探密高固体分防腐涂料的环保奇效

肖军

高固体分涂料HSC（High Solid Coat）是涂料众多分类中的重要一员。随着《环境保护法》的进一步强化和涂料制造技术的提高，这种新型涂料应运而生。HSC发展到极点就是无溶剂涂料（又称活性溶剂涂料），即高固体分环氧防腐涂料。它不仅符合环保、节能的理念，还具有优异的附着性、防腐性、二氧化碳排放性，以及良好的施工性能。目前，采用新型无危害的有机溶剂，极大改善了施工环境，这种适合在封闭舱室、储罐内壁等有限空间的钢结构表面进行高性能、低表面处理的防腐涂料，同时也成为相关领域的黄金首选。

在汽车工业

与重防腐工程里显身手

据相关资料显示，仅我国涂料年总产量就超过700万吨，向大气排放的挥发性有机化合物约300万吨，直接对大气环境产生污染，同时也破坏人类生存环境，损害人体健康，造成巨大的资源浪费，随着人们环保意识的逐渐提高，世界各国政府相继对涂料中挥发性有机化合物含量，进行了严格的标准限制。这种形势推动了环保型产品，如高固体分、无溶剂、粉末、水性涂料等得以快速发展，迅速崛起的聚脲弹性体涂料，正是此类涂料的最佳代表。

高固体分环氧防腐涂料具有低二氧化碳排放、良好附着力、较高防腐性、使用面广泛、施工效率高等优点，在防腐要求较高的工程领域得到广泛应用。高固体分涂料的主要品种为氨基丙烯酸、氨基聚酯、白干型醇酸漆。当下，高固体分涂料主要应用于汽车工业，特别是作为轿车的面漆和中涂层使用，占有较大比例。美国90%的汽车中涂层已采用高固体分涂料，日本也逐渐接近美国的水平。另外，石油化工储罐、海洋和海岸设施等重防腐工程中，也均采用该种新型涂料。

提高涂料的固含量，是工业防腐涂料研发的新方向。目前，国外已研制出固体含量高达95%的防腐涂料。该涂料性能优越，已在油气田及水电工业中得到应用，并取得良好效果。国内也有研究报道，研究者采用改性环氧和聚氨酯预聚物制备的高性能、高固体分涂料，其固含量达97%，涂料一次涂敷厚度在150μm以上，同等条件下涂层中针孔数量比普通防腐涂料少2/3以上。此外，它与普通防腐涂料相比有以下优异性质：可挥发成分含量极小，高压下抗渗透性强；固化时间短，涂层光滑致密，抗冲击强度好；具有良好的抗流挂性质，施工工艺性能较好；高固体分环氧涂料具有低二氧化碳排放、高效率、高防腐性能、施工性能优异、使用面广等优点，在钢结构及防腐要求高、施工条件困难的物材表面，得到广泛的采用。

液体无溶剂涂料，又称为超高固体分涂料，它的挥发性有机化合物含量低，甚至能达到“零二氧化碳”，主要以低分子量、低粘度的液体树脂及固化剂体系为基料，使用活性稀释剂来进一步降低体系粘度，从而保证涂料体系的综合性能。如今，可用于液体无溶剂涂料体系的树脂有聚氨酯树脂、环氧树脂、有机硅树脂等。聚氨酯树脂本身可作为膨胀体系的炭源和气源：环氧树脂对颜填料的容忍度很高，可兼作膨胀体系的炭源和气源；有机硅树脂本身具有很高的阻燃性，这两种均是液体无溶剂膨胀型防火涂料的理想成膜物质。

