【中國(guó)涂料采購(gòu)網(wǎng)】一種高固體分環(huán)氧防腐涂料的研制
王小剛，馬寧博，武建斌，劉曉慶
(陜西寶塔山油漆股份有限公司，陜西興平713100)
摘要:采用小分子量環(huán)氧樹脂和大分子量環(huán)氧樹脂復(fù)配作為基料，以腰果殼油改性酚醛胺為固化劑，研制了一種高固體分環(huán)氧防腐涂料，并進(jìn)行了性能檢測(cè)。討論了環(huán)氧樹脂、環(huán)氧稀釋劑、顏填料、流變助劑和固化劑對(duì)涂料性能的影響。
關(guān)鍵詞:高固體分;環(huán)氧樹脂;固化劑;環(huán)氧稀釋劑;防腐涂料
中圖分類號(hào)：TQ630.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-2556(2014)01-0027-04
0·前言
普通的溶劑型環(huán)氧涂料在生產(chǎn)、施工、固化干燥過程中會(huì)排放大量的揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)，這些溶劑不僅對(duì)人們的身體健康有害，而且污染環(huán)境。隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，以及人們環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng)，國(guó)內(nèi)外對(duì)環(huán)保的呼聲越來越高漲，很多國(guó)家都制定了限制揮發(fā)性有機(jī)化合物排放的法規(guī)或條例，我國(guó)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)也正在完善之中。高固體分、無(wú)溶劑、水性、粉末涂料等低或零VOC環(huán)境友好型涂料成為發(fā)展的主流。
本文通過選擇合適的環(huán)氧樹脂、固化劑、環(huán)氧稀釋劑、助劑等研制了一種涂膜性能優(yōu)異的高固體分環(huán)氧防腐涂料。
1·試驗(yàn)部分
1.1 主要試驗(yàn)原材料
環(huán)氧樹脂：128(南亞)，601(三木);固化劑：450(亨斯邁)，1618、2280、2758(空氣產(chǎn)品)，2003、540、2040、2007(卡德萊);環(huán)氧稀釋劑(非揮發(fā))：LV5(空氣產(chǎn)品)，LA300(佳迪達(dá))，MD2013(上海美東)，LITE-2020、LITE-2021、NC513(卡德萊);苯甲醇(工業(yè))。
1.2 試驗(yàn)儀器
QFH劃格試驗(yàn)儀、QTX彈性測(cè)試儀、STM-TV斯托默黏度計(jì)、QCJ-50涂膜沖擊儀、101-2AB型電熱鼓風(fēng)式烘箱、TT-260漆膜測(cè)厚儀、YWSX/Q-250鹽霧腐蝕試驗(yàn)箱。
1.3 基本配方
配方設(shè)計(jì)重點(diǎn)考慮VOC的含量及體系黏度，經(jīng)過多次試驗(yàn)，確定基本配方見表1。
表1 基本配方
1.4 制漆與制板
甲組分：將A、B、溶劑、活性稀釋劑和助劑加入罐中分散均勻，然后再加入顏填料，高速分散均勻，研磨至細(xì)度合格，過濾、包裝;乙組分：按照配方量加入固化劑和稀釋劑混合均勻，過濾、包裝。
甲、乙組分按當(dāng)量比1∶1混合后，稀釋至施工黏度，制板待測(cè)。
1.5 性能檢測(cè)(見表2)
表2 高固體分環(huán)氧防腐涂料性能測(cè)試結(jié)果
2·結(jié)果及討論
2.1 樹脂的選擇
環(huán)氧樹脂因具有附著力好、固化收縮率低、抗化學(xué)性能佳等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于防腐涂料領(lǐng)域。環(huán)氧樹脂的類型和分子量的大小對(duì)涂料的性能影響很大。一般來說，小分子量的環(huán)氧樹脂具有較低的黏度，易制得高固體分涂料，同時(shí)它與固化劑可形成致密的交聯(lián)結(jié)構(gòu)，但是涂膜柔韌性差。而大分子量的環(huán)氧樹脂分子鏈長(zhǎng)，使得涂膜具有更加優(yōu)良的柔韌性。所以本試驗(yàn)選擇A和B復(fù)配使用，試驗(yàn)了A、B不同配比對(duì)涂膜性能的影響，結(jié)果見圖1、圖2。
試驗(yàn)表明，大分子環(huán)氧樹脂占環(huán)氧樹脂總量的25%～45%時(shí)，涂膜耐介質(zhì)性、耐鹽霧性能最佳。
2.2 固化劑的選擇
固化劑是影響高固體分環(huán)氧防腐涂料表面狀況和防腐性能的主要因素之一，因此固化劑的選擇至關(guān)重要。環(huán)氧涂料常用固化劑有脂肪胺、脂環(huán)胺、芳香胺、聚胺加成物、酮亞胺、改性酚醛胺等。本試驗(yàn)在樹脂體系為B∶A=1∶4的基礎(chǔ)上選擇了多種類型的固化劑，按固化劑與環(huán)氧樹脂當(dāng)量比為1∶1進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見表3、圖3、圖4。
圖4 環(huán)氧樹脂與固化劑不同當(dāng)量比對(duì)涂層耐鹽霧性能的影響
表3的數(shù)據(jù)表明2003固化劑的綜合性能最佳。圖3和圖4對(duì)比了環(huán)氧樹脂與2003固化劑不同當(dāng)量比對(duì)涂層耐介質(zhì)性能、耐鹽霧性能的影響。
圖3和圖4數(shù)據(jù)表明，環(huán)氧樹脂與2003環(huán)氧固化劑的當(dāng)量比為1時(shí)，涂層的耐介質(zhì)性能及耐鹽霧性能達(dá)到最佳。