返回頂部
返回首頁
返回首頁
歡迎訪問  中國建材網   | 今天是   
中國建材網全新改版進行中! 我的訂單 | 會員中心 | [ 登錄 ] | [ 注冊 ]
平特乾坤卦荐
home 您現在的位置: 首頁 >金屬材料>產品資訊 > 詳細信息
雙組分水性環氧防腐涂料的研制,采用水性環氧樹脂乳液作為環氧防腐涂料基料,水性改性胺作為固化劑,低鉛含量防銹顏料、環保型助劑等配制成雙組分水性環氧防腐涂料
2019年10月25日    閱讀量:1035    新聞來源:中國建材網 cnprofit.com  |  投稿

0 前 言

近年來,隨著國家對環境保護工作的重視及人們環保意識的日益增強,水性涂料成為涂料發展的重要方向和研究熱點。環氧樹脂因其品種較多,性能優異,廣泛應用于涂料生產中。


水性環氧防腐涂料除了具有溶劑型環氧涂料的諸多優點,如對多種底材具有極佳的附著力、固化后的涂膜耐腐蝕性和耐化學藥品性能優異、涂膜收縮小、硬度高、耐磨性好、電氣絕緣性能優異等;還具有有機溶劑或V O C含量較低,不會造成空氣污染,滿足環境保護要求;同時以水作為分散介質,價格低廉、無氣味、不燃、儲存、運輸和使用更安全;施工工具可用水直接清洗;水性環氧防腐涂料的突出優勢還表現在該混合體系可在室溫和潮濕的環境中固化,有合理的固化時間,并保證有很高的交聯密度,這是通常的水性丙烯酸涂料和水性聚氨酯涂料所無法比擬的中國建材網cnprofit.com


本文討論了水性環氧樹脂乳液、水性改性胺環氧固化劑、低鉛含量防銹顏料及環保型助劑所配制涂料的性能。隨著我國環保法規的日益完善,水性環氧防腐涂料作為環保型鋼結構防腐涂料具有更為廣泛的應用前景。

 

1 試驗部分

1.1 原料

水性環氧樹脂乳液、水性改性胺環氧固化劑、低鉛含量防銹顏料、著色顏料、填料、潤濕劑、分散劑、消泡劑、醇醚類助劑、增稠流變劑、防腐劑、防閃銹劑、pH調節劑、水性附著力促進劑等。

1.2 雙組分水性環氧防腐涂料配方

雙組分水性環氧防腐涂料配方如表1所示。

雙組分水性環氧防腐涂料配方

雙組分水性環氧防腐涂料的研制,采用水性環氧樹脂乳液作為環氧防腐涂料基料,水性改性胺作為固化劑,低鉛含量防銹顏料、環保型助劑等配制成雙組分水性環氧防腐涂料 中國建材網,cnprofit.com

1.3 雙組分水性環氧防腐涂料制備工藝(見圖1)

雙組分水性環氧防腐涂料制備工藝流程圖

雙組分水性環氧防腐涂料的研制,采用水性環氧樹脂乳液作為環氧防腐涂料基料,水性改性胺作為固化劑,低鉛含量防銹顏料、環保型助劑等配制成雙組分水性環氧防腐涂料 中國建材網,cnprofit.com

1.4 施工方法

該雙組分水性環氧防腐涂料可與多種水性和溶劑型涂料配套。施工前,所有待涂覆的表面根據I S O8504:1992標準進行評估和處理。如有油脂,應用溶劑清洗至S S P C - S PI標準。涂覆雙組分水性環氧防腐涂料時必須嚴格遵守所有的清洗度標準。建議采用無氣噴涂和空氣噴涂。刷涂和輥涂僅適合于小范圍修補,干膜厚度50~60 μm。

1.5 性能測試

經過大量的試驗及性能檢測,確定了雙組分水性環氧防腐涂料的生產配方。雙組分水性環氧防腐涂料及涂層的性能,按企業標準的規定進行自測,同時通過天津市技術監督局第十一檢測站的檢測,檢測結果見表2。

雙組分水性環氧防腐涂料性能檢測結果

雙組分水性環氧防腐涂料的研制,采用水性環氧樹脂乳液作為環氧防腐涂料基料,水性改性胺作為固化劑,低鉛含量防銹顏料、環保型助劑等配制成雙組分水性環氧防腐涂料 中國建材網,cnprofit.com