科技水平的不断提高，为涂料工业提供了多种新型原材料和技术装备，也使涂料工业的生产、技术水平得到了迅速提高。在环境保护措施日益强化的当前，高固体分涂料发展迅猛，今后10年高固体分涂料的技术将更加成熟，而60%以下固体含量的溶剂型涂料技术将逐渐衰退。目前，广泛使用涂料的航空、造船、车辆、机械、电器制造、电子工业等部门都在飞速发展，这就对涂料工业提出了更高要求。例如航空工业要求提供适应超音速飞行，具有高度耐磨性、耐高温性和耐骤冷性的涂料品种；空间技术方面，则要求提供耐几千度高温、耐宇宙射线的涂料；电子工业领域要求提供耐高温的绝缘涂料；造船工业要求提供高度耐腐蚀、使用寿命更长的船舶涂料（如长效无毒的船底防污涂料）；汽车工业要求提供在高速行驶和在各种气候条件下，都具有优良保护、装饰性能的涂料；石油化工、机械制造等方面，要求提供高度耐化学品腐蚀的涂料。针对钢结构表面的防腐涂层体系，粉末涂料、无溶剂涂料由于施工条件比较苛刻，从而制约了其在钢结构表面防腐涂层领域的发展。此外，水性涂料施工时极易引起闪锈，而且成膜后其防腐性能并不理想，不适宜用于具有高防腐要求的钢结构表面的涂装。而符合环保、节能理念的高固体分防腐环氧涂料，具有优异的附着性、高防腐蚀性、低二氧化碳排放及良好的施工性能，无疑成为不二选择。

新型涂料自有妙招

按照比例配漆制板，依据国家标准对高固体分环氧涂料进行的性能测试，结果显示它的机械性能和耐介质的性能均十分优异，可完全满足厚涂防腐的要求，并可提高涂布率，减少施工的次数。另外，其低二氧化碳排放的特性，可降低对环境的危害，达到很好的防腐保护效果。

高固体分环氧涂料作为环境友好涂料具有以下主要特点。一是低污染化。高固体分涂料明显减少挥发性有机化合物的排放量，为净化大气、减少污染、改善生态环境做出贡献。二是节省资源。我国主要涂料品种总产量约700万吨，生产与施工应用中消耗的有机溶剂约300万吨以上，所用有机溶剂如苯类、烃类、酯类、酮类及醚类，都是重要的基本化工原料，按价格0.5～2.0万元/吨来计算，有机物的挥发不仅对大气造成污染，而且浪费近百亿元人民币的化工资源。三是提升效率。高固体分涂料的生产与涂装工艺、设备、检测评价的仪器，与传统的溶剂型涂料相同，无需增加设备投资。但是，由于固体含量高，一次涂装的膜厚是传统涂料的1～4倍，可以减少施工次数，提高工作效率。同时，高固体分涂料具有高耐久性、高装饰性，能适应各种产业与高新技术发展的需要。四是具有应用特性。以液态双酚A型环氧树脂作基料的高固体分涂料，具有涂膜有效交联密度高、抗化学腐蚀介质渗透能力强等特点。

我们可知，HSC通过合成低聚物或齐聚物，可大幅度降低成膜物的相对分子质量，降低树脂黏度，而每个低分子本身尚须含有均匀的官能团，使其在漆膜形成过程中靠交联作用获得优良的涂层，从而达到传统涂层的性能。因此，HSC具有可挥发物质极少、高压下抗渗透性强、固化时间短、涂层光滑致密、抗冲击强度好、抗流挂性质好、施工工艺性能优越等特点，正大力应用于汽车工业，以及石油化工储罐、海洋和海岸设施等重防腐工程。以液态双酚A型环氧树脂作基料的高固体分涂料，具有涂膜有效交联密度高、抗化学腐蚀介质渗透能力强等特点，若再采用双酚A环氧树脂E-44和E-20复配，腰果壳油改性酚醛胺作固化剂，添加一些屏蔽防腐效果较好的颜填料，选用ATU作分散剂，GARAMITE1958作流挂触变剂，以及EFCONA的2722作消泡剂，配制出的涂料固含量可高达85%，膜厚接近425～475μm。该涂料具有漆膜坚韧、平整、耐磨、附着力好、防腐性能优良等特点，并且使用时间较长。

高固体分涂料的施工优点，在于无需对现在的施工设备进行重大改变，只要对某些设备稍作调整即可。实际上，它最适用于无空气喷涂和静电无空气喷涂设备。随着超高带静电盘和静电旋杯的推出，利用HSC的假塑性特性，在静电盘和静电旋杯的较高旋转速度下，令涂料的雾化行为大大改善。超临界流体喷涂法是一种新的喷涂施工方法，使用的是临界温度和压力分别为313 ℃和74MPa下的液态Coz，这种CO显示类似于烃的溶解能力，但却并不被视作挥发性有机化合物。

