环氧改性有机硅涂层的制备及其性能研究
发布时间：2021-11-01 14:03
传统的有机硅涂料在实际应用当中,由于其机械性能较差,与基材附着力较低等不足,不适应于人类的使用需求,在使用过程中易发生脱落、破损和开裂等现象,因此,针对以上问题本文采用E51环氧树脂对有机硅树脂进行化学改性,采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷对环氧树脂预处理的方式,成功制备了环氧改性有机硅涂层;研究了涂层的分子结构、表面性能、表面形貌、力学性能、耐海水腐蚀性能和防污性能;研究了聚酰胺对涂层使用性能的影响;通过制备十种环氧改性有机硅涂层与四种有机硅面漆和三种环氧底漆的复合涂层,对比研究不同复合涂层的层间附着力和减阻性能。研究表明,Y-氨丙基三乙氧基硅烷成功的改善了环氧树脂和有机硅树脂的相容性,环氧树脂的交联网状结构的引入,增强了涂层的机械性能,具有良好的附着力、柔韧性、耐冲击性能和耐海水腐蚀性能,当环氧树脂含量低于24.8 wt%时,涂层呈现韧性材料状态,当环氧树脂含量高于34.3 wt%时,涂层呈现脆性材料状态;随着环氧树脂含量的增加,涂层的硬度增大,断裂强度增大,弹性模量先减小再增大,抗腐蚀能力先减弱再增强;涂层出现一定程度的相分离现象,但不对其表面性能造成影响,有机硅树脂的硅氧烷链段富集于...
【文章来源】：大连海事大学辽宁省 211工程院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景与意义
1.1.1 海洋生物污损
1.1.2 海洋防污方法
1.2 有机硅防污涂料
1.2.1 有机硅低表面能防污涂料的防污机理
1.2.2 有机硅低表面能防污涂料的应用现状
1.3 改性有机硅防污涂料
1.3.1 研究现状与发展趋势
1.3.2 环氧改性有机硅涂料
1.4 本文研究目的及内容
2 环氧改性有机硅涂层的制备及其性能
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验原料
2.2.2 交联固化反应原理
2.2.3 制备工艺
2.2.4 结构表征与性能测试方法
2.3 结果与讨论
2.3.1 化学结构与组成
2.3.2 表面性能
2.3.3 表面形貌
2.3.4 力学性能
2.3.5 抗海水腐蚀性能
2.3.6 层间附着力
2.3.7 减阻性能
2.4 本章小结
3 聚酰胺固化环氧改性有机硅涂层的制备及其防污性能
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验原料
3.2.2 试样的制备
3.2.3 性能测试方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 化学结构与组成
3.3.2 力学性能
3.3.3 表面形貌与微观结构
3.3.4 膜厚对表面性能的影响
3.3.5 耐海水腐蚀性能
3.3.6 层面附着力
3.3.7 减阻性能
3.3.8 防污性能研究
3.4 本章小结
4 结论与展望
4.1 结论
4.2 展望
参考文献
致谢
作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]空心玻璃微珠/硬质聚氨酯泡沫复合材料的制备及性能[J]. 刘秀玉,张冰,韩祥祥,刘亚辉,赵石旭,唐刚. 复合材料学报. 2020(09)
[2]海洋防污涂料/层技术研究现状及发展趋势[J]. 张治财,齐福刚,赵镍,欧阳晓平,马金华. 材料导报. 2019(S2)
[3]绿色海洋防污涂料技术及其研究进展[J]. 杨建新,董苗,王雪梅,高挺军,陈俊华,卢凌彬,于文辉. 化学研究与应用. 2019(10)
[4]海洋细菌和舟形底栖硅藻在辣椒素防污涂层上的附着行为与机制[J]. 高强,张占平,齐育红,孙晓峰,李占明. 中国表面工程. 2019(01)
[5]纳米二氧化硅环氧树脂复合材料研究进展[J]. 柯昌银. 江西化工. 2019(01)
[6]低表面能防污涂料研究进展[J]. 丛非,高昌录,郭智仁,胡文政,孙秀花. 合成材料老化与应用. 2018(02)
[7]有机硅和氟树脂在海洋防污涂料中的应用研究进展[J]. 叶章基,陈珊珊,张金伟,蔺存国,马春风,张广照,吴建华. 涂料工业. 2018(01)
[8]有机硅防污涂料的研究进展[J]. 巴淼,张占平,齐育红. 表面技术. 2017(10)
[9]低表面能有机硅船舶防污涂料专利技术综述[J]. 孙明明,杨伟超,杨姗姗,赵韦韦,孟渊,刘浩亮. 中国发明与专利. 2017(06)
[10]海洋污损生物黏附机制与酶防污技术研究进展[J]. 李跃瑞,蔺存国,王利. 舰船科学技术. 2017(07)
