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                当前,涂料的成膜物质由单组分向双组分、多组分方向发展,并添加各种化学助剂,使涂料的功能不断完善.本工作即在充分考虑国内外一些具有良好性能涂料的配方和工艺条件的基础上,从环氧树脂的优选、固化剂的复配、硅烷偶联剂的应用、活性溶剂及多种助剂的选择等方面着手,研制开发出了一种集多种优良性能于一体的环保型防腐防水涂料.
1防腐涂料制备工艺

                本涂料分Ａ、Ｂ两组分,其配方见表1.Ａ组分的制备过程:按表1中Ａ组分配方,环氧树脂等物料在一定的温度条件下经溶剂溶解,并加入体质颜料,充分混匀后再经研磨、过滤,于滤液中加入硅烷偶联剂、流变助剂、颜料、消泡剂,并于一定的温度、真空度条件下搅拌混匀即得Ａ组分产品.Ｂ组分的制备过程:按表1中Ｂ组分配方,取适量的固化剂、无毒溶剂和除臭剂,在一定温度条件下混匀即可.

                分别制备好2组分后,配漆时按规定比例将Ｂ组分加入Ａ组分中,搅拌均匀后即可进行涂装施工.

1.1环氧树脂的优选

                环氧树脂的分子链两端是环氧基,分子链中含有羟基,这些活性基团可与许多其他化合物发生反应,交联成网状结构的大分子,形成不溶不熔的高聚物,从而使涂膜具有多种优良的性能.研制中采用双酚Ａ型环氧树脂.试验表明,基料中采用低分子量(平均分子量在500以下)的环氧树脂,固化后涂膜较硬脆;采用中分子量(平均分子量为900)的环氧树脂配成涂料,涂膜机械性能较好;采用高分子量(平均分子量在1400以上)的环氧树脂,环氧值较低,交联度小,固化后涂膜太软.因此,研制时采用平均分子量900～1000的Ｅ-20和平均分子量400～500的Ｅ-442种环氧树脂.2种环氧树脂使用总量为Ａ组分(基料)的45%.按2种树脂的配料比Ｅ-44;Ｅ-20=2:1、1:1、1:2进行筛选,同时兼顾到有机挥发物的含量在100ｇ/Ｌ以下需少加溶剂,最后选定2种环氧树脂配比为Ｅ-44:Ｅ-20=2:1.









1.2固化剂的复配

                选用了在室温下能与环氧树脂交联固化的固化剂.试验表明,单一固化剂的性能均不全面,若将几种固化剂复合,扬长避短,可获得单一固化剂不能达到的优良效果.通过试验,复配优选出了复合固化剂Ⅰ#.用复合固化剂Ⅰ#配成涂料,涂膜具有耐化学品性能优良、耐水性优良、柔韧性良好等优点.复合固化剂Ⅰ#的配方见表1中Ｂ组分配方.研制中,对复合固化剂加入量与固化速度的关系,也进行了优化、筛选,结果见表2、表3:随着复合固化剂加入量的增加,固化速度加快;在室温8℃～10℃时,配方3#能达到使用期限4ｈ,表干8ｈ～10ｈ,全干24ｈ的要求.

1.3偶联剂处理技术的应用

                有机硅烷偶联剂的应用,既是对体质颜料表面进行改性,使体质颜料和环氧树脂的界面以化学键相结合,从而获得良好的润湿、分散和稳定效果;又可对金属表面的亲水性进行改性,使金属基体与有机硅之间以Ｍｅ-Ｏ-Ｓｉ共价键形式结合,从而提高涂膜的附着力与耐蚀性能.研制中选用硅烷偶联剂,其使用时需进行一定的预处理,用量为体质颜料重量的3%～10%.

1.4活性稀释剂与无毒溶剂的选定

                目前我国市场上的溶剂型环氧树脂防腐蚀涂料,大多具有毒性,挥发后严重污染环境.我国政府于2001年颁发国家标准,对挥发性有机物和芳烃含量进行了限制.试验中,我们采用了一定量的活性稀释剂与一种气味低、高沸点的无毒溶剂,作为环氧树脂和固化剂的溶剂,制成了粘度适中的产品,既解决了环保问题,又克服了无溶剂涂料粘度大、施工不方便、施工使用期较短的缺点.

                活性稀释剂含有环氧基,在固化时本身参与反应而结合到产物结构中,成为涂膜的组成部分.因此,活性稀释剂的选用会影响涂膜的耐热性和机械性能.经优选,其用量以环氧树脂重量的15%～28%为宜.

2防腐涂料基本技术性能

                按国家标准进行防腐涂料各项基本技术性能检测,检测结果见表4.

3实用效果

                涂料产品经小批量生产投放市场后,用户反应良好。

                该涂料用于重庆长江电工厂起爆药—斯蒂酚酸铅生产工艺废水处理系统中储池(电解中产生强氧化剂、强还原剂及电解发热)、絮凝池等内壁的防腐,经两年多的观察,无剥落、不脆化变色,能保持原状;用于四川威远焦化厂焦化车间设备的防腐,经过一年多的观察,涂层具较高硬度、无锈蚀产生,且表面光亮度无明显变化;用于渝西化工厂化工车间整个房屋框架防蚀,经过近两年的观察,涂层仍然保持原状态;用于重庆唐家桥污水处理厂沼气罐内壁防蚀近一年时间,涂层无变化.