环氧树脂对高固体分涂料

的贡献——抗腐蚀与渗透

环氧树脂具有优良的附着力和低收缩率，对水、中等酸碱和其他溶剂，具有良好的耐蚀性和抗渗透性，它可以与多种固化剂配合使用，成膜性好，与各种树脂、填料和助剂良好地混溶，配制成一系列常用的水性化、厚膜化环保型重防腐涂料。通过相关的物理和化学改性，可以改善其耐候性差、易粉化、高温下承受强腐蚀介质（强酸碱和溶剂）能力低等不足，奠定了其在重防腐涂料中的主导地位。

环氧树脂对涂层性能影响较大，要一次形成较厚的涂层，不仅要考虑涂料的触变性能，同时应注意涂料的固含量、黏度，以及厚膜涂料的柔韧性、附着强度等关键因素。相对分子质量较大的环氧树脂，由于其固含量较低，虽然涂层的柔韧性及防腐蚀性较好，但一次成膜较薄。即便提高涂料的固含量，但最后形成的涂层较脆，耐冲击性差，而且在触变剂相同的情况下，采用该类树脂，施工过程中更容易流淌，对形成厚膜不利。一种以低黏度双酚F环氧树脂为基料，添加片状高耐磨颜填料及助剂，以改性脂肪胺为固化剂的无溶剂环氧防腐涂料的诞生，解决了以上难题。双酚F环氧树脂，除具有双酚A环氧树脂的所有优良特性外，其黏度远低于双酚A环氧树脂，因此在使用过程中不需要加入溶剂或活性稀释剂，操作更方便简单，固化后漆膜的力学性能更佳，具有很好的耐溶剂性，避免由于加入溶剂或稀释剂，致使漆膜出现针孔，以及脆性大等弊病。但双酚F环氧树脂的价格要比双酚A环氧树脂高，综合考虑涂料成本与性能，经过试验确定双酚F环氧树脂的含量占总量35%～50%时，其性价比最高。

根据膨胀体系理论，只有当阻燃剂的总量达到一值定后，涂层才会产生比较理想的膨胀层，显然这一要求很难满足。要想使无溶剂体系产生较好的膨胀层，可从以下几方面入手。一是提高树脂体系对阻燃颜填料的容忍度，采用恰当的活性稀释剂，尽可能地降低体系的粘度，提高阻燃材料在配方中的用量。二是提高阻燃剂的效率，减少阻燃填料的用量，合理利用磷酸三聚氰胺、磷酸季戊四醇酯、磷酸三聚氰胺季戊四醇酯等多功能材料。三是开发新型膨胀体系，如氨基苯磺酸盐、氨基磺酰对苯胺等自膨胀材料的合理利用。四是提高树脂本身的阻燃能力，减少阻燃剂在配方中的用量。因为化学结合的阻燃元素比物理拼合的防火效率要高得多，所以尽可能用本身含阻燃元素的树脂，如有机硅树脂等材料。

高固体分环氧涂料由于添加溶剂的量较少，体系的黏度较大，会给施工带来不便，在整个体系中树脂黏度是最主要的影响因素。环氧树脂的类型及分子量大小，对涂料性能的影响较为严重。因双酚A型环氧树脂分子中，含有极性高脂肪族羟基和醚键，使其对底材具有较高的浸润性和粘附力，而且耐化学品性能高。此外，又因其结构为刚性苯核和柔性烃键的交替排列，从而赋予漆膜较好的物理机械性能，达到便于施工的目的，所以应列为首选类型。同时，为了获得良好的活动性，选用了低分子量液体环氧树脂，以美国壳牌828作为高固体分防腐环氧涂料用树脂，其固含量高，粘度较低，综合性能优良，且价格适中。当下，高固含量的环氧树脂涂料，主要用于以金属为对象的保护涂层，如钢铁结构表面，同时作为阳离子型电泳涂料的调漆料，它还大量用于汽车车身的底漆。日本使用环氧涂料的主要市场为汽车业和电容器，两项消费量已达51kt/年，需求增长率为4%每年，而饮料罐年需求增长率为8%～9%。因此，国民经济建设迫切需要高档涂料用于建筑、汽车、船舶等领域，高固含量、粉末涂料、化工防腐涂料等都是很好的技术突破，可以说我国的合成树脂涂料正向着节能、低污染、省资源、高固分的方向蓬勃发展！