2 結果與討論

2.1 樹脂體系的確定

水性環氧樹脂乳液的優化選擇是制備雙組分水性環氧防腐涂料的關鍵與前提。在開發過程中對國內外企業生產的wa t e r p o xy751水性環氧固化劑、o e r -95環氧樹脂、1455水性環氧樹脂、X Y -600水性丙烯酸改性環氧乳液、水性環氧酯樹脂乳液、水性環氧改性丙烯酸樹脂分散體、A B - E P -20水性環氧樹脂乳液等多種水性環氧樹脂及固化劑進行了主要性能的對比和驗證。經過性能及價格的綜合比較,選擇了水性環氧樹脂乳液及水性改性胺環氧固化劑作為雙組分水性環氧防腐涂料的成膜物,顯示了優異的性能與優勢。


2.2 顏填料的選擇及顏料體積濃度(PVC) 的確定

雙組分水性環氧防腐涂料的顏填料及P V C對涂層的電化學、防腐等性能有很大的影響。雙組分水性環氧防腐涂料的顏填料考慮到水性改性胺環氧固化劑呈弱堿性,應當避免使用酸性和吸水性高的顏填料。


經試驗選用滑石粉、碳酸鈣、云母粉為雙組分水性環氧防腐涂料的填料,滑石粉的組成為水合硅酸鎂,是一種羥基絡合物,由于其羥基的作用可提高涂膜的附著力,也能和漆基中的極性基團形成氫鍵而使涂料具有一定觸變作用,從而改善了涂料的涂刷性和防止涂料中顏料的沉底結塊。此外滑石粉的顆粒構型為羽毛狀,有助于增強涂膜的機械強度。碳酸鈣水解能生成氫氧化鈣,是一種堿性填料并具有化學活性,在底漆中可降低涂膜的起泡和開裂現象,提高涂膜的附著力,提高防霉性。云母粉是一種鱗片狀的體質顏料,有助于降低涂膜的吸水性和滲透性,并增強反射紫外光的能力。


化學防銹顏料主要有鉛系顏料、鋅系顏料、鉻酸鹽顏料、磷酸鹽顏料等,考慮到環保要求,雙組分水性環氧防腐涂料中主要選用磷酸鋅和三聚磷酸鋁作為防銹顏料。磷酸鋅其防銹機理在于能在金屬表面和F e3+形成附著牢固的絡合物F e[Z n3( P O4)3]沉淀層而抑制陽極反應,同時能與涂料中的羥基、羧基絡合,使顏料-涂料-底材之間形成化學結合而提高涂層的附著力和抗滲性。三聚磷酸鋁為白色顏料,微溶于水,在涂層下溶解時電離出,在陽極部位與金屬離子結合成不溶的鈍化膜,該膜硬度高,附著牢固。 


本文為雙組分水性環氧防腐涂料,選用的磷酸鋅鉛含量比普通磷酸鋅低很多,遠遠低于國家強制性標準[鉛(m g / k g)≤90]的限量要求,符合國家的環保要求。不同磷酸鋅及加量鉛含量的檢測結果見表3。

不同磷酸鋅及加量鉛含量的檢測結果

雙組分水性環氧防腐涂料的研制,采用水性環氧樹脂乳液作為環氧防腐涂料基料,水性改性胺作為固化劑,低鉛含量防銹顏料、環保型助劑等配制成雙組分水性環氧防腐涂料 中國建材網,cnprofit.com

從表3可以看出,不同磷酸鋅其鉛含量差異很大,所選用的低鉛型磷酸鋅在配方中加量較大時,可溶性鉛含量遠低于國家強制性標準的限量要求。

雙組分水性環氧防腐涂料的顏料體積濃度(P V C)對涂層防腐性能具有明顯的作用與影響。試驗證明,隨著雙組分水性環氧防腐涂料P V C的提高,涂層的附著力、耐鹽水、耐鹽霧性均有一定程度的降低,兼顧涂層性能及該產品生產應用的經濟性,研究中確定雙組分水性環氧防腐涂料的PVC為30%~40% 。

2.3 助劑的選擇

助劑是雙組分水性環氧防腐涂料生產、儲存及施工過程中不可缺少的組分之一,應充分利用各種助劑對涂料以及最終涂膜性能的作用,有針對性地選用各種助劑的品種和用量。雙組分水性環氧防腐涂料應選用的助劑有成膜助劑(醇醚類助劑)、消泡劑、潤濕劑、分散劑、增稠流變劑、防閃銹劑、防腐劑、水性附著力促進劑等,具體選擇時應考慮與水性環氧樹脂體系的相容性,避免出現凝膠和涂膜缺陷。同時應盡量篩選不含V O C或少含V O C的助劑,在滿足各項性能要求的前提下,盡量減少助劑的用量。