博士论文
[1]有机硅改性环氧树脂的制备及其性能研究[D]. 曹骏.浙江大学 2017
硕士论文
[1]端环氧基硅氧烷改性环氧树脂的性能研究[D]. 孙越.浙江大学 2019
[2]有机硅改性聚氨酯及其船舶防污涂层的性能研究[D]. 宋小飞.大连海事大学 2016
[3]无过渡层有机硅低表面能防污涂料的制备及性能研究[D]. 陈天宇.大连海事大学 2014
[4]纳米二氧化硅/聚偏二氟乙烯疏水涂层的制备及减阻性能研究[D]. 张维珏.南京理工大学 2012
本文编号：3470240
【文章来源】：大连海事大学辽宁省 211工程院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景与意义
1.1.1 海洋生物污损
1.1.2 海洋防污方法
1.2 有机硅防污涂料
1.2.1 有机硅低表面能防污涂料的防污机理
1.2.2 有机硅低表面能防污涂料的应用现状
1.3 改性有机硅防污涂料
1.3.1 研究现状与发展趋势
1.3.2 环氧改性有机硅涂料
1.4 本文研究目的及内容
2 环氧改性有机硅涂层的制备及其性能
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验原料
2.2.2 交联固化反应原理
2.2.3 制备工艺
2.2.4 结构表征与性能测试方法
2.3 结果与讨论
2.3.1 化学结构与组成
2.3.2 表面性能
2.3.3 表面形貌
2.3.4 力学性能
2.3.5 抗海水腐蚀性能
2.3.6 层间附着力
2.3.7 减阻性能
2.4 本章小结
3 聚酰胺固化环氧改性有机硅涂层的制备及其防污性能
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验原料
3.2.2 试样的制备
3.2.3 性能测试方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 化学结构与组成
3.3.2 力学性能
3.3.3 表面形貌与微观结构
3.3.4 膜厚对表面性能的影响
3.3.5 耐海水腐蚀性能
3.3.6 层面附着力
3.3.7 减阻性能
3.3.8 防污性能研究
3.4 本章小结
4 结论与展望
4.1 结论
4.2 展望
参考文献
致谢
作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]空心玻璃微珠/硬质聚氨酯泡沫复合材料的制备及性能[J]. 刘秀玉,张冰,韩祥祥,刘亚辉,赵石旭,唐刚. 复合材料学报. 2020(09)
[2]海洋防污涂料/层技术研究现状及发展趋势[J]. 张治财,齐福刚,赵镍,欧阳晓平,马金华. 材料导报. 2019(S2)
[3]绿色海洋防污涂料技术及其研究进展[J]. 杨建新,董苗,王雪梅,高挺军,陈俊华,卢凌彬,于文辉. 化学研究与应用. 2019(10)
[4]海洋细菌和舟形底栖硅藻在辣椒素防污涂层上的附着行为与机制[J]. 高强,张占平,齐育红,孙晓峰,李占明. 中国表面工程. 2019(01)
[5]纳米二氧化硅环氧树脂复合材料研究进展[J]. 柯昌银. 江西化工. 2019(01)
[6]低表面能防污涂料研究进展[J]. 丛非,高昌录,郭智仁,胡文政,孙秀花. 合成材料老化与应用. 2018(02)
[7]有机硅和氟树脂在海洋防污涂料中的应用研究进展[J]. 叶章基,陈珊珊,张金伟,蔺存国,马春风,张广照,吴建华. 涂料工业. 2018(01)
[8]有机硅防污涂料的研究进展[J]. 巴淼,张占平,齐育红. 表面技术. 2017(10)
[9]低表面能有机硅船舶防污涂料专利技术综述[J]. 孙明明,杨伟超,杨姗姗,赵韦韦,孟渊,刘浩亮. 中国发明与专利. 2017(06)
[10]海洋污损生物黏附机制与酶防污技术研究进展[J]. 李跃瑞,蔺存国,王利. 舰船科学技术. 2017(07)
博士论文
[1]有机硅改性环氧树脂的制备及其性能研究[D]. 曹骏.浙江大学 2017
硕士论文
[1]端环氧基硅氧烷改性环氧树脂的性能研究[D]. 孙越.浙江大学 2019
[2]有机硅改性聚氨酯及其船舶防污涂层的性能研究[D]. 宋小飞.大连海事大学 2016
[3]无过渡层有机硅低表面能防污涂料的制备及性能研究[D]. 陈天宇.大连海事大学 2014
[4]纳米二氧化硅/聚偏二氟乙烯疏水涂层的制备及减阻性能研究[D]. 张维珏.南京理工大学 2012
本文编号：3470240
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