颜填料对高固体分涂料

的贡献——色泽持久、耐磨损

颜料是色漆或有色涂层的必要组分，颜料赋予涂层色彩，增加机械强度，具有耐介质、耐光、耐候、耐热等性能。颜料以微细固体粉末形式分散在成膜物中，颜料的细度、粒度分布、晶型、吸油度、表面物理化学活性等，直接与其着色力、遮盖力、与树脂的相互作用、分散稳定性，以及流变特性紧密相关。化学结构相同，但来源（天然或合成）不同，或生产工艺甚至批次不同，都会导致颜料的上述性能指标产生差别，这往往导致配色中出现色差。

颜料在涂料中起着色和遮盖作用，高固体分防腐环氧涂料属于厚浆型涂料。若涂料施工表干时间较长，则使用有机颜料易产生浮色、发花等问题，因而宜选用耐化学介质性能和耐候性能好的无机颜料，如钛白、氧化铁红、氧化铬绿等。颜料对涂料的贮存稳定性、施工性及涂膜的物理机械性能均有较大影响，对涂膜的吸湿性、阻燃性也有一定影响。另外，涂料中颜料的用量对涂层的物理性能也有影响，要求无溶剂环氧涂料一次涂覆达到一定厚度，应加入足够量的颜料。但是，若其用量过高，涂层的抗冲击性会迅速下降，涂层的光泽、致密性也会下降，所以要保证颜料体积浓度相对较低。如果要求一次成膜厚度超过1000μm，则应选择较细的颜料，当颜料细度在800目以上时，涂层的抗流挂性便会显著提高。

颜料的品种很多，大体上可分为以下几种：二氧化钛（钛白、立德粉）为代表的白色颜料；炭黑、氧化铁黑等黑色颜料；无机和有机黄色、红色、蓝色、绿色等颜料。颜料以无机颜料为主，有机颜料的着色力、鲜艳度，以及装饰效果均优于无机颜料，但其耐候、耐热、耐光性不如无机颜料。一般填料遮盖力和着色力较差，主要起填充、补强作用，同时也降低成本，但随着新改性的体质颜料的出现，以及人们对它们与成膜树脂相互作用的深入认识，体质颜料在涂层中的作用将被重新定位。功能性颜料除了着色、填充等基本功能外，主要赋予涂层特种功能，例如防腐、防锈颜料。它们是金属防腐底涂层的必要成分，通过牺牲阳极、金属表面钝化、缓蚀、屏蔽等作用，防止金属底材腐蚀。

关于功能性颜料的分类，主要有给予涂层特殊装饰效果的金属闪光颜料、珠光颜料、纳米改性随角异彩颜料等，还有防海生物附着的防污颜料、导电颜料、热敏和气敏颜料，以及添加了防火、阻燃物质的颜料等。尽管颜料种类颇多，但上述分类及特征并非绝对，往往一种颜料兼有多种功能。由于颜料必须均匀分散在分散介质中，成为稳定的分散体才能发挥功能，因此颜料的分散与分散稳定性至关重要。施工所选用的颜填料，必须满足无毒的要求，在漆膜中具有良好的封闭性和防腐性，令漆膜具有较好的流变性，并可有效地降低涂料成本。

