全  站关键词

利用几种不同的表面处理工艺对玻璃鳞片进行表面处理，对比了各种表面处理工艺对玻璃鳞片涂料涂层性能的影响，发现利用硅烷偶联剂KH560直接掺混法处理玻璃鳞片效果较好。通过扫描电镜研究了经过硅烷偶联剂KH560直接掺混法处理的玻璃鳞片涂层和未经任何表面处理的玻璃鳞片涂层的内部结构，分析了玻璃鳞片经过硅烷偶联剂KH560表面处理之后涂层性能提高的原因。考察了不同粒径的玻璃鳞片对涂层性能的影响，结果表明80目的鳞片比较适合制备重防腐涂料。最后研究了玻璃鳞片的用量对于涂层性能的影响，发现在颜填料体积浓度(PVC)为24.70%时涂层具有最佳性能。

重防腐涂料是指能在严酷的腐蚀环境下应用并具有长效使用寿命的涂料[1]。而随着人们环保意识的加强以及免维护涂装体系的发展，长效、环保、节能的重防腐涂料越来越多地被工程建设所采用。玻璃鳞片重防腐涂料作为一种高效的重防腐涂料引起了人们的广泛关注[2-4]。玻璃鳞片的片状结构在涂膜中的平行排列，切断了漆膜中的微孔，而且还在涂膜中形成了迷宫效应，大大延长了腐蚀性介质在涂膜中的扩散路径，从而有效延缓了基底金属的腐蚀。本文以水性环氧树脂乳液及其固化剂作为成膜物质体系，以5号玻璃鳞片为主要防腐蚀颜料，制备了水性环氧玻璃鳞片重防腐涂料，研究了玻璃鳞片的表面处理工艺、粒径以及其含量对于涂层性能的影响。

1实验部分

1.1原材料和实验仪器

1.1.1主要原料

水性环氧乳液及其固化剂：国产；玻璃鳞片：国产；硅烷偶联剂KH550、KH560、KH570：荆州市江汉精细化工有限公司；钛酸酯偶联剂NDZ-311、NDZ-201：南京曙光化工集团公司；分散剂681F、分散剂5040、消泡剂A34：深圳海川化工科技有限公司；润湿剂X-405：罗门哈斯公司；成膜助剂Texanol：国产；防闪锈剂：国产；流平剂BYK-346：德国毕克化学公司；触变剂N-20：德国瓦克；增稠剂WT-105A：德谦化学。

1.1.2实验仪器

JSF-400型搅拌砂磨分散多用机：上海普申化工机械有限公司；QHQ型涂膜铅笔划痕硬度计：天津市精科材料试验机厂；QCJ型漆膜冲击器、QTX型漆膜柔韧性测定器、QFH型漆膜划格器：上海现代环境工程技术有限公司；JSM-6380型扫描电镜：日本电子公司。

1.2水性玻璃鳞片重防腐涂料的制备

1.2.1玻璃鳞片的表面处理

对玻璃鳞片进行表面处理，本实验分别采用了以下3种方法：

(1)硅烷偶联剂浸润法：分别将硅烷偶联剂KH550、KH560、KH570配制成20%的乙醇溶液和20%的水溶液，常温下静置1h以上，然后分别取适量的玻璃鳞片，加入溶液中使玻璃鳞片全部浸润其中10min以上，之后在90℃的烘箱中烘烤40min，烘干待用。

(2)钛酸酯偶联剂浸润法：先将玻璃鳞片用5%的NaOH溶液在70℃下浸泡30min，再水洗至pH值为7～8，然后在室温下用15%的钛酸酯偶联剂NDZ-311、NDZ-201的汽油溶液浸泡30min，过滤后在90℃烘干待用。

(3)硅烷偶联剂直接掺混法：在涂料制备过程中，在加入水性环氧乳液之后分别加入硅烷偶联剂KH550、KH560、KH570，中速分散5～10min，使硅烷偶联剂和乳液充分混合均匀，之后加入玻璃鳞片，使偶联剂粘附到玻璃鳞片表面上对玻璃鳞片进行表面处理。

1.2.2基础配方

本实验所制备的水性环氧玻璃鳞片重防腐涂料的基础配方如表1所示。

1.2.3制备工艺

按表1的量，在水中加入润湿剂、分散剂、消泡剂、成膜助剂，低速分散几分钟，然后加入水性环氧乳液和偶联剂，中速搅拌10min左右，之后加入适量(进行过表面处理的)玻璃鳞片，在高剪切力作用下砂磨分散30～40min，加入消泡剂，搅拌几分钟进行消泡，然后加入流平剂、缓蚀剂和增稠流变剂等其他助剂，中低速搅拌，充分混合均匀，即制备得水性环氧玻璃鳞片重防腐涂料组分A。施工使用时，将A组分和B组分(固化剂)充分混合，熟化一定时间即可施工。

1.3漆膜制备和性能测试

将A、B两组分按照一定比例混合均匀，熟化一定时间后按照GB/T1727—1992标准制备以后，常温静置养护7天后，按照表2所列各项标准测试其各种性能。