学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

水性环氧涂料制备及防腐性能研究

作　者: 刘海
导　师: 张爱黎
学　校: 沈阳理工大学
专　业: 应用化学
关键词: 水性环氧涂料有机硅改性环氧树脂防腐涂料玻璃鳞片
分类号: TQ637
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 290次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载

内容摘要

涂料涂层作为最有效、最经济和应用最普遍的金属防腐蚀方法，其研究具有重要的意义。有机硅改性水性环氧树脂作为防腐涂料成膜物具有良好的附着力、耐候性，而且玻璃鳞片作为防腐涂料填料具有良好的耐腐蚀性和抗渗透性，是防腐涂料研究的热点。通过乳液稳定性及涂膜耐化学药品等常规性能的评价，确定了有机硅改性水性环氧乳液制备优化条件是：有机硅占总量13.22%，环氧47.93%，苯乙烯22.32%，丙烯酸酯类16.53%。乳化剂OP-10和SLS的配比2/1，用量为总量的0.7%，NaHCO3为0.17%，油水比为1/2，引发剂用量为0.23%，聚合温度为80℃，聚合时间为3h。制备的乳液性能和膜性能符合GB/T20623-2006。IR分析表明，涂膜为有机硅、丙烯酸类单体和环氧发生自由基接枝共聚反应，乙烯基硅氧烷已接入到环氧分子骨架中。TG-DTA表明，有机硅改性环氧树脂在300℃左右时开始失重，300℃以下热稳定性良好。实验考察了有机硅改性环氧树脂、玻璃鳞片粒径和防腐颜料等对防腐涂料性能的影响，优化了工艺条件，结果表明：有机硅改性环氧乳液为成膜物，用量为45%，玻璃鳞片为80目且用量为35%，钛白粉为18%；颜填料研磨时间为2h，在基料中分散30min，涂膜厚度0.25mm时，防腐涂料具有良好的防腐性能。涂料的综合检测结果表明，各项理化指标达到JG/T224-2007的要求。涂料的热重分析表明涂料在260℃时开始加速失重，到700℃失重率只有27.44%，热稳定性良好。涂料的阻抗分析结果表明：阻抗值达五个数量级，防腐性能良好。研制的水性环氧防腐涂料具有安全环保，零VOC，对环境无害的特性，也具有优良的防腐性能，其他指标符合国家标准。

全文目录

摘要  6-7
Abstract  7-12
第1章绪论  12-27
  1.1 课题研究背景  12
  1.2 防腐蚀涂料概述  12-13
  1.3 防腐蚀涂料的国内外研究现状  13-15
    1.3.1 防腐涂料国外研究现状  13-14
    1.3.2 防腐涂料国内研究现状  14-15
  1.4 水性环氧防腐涂料  15-24
    1.4.1 防腐涂料所用树脂比较  15-16
    1.4.2 环氧树脂  16-17
    1.4.3 环氧树脂的改性  17-20
      1.4.3.1 环氧树脂的改性方法  17-18
      1.4.3.2 环氧树脂的水性化技术比较  18-20
    1.4.4 水性环氧防腐涂料国内外研究现状  20-22
    1.4.5 水性环氧防腐涂料其他组分  22-24
      1.4.5.1 防腐用颜填料的选择  22-24
      1.4.5.2 助剂的选择  24
  1.5 本论文的目的和意义  24-25
  1.6 论文研究的主要内容  25-27
第2章实验部分  27-42
  2.1 主要原料和仪器  27-28
  2.2 有机硅改性环氧树脂乳液制备及性能表征  28-36
    2.2.1 乳液制备工艺路线  29-33
      2.2.1.1 树脂基料的合成  29-31
      2.2.1.2 有机硅改性环氧树脂的合成机理  31-33
    2.2.2 基料性能的表征  33-36
      2.2.2.1 乳液性能的表征  33-34
      2.2.2.2 成膜性能的表征  34-36
      2.2.2.3 红外分析测试  36
      2.2.2.4 热重分析  36
  2.3 水性环氧防腐涂料的制备  36-42
    2.3.1 防腐涂料涂装前试片处理  36-38
    2.3.2 防腐涂料制备工艺路线  38
    2.3.3 水性环氧防腐涂料防腐性能检测  38-40
    2.3.4 样品的其他性能检测  40-42
第3章有机硅改性环氧树脂制备及性能研究  42-58
  3.1 有机硅改性环氧乳液制备工艺对乳液性能的影响  42-44
    3.1.1 聚合工艺对乳液性能的影响  42-43
    3.1.2 聚合温度对乳液性能的影响  43-44
    3.1.3 聚合时间对乳液性能的影响  44
  3.2 有机硅改性环氧乳液配方研究  44-51
    3.2.1 环氧树脂用量对乳液性能的影响  44-46
    3.2.2 乳化剂对乳液性能的影响  46-48
      3.2.2.1 乳化剂配比对乳液性能的影响  46-47
      3.2.2.2 乳化剂用量对乳液性能的影响  47-48
    3.2.3 电解质（NaHCO3）用量乳液聚合的影响  48-49
    3.2.4 油水比对乳液性能的影响  49-50
    3.2.5 引发剂用量对乳液性能的影响  50-51
    3.2.6 KH-570 用量对乳液性能的影响  51
  3.3 水性环氧乳液制备的正交优化  51-55
  3.4 有机硅改性环氧树脂乳液性能和成膜性能检测结果及分析  55-57
    3.4.1 有机硅改性环氧乳液性能  55-56
    3.4.2 乳液的红外光谱分析  56
    3.4.3 涂膜的 TG 分析  56-57
  3.5 本章小结  57-58
第4章水性环氧涂料制备及防腐性能研究  58-77
  4.1 防腐涂料制备工艺对防腐涂料理化性能的影响  58-62
    4.1.1 颜填料研磨时间的影响  58-59
    4.1.2 颜填料在基料中分散时间的影响  59
    4.1.3 涂膜厚度涂膜理化性能的影响  59-60
    4.1.4 涂刷次数对涂膜理化性能的影响  60-62
  4.2 水性环氧乳液对防腐涂料理化性能的影响  62-65
    4.2.1 不同环氧树脂含量乳液对涂膜理化性能的影响  62-63
    4.2.2 乳液含量对涂膜理化性能的影响  63-65
  4.3 玻璃鳞片对防腐涂料理化性能的影响  65-68
    4.3.1 玻璃鳞片粒径大小对涂膜理化性能的影响  65-66
    4.3.2 玻璃鳞片用量对涂膜理化性能的影响  66-68
  4.4 颜料对防腐涂料理化性能的影响  68-70
    4.4.1 防腐用颜料研究  68-69
    4.4.2 钛白粉用量对防腐涂料理化性能的影响  69-70
  4.5 防腐涂料正交优化实验及分析  70-73
  4.6 防腐涂料的性能表征  73-76
    4.6.1 防腐涂层的 TG 分析  73-74
    4.6.2 防腐涂料交流阻抗测试  74
    4.6.3 防腐涂料综合性能检测结果  74-76
  4.7 本章小结  76-77
结论  77-79
参考文献  79-86
攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果  86-87
致谢  87-88

水性环氧涂料制备及防腐性能研究

内容摘要

全文目录

相似论文