填料也称填充剂、增量剂，某些填料也是体质颜料。填料具有良好的遮盖力，常用于涂料行业。它可用于多种聚氨酯制品，例如聚氨酯涂料、聚氨酯浆料等。填料令物料黏度增加，特别是纤维填料使黏度明显增加，为了能够加快填料润湿速度，同时降低体系黏度或在聚氨酯树脂中添加更多填料，有时需要预先在树脂中添加润湿分散剂。填料作为添加剂，主要通过它所占据的体积发挥作用。由于填料的存在，让基体材料的分子链不能再占据原有空间，使相连的链段在某种程度上被固定化，并引起基体聚合物的取向。由于填料的尺寸稳定性，以及在填充的聚合物中，聚合物界面区域内的分子链运动受到限制，从而导致玻璃化温度上升，热变形温度提高，收缩率降低，弹性模量、硬度、刚度、冲击强度提高。目前，填料的作用主要是降低成型制件的收缩率、提高制品的尺寸稳定性、表面光洁度、平滑性以及平光性或无光性等。此外，大多数填料能提高材料冲击强度及压缩强度，可提高颜料的着色效果，某些填料具有极好的光稳定性和耐化学腐蚀性，还有增容作用，可降低成本，提高产品在市场上的竞争能力。填料的选用对涂层的终极性能影响极大，适量的加入不仅能增强涂层的机械强度、耐磨性和遮盖力，还能减少环氧树脂固化时的体积收缩率，并赋予涂料良好的贮存稳定性，但过量加入则会增加涂料粘度，难以流平，造成施工困难。因而，填料应以低吸油量、细度适中、性能稳定的纤维状及片状填料为主，如重晶石粉、碳酸钙、自然矿物粉、云母粉和石英粉。环氧地坪漆中的填充剂也称填料，一般是指添加到环氧树脂液体中，以改变环氧树脂胶液的性能和降低成本的材料。总而言之，对于填料的选用，主要考虑屏蔽性、耐介质性以及吸油度，如云母粉的片状结构，能很好地赋予涂层屏蔽性和力学性能，且耐介质性好、吸油度较高，容易增加体系的黏度。另外，沉淀硫酸钡的吸油度低，填充量大，可很好的提高涂层的耐磨性。

固化剂对高固体分涂料

的贡献——令结构更密实

固化剂又名硬化剂、熟化剂或变定剂，是一种增进或控制固化反应的物质或混合物。树脂固化是经过缩合、闭环、加成或催化等化学反应，令热固性树脂发生不可逆的变化过程，固化是通过添加固化（交联）剂来完成的。各种固化剂的固化温度各不相同，固化物的耐热性也有很大不同，一般来说，使用固化温度高的固化剂，可以得到耐热优良的固化物。催化加聚型固化剂的耐热性，大体处于芳香多胺水平，阴离子聚合型（叔胺和咪唑化古物）、阳离子聚合型（络合物）的耐热性基本相同，虽然起始的反应机理不同，但最终都形成醚键结合的网状结构。固化反应属于化学反应，受固化温度影响很大，温度增高，反应速度加快，凝胶时间变短，而凝胶时间的对数值，随固化温度上升呈直线下降趋势。由于固化温度过高，常使固化物性能下降，所以存在固化温度的上限，我们必须选择能让固化速度和固化物性能折衷的温度，以设定为最合适温度。

按固化温度可把固化剂分为4类：低温固化剂，固化温度在室温以下；室温固化剂，固化温度为室温～50℃；中温固化剂，固化温度为50～100℃；高温固化剂，固化温度在100℃以上。属于低温固化型的固化剂品种很少，有聚琉醇型、多异氰酸酯型等，近年来国内研制投产的T-31改性胺、YH-82改性胺，均可在0℃以下被固化。属于室温固化型的种类很多，如脂肪族多胺、脂环族多胺、低分子聚酰胺，以及改性芳胺等。属于中温固化型的种类，有一部分脂环族多胺、叔胺、眯唑类，以及三氟化硼络合物等。而属于高温型固化剂的，有芳香族多胺、酸酐、甲阶酚醛树脂、氨基树脂、双氰胺、酰肼等。对于高温固化体系，固化温度一般分为两个阶段，即在凝胶前采用低温固化，在达到凝胶状态或比凝胶状态稍高后，再高温加热进行后固化，相对之前段固化为预固化。一句话，能让固化反应进行完全的固化条件，就是最佳固化条件。而在非最佳固化条件（如室温）下，配合物达到玻璃化状态时，由于链段的微观布朗运动被抑制，反应率停留在低水平，其物质反应程度也较低，这就是不完全固化反应。对于液态双酚A型环氧树脂用DETA固化时，反应程度不超过65%；用低分子质量聚酰胺树揩固化时，反应程度不超过40%。可见，添加量在一定范围内的变化，对固化物性质影响不大（特别是用低分子质量聚酰胺固化时），这就是最佳用量范围比较宽的原因。

