分散缸加盖，逸散较少，通过集气罩收集并经布袋除尘处理。

排气风机风量不低于25000m3/h，则粉尘初始浓度约1280mg/m3，布袋过滤的处理效率99%，处理后排放速率约为0.32kg/h，排放浓度≤12.8mg/m3，低于《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）中新污染源大气污染物排放限值二级标准规定，颗粒物（碳黑尘、染料尘）最高允许排放浓度为18mg/m3，最高允许排放速率为0.51kg/h（排气筒高度15m）。

项目生产过程中将排放TVOC5.88t/a，经收集率为95%的集气罩收集后，再经过干式过滤器处理（处理效率97%），通过不低于15m的排气筒排放，排放量为0.168t/a，排放量较少；

其余部分以无组织形式、通过通风量为15000m3/h的天窗排放，排放浓度为0.39mg/m3。

经计算，项目无组织排放源大气环境防护距离无超标点，卫生防护距离为50m。

由于项目周边最近的环境敏感点（西北面的木叶塘居民点）距无组织排放源边界约70m，大于卫生防护距离，因此，项目排放的TVOC对周边居民区影响不大。

2水环境影响

本项目生产过程中用水全部进入产品，所以生产过程没有废水产生。

在生产间歇期，要对设备、滤布、地面进行清洗，故项目生产废水主要包括设备冲洗水、滤布冲洗水、车间地面冲洗水；

生活污水为厂内员工办公、洗手、冲厕等污水。

项目按照“雨污分流”、“一水多用”的原则对各类废水进行处理，经处理系统处理后的废水重复利