水性防腐涂料的制备及研究

发布时间：2020-08-18 10:44

【摘要】：随着相关环保法规的日益严格,水性防腐涂料以其低VOC的特点,成为近年来防腐涂料研究的热点。本文通过自制水性树脂,制备了丙烯酸接枝改性环氧水分散体和高羟值丙烯酸水分散体,通过复配,分别制备实用性水性环氧防腐底漆和水性聚氨酯防腐面漆。考察了制备工艺、合成条件对水分散体稳定性和性能的影响;探索了复配时固化剂种类、固化剂用量、PVC值、颜填料种类及用量、活化期等因素对漆膜性能的影响。首先,制备了水性丙烯酸接枝改性环氧水分散体,实现环氧树脂的水性化,用以制备水性环氧防腐底漆,研究结果如下:以BPO为引发剂、正丁醇/BCS为混合溶剂、115℃下、反应4.5 h的工艺条件下,体系酸值为85 mgKOH/g、中和度为80-90%,能够制备稳定的环氧水分散体,平均粒径为184.4 nm。经过复配研究,该分散体与901固化剂以环氧/胺氢摩尔比为1.2:1、PVC值为50%时复配后,活化期为4 h,漆膜表面缺陷少、硬度为2H、抗冲击50 Kg·cm、指压干时间3 h、耐盐雾超过550 h。其次,制备了高羟值丙烯酸水分散体,用以制备水性亮光防腐面漆,研究结果如下:以AIBN为引发剂、MEK/BCS为混合溶剂、80℃下、反应5 h的工艺条件,体系酸值为22.5 mgKOH/g、中和度90%,能过制备稳定的羟丙水分散体,平均粒径为91.53 nm。经过复配研究,该高羟分散体与通常水性防腐使用的Bayhydur XP 2655固化剂不匹配,成膜效果差,与低NOC含量、低活性的105固化剂,以NCO/OH摩尔比为1.5:1、PVC值为15.35%时复配后,活化期为3 h,漆膜光泽超过85°、硬度为2H、抗冲击50 Kg·cm、指压干时间3 h,制备了高装饰性水性防腐面漆。配合自制的水性防腐底漆,复合涂层耐盐雾超过1000 h。
【学位授予单位】：暨南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TQ637
【图文】：

图 3.3 BPO 用量对预聚体黏度的影响Fig.3.3 The effect of the amount of BPO on the viscosity 溶剂对稳定性的影响类、酮类、芳香烃、醇醚类均为环氧树脂的良溶剂，溶剂型环氧体系一甲苯和正丁醇作为最主要的溶剂使用。其中醇类、酮类和醇醚类均有一性，适合水性体系使用，但酮类会与羟基发生缩酮化反应，不适合环氧。故选择正丁醇作为体系的主溶剂，进行聚合反应研究了溶剂对分散体影响。反应结果如下：表 3.6 溶剂对水分散体稳定性的影响Tab3.6 Effect of solvent on stability of aqueous dispersion溶剂 m1: m2=2 m1: m2=1正丁醇 难以分散 -正丁醇/PM 稳定分散体 难以分散

暨南大学硕士学位论文表 3.8 反应温度对稳定性的影响Tab3.8 Effect of reaction temperature on stability反应温度/℃ 热储存稳定性100 黄色沉淀105 黄色沉淀110 略有分层115 乳白色均匀稳定.4 保温时间对转化率的影响在反应温度为 115 ℃时，研究了保温时间对单体转化率的影响，结果如下图

表 3.16 St/BA 用量对漆膜性能的影响Tab3.16 Effect of St/BA dosage on film performance.3.3 红外光谱图图 3.5 为环氧水分散体(A)和固化后漆膜(B)的红外光谱图。St/BA 压干时间/h 抗冲/Kg·cm 铅笔硬度3:1 2.5 15 3H2:1 3 40 2H1:1 3 50 2H1:2 3 50 H1:3 3 50 B

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 郭勇;颜朝霞;马和平;张晓娜;;绿色环保型水性防腐涂料的应用研究[J];甘肃科技纵横;2017年12期

2 李小霞;;关于道路桥梁用水性防腐涂料的配方设计研究[J];企业技术开发;2017年04期

3 ;我国首个水性防腐涂料标准出台[J];当代化工;2013年04期

4 ;我国首个水性防腐涂料标准出台施行[J];建材发展导向;2013年02期

5 ;海洋化工研究院1.5万吨水性防腐涂料项目启动[J];新材料产业;2001年01期

6 江磐;;Boston的水性防腐涂料[J];精细化工信息;1987年02期

7 黄汉生;;水性防腐涂料[J];化工新型材料;1988年03期

8 ;新的高性能水性防腐涂料[J];现代化工;1989年04期

9 ;集泰化工成功研制系列水性防腐涂料[J];中国建筑金属结构;2010年02期

10 刘歌;;具有隔热效果的水性防腐涂料的研究[J];涂料技术与文摘;2017年09期

相关会议论文 前3条

1 郭丹慧;费贵强;王海花;于凯烁;沈一丁;;功能化石墨烯基水性防腐涂料的构筑与性能[A];2016年全国高分子材料科学与工程研讨会论文摘要集[C];2016年

2 崔大为;林乐耘;赵月红;;耐高温碱性水腐蚀的水性防腐涂料[A];第十届全国青年材料科学技术研讨会论文集（C辑）[C];2005年

3 张静星;李青山;王晓欣;;风电塔架水性防腐涂料的老化研究[A];全国第十四届红外加热暨红外医学发展研讨会论文及论文摘要集[C];2013年

相关重要报纸文章 前10条

1 记者 王进;水性防腐涂料期待“标准化”升级[N];中国船舶报;2013年

2 崔利娟;水性防腐涂料工业试验完成[N];北京科技报;2000年

3 崔利娟;水性防腐涂料产业化示范工程竣工[N];中国船舶报;2004年

4 王雄伟;水性防腐涂料在铁路试用[N];中国化工报;2009年

5 记者 张远平;海化院水性防腐涂料产业化项目投产[N];中国船舶报;2006年

6 晓周;新一代水性防腐涂料[N];中国建材报;2001年

7 吴欣;水性防腐涂料成绿色物流新宠[N];现代物流报;2008年

8 卢伟;水性防腐涂料项目亟待形成产业化规模[N];中国海洋报;2002年

9 本报记者 施慧 通讯员 崔利娟;海化院何以迅速崛起[N];中国化工报;2001年

10 陈栋栋;以环保之名 威士伯水性涂料登场[N];中国工业报;2008年

相关博士学位论文 前1条

1 刘敏;环境友好型水性防腐涂料的性能与耐蚀机理研究[D];武汉大学;2013年

相关硕士学位论文 前7条

1 崔一凡;水性防腐涂料的制备及研究[D];暨南大学;2018年

2 刘贵;有机硅改性丙烯酸乳液及其水性防腐涂料的研制[D];华东理工大学;2012年

3 陈媛;常温自交联水性涂料的制备及其在金属防腐中的应用[D];武汉工程大学;2017年

4 陈飞;丙烯酸改性氯醚树脂乳液的合成及水性防腐涂料的制备[D];兰州大学;2009年

5 邴一宏;低成本底面合一水性防腐涂料的研究[D];吉林大学;2008年

6 张娜;聚氨酯/丙烯酸酯共混乳液的光交联及其防腐涂料的制备[D];北京化工大学;2009年

7 田相玉;基于面漆的两种水性树脂的研究[D];华中师范大学;2014年

本文编号：2796124