众所周知，固化剂是影响高固体分防腐环氧涂料表面状况和防腐性能的主要因素之一，因此固化剂的选择至关重要。环氧树脂优异的性能，只有与适宜的固化剂配用后才能体现出来，使用不同的固化剂，环氧树脂所呈现的性能差别很大，固化剂的结构与品质将直接影响环氧树脂的应用效果。胺类固化剂是环氧涂料的主要固化剂，常用固化剂有脂肪胺、脂环胺、芳香胺、聚胺加成物、酮亚胺、改性酚醛胺等。此外，由美国卡德莱公司开发生产的由腰果壳液合成的环氧固化剂（NX-2003）属于改性酚醛胺固化剂，通常的环氧涂料在固化过程中受温度的影响很大，温度低于5℃时固化就会很慢甚至停止。改性酚醛胺固化的环氧涂料可以在-18℃的低温环境下固化，由于温度太低令溶剂无法挥发，从而限制了这一体系的进一步低温施工性。当75%以上的环氧基团交联时，涂料性能就接近完全固化时的性能。

对于环氧体系所选用的固化剂种类、用量，对漆膜性能有较大影响。在常温下，环氧树脂通常只能达到90%的交联度，采用改性酚醛胺固化剂的环氧树脂在5℃时，3d左右就可达到基本完全固化的状态，而传统的聚酰胺固化剂，很难达到40%左右的固化状态。所以温度较低时，聚酰胺固化的环氧体系不能达到较好的防腐保护性能。在高固体分厚浆型环氧体系中，选用改性腰果壳油酚醛胺作固化剂，以低黏度环氧树脂制备无溶剂防腐涂料，当固化剂用量偏少时，环氧树脂固化不完全；而固化剂过量时，固化剂未完全反应。因此，这两种情况下形成的固化体系的空间结构，都不如环氧树脂和固化剂完全反应时所形成的固化体系的空间结构致密。

化学添加剂对高固体分涂料的贡献——让外观更和谐

助剂主要为改善高固体分涂料中的高分子加工性能和物理机械性能，而加入高分子体系中的各种辅助物质，也称化学添加剂。为了改善和提高涂料的各种性能，必须加入相应的添加剂，因而添加剂在涂料中具有特殊地位。化学添加剂可明显增白、提高低档涂料白度，解决颜料沉积与表层浮水的难题，使低档涂料同样达到与高级乳胶漆一样理想的效果。化学添加剂能大幅度提高涂膜致密性、硬度、耐污染性、耐水性、耐碱性等。加入适当的添加剂，可以改善涂料的保水性，由于降低了乳液颗粒和颜料颗粒之间的内聚力，同时也提升了涂料的触变性。另外，添加剂属于超微细材料，它加入涂料当中，令其具备更多难得的综合性质。

高固体分防腐环氧涂料，即便使用低粘度的环氧树脂，但由于其粘性较大，依然达不到空气喷涂效果。所以，在制备高固体分环氧涂料时，必须要添加一定量的稀释剂来调节环氧树脂涂料的粘度。稀释剂多为挥发性漆所用的稀释剂，胶凝数值的大小，对溶解挥发性漆里的树脂至关重要。如果胶凝数值小于标准值，会造成树脂过早析出，漆膜表面出现斑点；胶凝数值过度大于标准值，则会造成经济成本过高。因而，稀释剂挥发性和胶凝数的测定，对于保证漆膜外观的完整性和施工质量，具有十分重要的意义。现在大多使用AGE、BGE型环氧活性稀释剂，它们多数为低分子量环氧化合物，环氧基含量高、具有挥发性，其毒性作用远大于双酚A环氧树脂，并且对环氧树脂的性能有一定影响，不适合大剂量加入。但是，以腰果壳油改性的不挥发非活性环氧稀释剂LITE-2020，是一种新奇的非活性不饱和长链醇醚，固体分为100%，在降低涂料挥发性有机化合物含量的同时，又能保证漆膜的理化性能，更能调节施工操纵时间和涂膜的韧性。它独特的结构，让它能与各种环氧体系很好相溶，并对施工表面产生强烈的浸润性能，对涂层的防腐、防护等，都具有绝佳促进作用。