2.3.1 潤濕劑的選擇

雙組分水性環氧防腐涂料以水為稀釋劑,水的表面張力較高,水性涂料的消泡,也減小了水性涂料對底材的濕潤能力、滲透能力和鋪展能力。對底材的潤濕不好將會導致嚴重縮孔等表面缺陷的發生,影

響涂料對底材的附著力,從而導致水性環氧防腐涂料的耐防腐性能差。應適當加入潤濕劑,以降低涂料體系的表面張力來提高水性環氧防腐涂料的潤濕性能。研究中通過選用一系列的水性潤濕劑,最終確定選用氣體化學的潤濕劑,該潤濕劑能大大降低水性涂料的表面張力,提高涂料體系對底材的濕潤性能和滲透性能,使涂膜外觀及性能滿足要求。

2.3.2 硅烷偶聯劑的選擇

硅烷偶聯劑是一類具有特殊結構的低分子有機硅化合物。常見分子式為RnSiX4- n ,其中R為不能水解的反應性有機官能基,X為可水解基團。此類硅烷能通過化學或物理作用,在原先相互惰性的高分子聚合物與無機底材之間形成分子橋,把二者牢固地粘附在一起,使涂料的附著力有很大提高。試驗中通過對一系列硅烷偶聯劑的選擇對比,最終確定選用某類特殊硅烷偶聯劑,添加該硅烷偶聯劑后,附著力提高了一個等級,從而提高了雙組分水性環氧防腐涂料涂膜的理化性能。

2.3.3 成膜助劑(醇醚類助劑)的選擇

成膜助劑又稱聚結劑,它能促進水性環氧樹脂乳膠粒子的塑性流動和彈性變形,改善其聚結性能,能在廣范的施工溫度范圍內成膜。常用的成膜助劑包括二醇類、醇醚類、醚酯類等。雙組分水性環氧防腐涂料因選用可較低溫度成膜的水性環氧樹脂乳液,可不加或少加成膜助劑,結合環保要求,選用進口高沸點(250 ℃以上)的低氣味醇醚類成膜助劑。

2.3.4 防閃銹劑的選擇

在鋼材表面直接涂覆水性涂料時,會產生閃銹。為克服雙組分水性環氧防腐涂料的閃銹問題,試驗中篩選了多家公司生產的防閃銹劑,通過性能價格對比,最終選用科寧公司的水性防閃銹劑,其加量為0.5%~1.0%。

 

3 結 語

(1) 通過對雙組分水性環氧防腐涂料的配方優化和研究,使其與溶劑型環氧防腐涂料在理化性能、施工適應性、配套性等方面性能相當或接近。

(2) 優選低鉛含量磷酸鋅,使研制的雙組分水性環氧防腐涂料,既達到了較好的耐鹽霧性(500 h),又滿足了國家強制性標準可溶性重金屬的限量要求。

(3) 篩選低V O C醇醚類助劑等有效地降低了研制產品的VOC含量,符合環保要求。

雙組分水性環氧防腐涂料滿足了對環保要求較高的工業防腐領域的需要。作為環保涂料,雙組分水性環氧防腐涂料必將得到人們的認可和廣泛使用,是防腐涂料的發展方向。


標簽:行業資訊原料動態建材百科產品資訊建材應用市場評論技術中心建筑基材涂料油漆建筑材料金屬材料
免責聲明: 本文僅代表作者本人觀點,與中國建材網無關。本網對文中陳述、觀點判斷保持中立,不對所包含內容的準確性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保證。請讀者僅作參考,并請自行承擔全部責任。本網轉載自其它媒體的信息,轉載目的在于傳遞更多信息,并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責。如因作品內容、版權和其它問題需要同本網聯系的,請在一周內進行,以便我們及時處理。客服郵箱:[email protected] | 客服QQ:23341571
今日頭條Show更多
門戶手機版WeChat
掃描二維碼,獲取手機版最新資訊 手機版:中國建材網 您還可以直接微信掃描打開
全站地圖

深圳網絡警察報警平臺 深圳網絡警
察報警平臺

公共信息安全網絡監察 公共信息安
全網絡監察

經營性網站備案信息 經營性網站
備案信息

中國互聯網舉報中心 中國互聯網
舉報中心

中國文明網傳播文明 中國文明網
傳播文明

深圳市市場監督管理局企業主體身份公示 工商網監
電子標識

平特一肖历史开奖记录