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 ]
一肖免费中平特
home 您現在的位置: 首頁 >金屬材料>產品資訊 > 詳細信息
稀土助劑改性水性氯磺化聚乙烯防腐涂料性能研究,用稀土助劑對水性氯磺化聚乙烯( CSP) 防腐涂料進行改性
2019年10月27日    閱讀量:637    新聞來源:中國建材網 cnprofit.com  |  投稿

腐蝕與防腐是化工、輕工、冶金、電力、紡織、印染、制船、建筑等行業突出的問題。每年因為腐蝕而造成損失巨大,所以防腐工作顯得尤為重要,氯磺化聚乙烯( CSP) 防腐涂料,以優良的耐腐性,特別是極佳的柔韌性,得到廣泛使用,再加上價格不高,曾經一度深受業內人士的青睞。


氯磺化聚乙烯防腐涂料于20 世紀80 年代推廣應用中國建材網cnprofit.com。隨著現代工業水平的飛速發展,對防腐涂料提出了更高、更嚴格的承受環境腐蝕的能力。傳統配方生產的CSP 涂料的防腐性能一般很難達到要求。


以往的氯磺化聚乙烯防腐涂料大都是溶劑型的,不但造成大量溶劑的浪費,而且所用溶劑有毒、易揮發,對環境造成污染,不符合環保要求,而水性涂料具有工藝清潔、技術先進、低排放、低能耗、安全無害的優點,因此,研究水性氯磺化聚乙烯防腐蝕涂料具有極大的社會效益和經濟效益。本文旨在研究稀土助劑對傳統CSP 涂料進行改性,以便研制出防腐性能優異的水性氯磺化聚乙烯防腐涂料。

 

1 實驗

1. 1 主要材料與儀器

稀土氧化物( 4N) ; 濃硝酸( 分析純) ; 碳酸氫銨( 工業品) ; 氯磺化聚乙烯乳膠( 吉化產) ; 水性環氧樹脂( 三木公司) ; 硅烷偶聯劑KH560( 德邦化工) ;涂料助劑( 消泡劑、分散劑、流平劑等,分別為德謙公司、BYK 公司、深圳海川化工公司) ; 60mm ×15mm 石英載玻片; 馬口鐵。FM200 型實驗室高剪切分散乳化機,上海恒勤儀器設備有限公司; Coulter LS230 型激光粒度儀,美國Coulter; 超聲波細胞粉碎機,上海生析超聲儀器有限公司; 掃描電鏡分析采用S - 3400 型掃描電子顯微鏡,日本日立公司。

1. 2 實驗方法

1. 2. 1 涂料配方見表1。

防腐涂料配方

稀土助劑改性水性氯磺化聚乙烯防腐涂料性能研究,用稀土助劑對水性氯磺化聚乙烯( CSP) 防腐涂料進行改性 中國建材網,cnprofit.com

1. 2. 2 稀土助劑的制備

按一定配比稱取稀土復合氧化物,加硝酸溶解成透明狀液體,用一定濃度的碳酸氫銨溶液沉淀,合成稀土碳酸鹽前驅體,經過濾、水洗、干燥、灼燒后,制得稀土助劑。

1. 2. 3 防腐涂料的制備

在乳化器中投入一定量的氯磺化聚乙烯膠液、去離子水、乳化劑,制備成初級乳液,然后在蒸發釜減壓脫出有機溶劑,此時應嚴格控制溫度、攪拌速度、乳化時間和真空度等,所制備的乳膠固體含量為40% ~ 50%。將填料、顏料、助劑和去離子水混合均勻,再在砂磨機上研磨,制得粒度< 30 μm 的色漿。最后,將上述配制的稀土助劑、色漿、膠乳、水性環氧樹脂、硅烷偶聯劑、消泡劑等涂料助劑和去離子水,按一定配比混和后,采用磁力攪拌器攪拌8 h,使涂料盡可能分散均勻,制成稀土助劑改性的水性氯磺化聚乙烯防腐涂料。

1. 2. 4 稀土防腐涂料基本性能測試與表征

涂料基本性能測試,其標準參照GB9286 - 1998涂膜附著力測定法、GB1731 - 1993 漆膜柔韌性測定法、GB1732 - 1993 漆膜耐沖擊測定法、GB1763 -1993 漆膜耐化學試劑性測定法。

 