钢结构高固体分环氧涂料的固体含量高，而且对涂装质量、涂膜性能的要求同样极高。对于高固体分厚浆型环氧涂料，为保证其良好的储存稳定性、涂装施工性及防腐性，必须添加一定助剂，如润湿分散剂、触变剂、消泡剂等。触变剂，主要用于改善体系的储存稳定性和喷涂的抗流挂性。消泡剂，则用于抑制涂料体系中气泡的形成，消除在喷涂过程中涂层内部形成的气泡，使厚涂的涂层达到致密、无空隙，涂面平整。

湿润分散剂属于表面活性剂，用于促使颜填料湿润、分散，对已分散的颜填料粒子保持分散状态，防止涂料出现絮凝、返粗、沉淀、浮色发花等弊病。悬浮体的稳定性与颜料、树脂、溶剂3者的性质，以及相互作用有关。要想制备一个良好的颜料分散体，有时必须借助于湿润分散剂，而润湿、粉碎、分散这3个过程紧密相连、不可分割。

湿润剂和分散剂，都是界面活性剂。湿润剂能降低液固之间的界面张力，增强颜料的亲液性，以提高机械研磨效率。分散剂吸附在颜料的表面，构成电荷作用或空间位阻效应，让分散体处于稳定状态。“湿润和分散”，尽管这两个词义不同，但结果却极其相似。尤其高分子分散剂，同时兼具润湿和分散作用，因此人们常称其为湿润分散剂。

触变剂是一种具有很大表面积的不溶性添加剂。由于气相二氧化硅的表面和活动态聚合物母体之间可以形成氢键，因此它是最有效的触变剂之一。在该体系中可以得到明显的触变效果，添加量为0.5%～1%。关于偶联剂，它是一种由亲水（极性）基团和疏水（非极性）基团组成的表面活性剂，其分子中的亲水基团与无机物表面起化学反应形成化学键，从而增强颜填料在基料中的分散性和润湿性，经偶联剂改性后，降低了颜填料与基料间的结构化作用，使涂料的粘度大幅度降低，消除了絮凝，加强了临界颜料体积浓度。常用的偶联剂按其化学结构，可分为硅烷类、钛酸酯类、铝酸酯类和锆类等，在环氧涂料中以应用硅烷类和钛酸酯类为主，添加量为1%～2%。偶联剂的添加，不仅不会影响涂膜的柔韧性和涂料流平性，还可以明显提升涂膜的光泽、硬度、附着力和耐蚀性。因此，各类助剂的添加大大改善了涂料的性能，满足了施工中的各项要求。

高固体分环氧涂料体系中的溶剂用量少，要求溶剂的溶解能力强、粘度低、表面张力适宜、挥发速度适中，通常采用醇（或醇醚）和芳烃组合成混合溶剂，在保证体系溶解度的情况下，尽可能减少溶剂的使用量。钢结构高固体防腐环氧涂料，则采用高环烷烃类、二元酸酯类等无危害性混合溶剂，替换含三苯（苯、甲苯、二甲苯）和无支链酮类等，以降低溶剂型环氧涂料中的有机溶剂污染，改善生态环境，更好地保障人体健康与安全。

高固体分涂料的核心问题，是设法降低传统成膜物质的相对分子质量，降低黏度、提高溶解性，在成膜过程中靠有效的交联反应，保证完美的涂层质量，以达到甚至超越热固性溶剂型涂料的水平。合成高固体分涂料的技巧，主要通过融合低聚物或齐聚物，可大幅度降低成膜物的相对分子质量，降低树脂黏度，同时每个低分子本身尚含有均匀的官能团，使其在漆膜形成过程中靠交联作用，获得优良的涂层，从而与传统涂层的性能比肩。高固体分环氧防腐涂料的固含量达85%，一次施工可得到较厚的涂层，既减少了施工次数，提高工作效率，缩短所用工期，又极大的降低了成本。另外，该涂料所含的溶剂少，涂层的密闭性能好，无形中提升了涂料的防腐性能。同时，它在施工中挥发的溶剂少，减轻了对环境的污染危害，可有效节约能源，被公认为新型涂料行业的未来研发方向。