水性环氧防腐涂料及应用性能的研究
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硅氧烷低聚物改性水性环氧树脂及其性能研究严瑾;邵水源;昝丽娜;庞青涛;朱睿颖;何婷【摘要】用甲基丙烯酸改性环氧E-44合成水性环氧树脂,再以物理共混方式用自制硅氧烷低聚物改性水性环氧树脂.采用红外光谱对树脂结构进行表征;用改性树脂制备固化涂层,考察了涂层固化后的基本性能;并利用热重分析和差示扫描量热法分析了固化膜的热稳定性和玻璃化转变温度.结果表明:硅氧烷低聚物对改性水性环氧树脂的附着力、吸水率、耐化学介质性能影响不大;加入硅氧烷低聚物后涂膜的铅笔硬度从3H提升至4H;随着硅氧烷低聚物含量的增加,达到最大热失质量速率时的温度从364.5℃提升至433.0℃,涂膜的热稳定性提高.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2015(045)006【总页数】6页(P17-21,26)【关键词】聚硅氧烷;改性;水性环氧;亲水性【作者】严瑾;邵水源;昝丽娜;庞青涛;朱睿颖;何婷【作者单位】西安科技大学化学与化工学院,西安710054;西安科技大学材料科学与工程学院,西安710054;西安科技大学材料科学与工程学院,西安710054;西安万德能源化学股份有限公司,西安710065;西安科技大学材料科学与工程学院,西安710054;西安科技大学材料科学与工程学院,西安710054【正文语种】中文【中图分类】TQ637.81水性环氧树脂涂料不仅保持了溶剂型环氧树脂涂料的优点,具有优良的物理化学性能,还具有其自身的优势:可在室温和潮湿条件下固化,固化较快,交联密度高[1],被广泛应用于防腐涂料[2]、工业地坪涂料[3]、建筑涂料[4]、石质文物保护[5]等领域。
但环氧树脂存在的韧性差、表面能高、高温易降解、憎水性不足等缺点,影响了制品的性能。
聚硅氧烷具有良好的介电性能、低温柔韧性、低表面能、高透氧性、耐热性、耐候性等优点,用聚硅氧烷改性环氧树脂,可赋予环氧制品一些独特的性能,被认为是有效改性环氧树脂的途径之一[6-11]。
环氧树脂防腐材料的性能特点及应用前景发表时间:2018-01-17T14:38:43.037Z 来源:《防护工程》2017年第24期作者:倪雅[导读] 环氧树脂防腐材料是一种应用前景十分广泛的材料,在多个行业中得到了广泛的应用。
江苏中矿大正表面工程技术有限公司江苏徐州 221000摘要:环氧树脂防腐材料是一种应用前景十分广泛的材料,在多个行业中得到了广泛的应用。
文章首先简要概述环氧树脂防腐材料的基本组成,接着就环氧树脂防腐材料的性能特点展开论述,最后展望环氧树脂防腐材料的应用前景。
关键词:环氧树脂;防腐材料;性能特点;应用前景环氧树脂是一种重要的热固性树脂,它的介电性能、力学性能、粘接性能、耐腐蚀性能优异,固化收缩率和线胀系数小,尺寸稳定性好,工艺性好。
由於具有优良的物理机械性能、电绝缘性能、耐化学腐蚀性能、耐热及粘接性能,综合性能极佳,更由于环氧材料配方设计的灵活性和多样性,使它在电子电器领域得到广泛的应用。
用它配制的环氧树脂胶粘剂素有“万能胶”之美称,广泛用于化工、机械、电子、层压板、建材、涂料、风机叶片等领域。
一、环氧树脂典型材料的组成环氧树脂防腐材料主要由以下材料组成。
(1)环氧树脂,指含有环氧基的聚合物之统称,主要适用于腐蚀性不太强的介质,耐碱性能较突出,也能耐一般酸(除氢氟酸外)腐蚀。
国外防腐蚀市场对环氧树脂的需用量已经大大减少,主要原因在于耐蚀树脂方面不饱和聚酯树脂已经迅速发展、且品种较多。
国内市场由于不饱和聚酯树脂起步较晚,因此环氧树脂仍是防腐蚀领域的主要树脂品种之一。
环氧树脂的主要特点是粘结强度高、收缩率低、产品脆性大、价格较高,常温固化的树脂使用温度不超过80℃。
(2)环氧树脂的固化剂,有胺类、酸酐类、树脂类化合物等几大品种,其中胺类化合物最为常用,它又可以分为脂肪胺、芳香胺及改性胺等几类。
由于乙二胺、间苯二胺、苯二甲胺、聚酰胺、二乙烯三胺等化合物的毒性、气味较大,因此逐步被无毒、低毒的新型固化剂(如:T31.590、C20等)替代,这类固化剂对潮湿基层甚至水下也可以固化,所以日益引起人们的重视和好评。
一、环氧系列防腐涂料一、简介随着现代工业的发展,一批新兴工业领域的出现和许多现代工程的兴建,对防腐涂料承受环境的能力和使用寿命提出了更高的要求。
常用的防腐涂料已不能满足这些需要。
人们提出的“重防腐涂料(Heavy Duty Coating)”的概念,一般指在苛刻的腐蚀环境使用,包括底漆和面漆的配套涂料。
简单地说:重防腐涂料就是使用寿命更长,可适应更苛刻的使用环境的涂料称为重防腐涂料。
在化工大气和海洋环境里重防腐涂料一般可使用10年或15年以上,在酸、碱、盐和溶剂介质里,并在一定温度的腐蚀条件下,一般应能使用5年以上。
重防腐涂料的应用涉及现代化各个领域,大型的工矿企业:化工、石油化工、钢铁及大型矿山冶炼的管道、贮槽、设备等;重要的能源工业:天然气、油管、油罐、输变电、核电设备及煤矿矿井等;现代化的交通运输:桥梁、船舶、集装箱、火车和汽车等;新兴的海洋工程:海上设施、海岸及海湾构造物及海上石油钻井平台等。
环氧树脂是由环氧氯丙烷和双酚A在碱催化下缩合而成的聚合物,随分子量的不同,可分为液体和固体环氧树脂。
以环氧树脂为主要成膜物质的涂料称为环氧涂料。
每年世界上约有40%以上的环氧树脂用于制造环氧涂料,其中大部分用于防腐领域。
环氧防腐涂料是目前世界上用得最为广泛、最为重要的重防腐涂料之一。
环氧树脂类防腐蚀涂料种类很多,大致可分为:胺固化环氧涂料、聚酰胺固化环氧涂料、胺加成物固化环氧涂料、环氧粉末涂料、环氧改性涂料。
二、环氧系列防腐涂料性能特点环氧系列涂料产品具有涂膜坚韧、耐磨、附着力好、耐化学腐蚀、耐强碱、耐水、耐溶剂、耐油等性能优异的特性,并有良好的绝缘性。
主要体现在以下几个方面:1、极好的附着力环氧树脂结构中含有不易水解的脂肪基(-C-)和醚键(-C-O-C-),能够产生电磁引力。
另外,在固化过程中活泼的环氧基和介质表面上的游离键起反应而形成牢固的化学键,从而使环氧树脂涂层获得极好的附着力。
2、优异的防腐蚀性能环氧树脂固化涂层,含有稳定的苯环、醚键等,结构致密,耐酸、耐碱、耐有机溶剂、耐水。