2 結果與討論

2. 1 稀土助劑改性機理

由于兩相界面張力大,呈多相分離結構,如果改性時只是簡單的把稀土助劑和氯磺化聚乙烯膠乳混合在一起,改性效果較差,因此經常采用增加過渡相的方法來提高其兩相相容性。硅烷偶聯劑作為常用的過渡相,由于它是在同一個硅原子上含有兩種具有不同反應活性基團的低分子化合物,故可在兩種物質界面處起到架橋作用,促進稀土助劑和氯磺化聚乙烯膠乳充分反應。稀土在涂料工業中有著多方面的應用,稀土在防腐涂料中的作用,是基于它們具有特異的電子構型。從原子結構看,稀土元素原子的電子層結構為4fn5d16s2。形成離子后,居于外層的5d1 及6s2 的電子失去,暴露出未充滿的4f 電子軌道,以及與其能級差別較小的5d 軌道,具有較強的配位能力。暴露出的4f 電子,也容易產生躍遷及具有較強的配位能力。此外,由于離子半徑較大,決定稀土化合物具有較強的配位絡合作用。稀土助劑通過與氯磺化聚乙烯大分子鏈上的氯磺酰基團反應生成交聯鍵,增加分子結構的交聯度。稀土離子的眾多空軌道可以捕捉不穩定的游離基,致其失去活性,有利于穩定作用,提高耐腐蝕性和耐老化性。此外,通過所含稀土離子的價態變化促進自由基產生,加速涂料氧化聚合干燥,同時還可與涂料分子中的羥基、羥甲基等極性基團形成配位鍵,使涂料產生配位聚合干燥,從而提高漆膜的快干性。

2. 2 SEM 分析

圖1 是防腐涂料涂膜掃描電鏡放大1000 倍的照片。從圖1 可以看出,稀土助劑經有效分散后,在涂料中分布比較均勻,稀土粒子呈單分散狀態,大小粒徑也較均勻,分散性良好,與基料的相容性較好。

防腐涂料的SEM 照片

稀土助劑改性水性氯磺化聚乙烯防腐涂料性能研究,用稀土助劑對水性氯磺化聚乙烯( CSP) 防腐涂料進行改性 中國建材網,cnprofit.com

2. 3 涂料的基本性能測試

涂料的基本性能測試結果見表2。

防腐涂料基本性能

稀土助劑改性水性氯磺化聚乙烯防腐涂料性能研究,用稀土助劑對水性氯磺化聚乙烯( CSP) 防腐涂料進行改性 中國建材網,cnprofit.com

表2 表明,添加稀土助劑的防腐涂料各項技術性能指標均高于或符合GB9286 - 1998 涂膜附著力測定法、GB1731 - 1993 漆膜柔韌性測定法、GB1732- 1993 漆膜耐沖擊測定法、GB1763 - 1993 漆膜耐化學試劑性測定法的規定要求。


2. 4 在防腐工程中的應用

稀土助劑改性CSP 防腐涂料生產工藝簡單,施工操作容易,涂層具有優良的耐腐蝕性能,中試產品分別在包頭市第八中學教學樓屋頂、包頭稀土研究院科研樓頂通風罩( 如圖2) 上做了對比實驗,4 年后,2組實驗防腐層均比沒有防腐層的效果好。

防腐效果對比圖

稀土助劑改性水性氯磺化聚乙烯防腐涂料性能研究,用稀土助劑對水性氯磺化聚乙烯( CSP) 防腐涂料進行改性 中國建材網,cnprofit.com

由圖2 看出,4 年后未涂刷防腐涂料的普通涂層,腐蝕嚴重,稀土助劑改性的氯磺化聚乙烯涂層,幾乎未出現腐蝕痕跡。該涂料不但解決了氯磺化聚乙烯防腐涂料固體分低、涂刷道數多、施工不便、裝飾性差等弊病,而且對腐蝕介質酸、堿、鹽及水具有良好的穩定性和低滲透性,優異的附著力及快干性。


從而提高了涂膜的綜合性能,延緩底材的腐蝕,增強了防護效果。可廣泛應用于要求一定裝飾性,耐候性、耐酸、耐堿、耐鹽、耐水、耐油、耐濕熱、耐化工大氣、耐化學藥品性能較高的缸、槽、水泥墻面、鋼鐵結構、化工管道的防腐蝕涂裝。

 

3 結論

1. 隨著現代工業水平的快速發展,防腐蝕問題引起人們的高度重視。加入稀土助劑對CSP 防腐涂料進行改性,防腐綜合性能有了很大提高。

2. 該方法具有工藝、設備簡單,易于產業化生產等優點。產品經實地涂刷檢測,四年內未出現裂縫和脫層,表明稀土助劑改性CSP 防腐涂料的防腐性能是行之有效的。

3. 目前國內利用稀土改性涂料技術領域還存在體系單一,加工手段單一且機理研究較少,稀土的許多特殊性能還未在涂料中完全體現出來,這些都制約了稀土在涂料中的開發應用,今后應不斷加強、深入研究機理,探索、挖掘新的特性與潛能,開發出更多環境友好型長效、優良的防腐涂料以及相關稀土助劑,推動稀土和涂料工業的快速發展。


稀土助劑改性水性氯磺化聚乙烯防腐涂料性能研究

曹鴻璋1,2,張玉璽1,2,于曉麗1,2,劉鈴聲1,2,弓永強3

( 1. 包頭稀土研究院,內蒙古包頭014030;2. 稀土冶金及功能材料國家工程研究中心,內蒙古包頭014030;3. 內蒙古第一電力建設工程有限責任公司,內蒙古包頭014030)


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