【中國涂料采購網(wǎng)】一種高固體分環(huán)氧防腐涂料的研制
王小剛，馬寧博，武建斌，劉曉慶
(陜西寶塔山油漆股份有限公司，陜西興平713100)
摘要:采用小分子量環(huán)氧樹脂和大分子量環(huán)氧樹脂復配作為基料，以腰果殼油改性酚醛胺為固化劑，研制了一種高固體分環(huán)氧防腐涂料，并進行了性能檢測。討論了環(huán)氧樹脂、環(huán)氧稀釋劑、顏填料、流變助劑和固化劑對涂料性能的影響。
關(guān)鍵詞:高固體分;環(huán)氧樹脂;固化劑;環(huán)氧稀釋劑;防腐涂料
中圖分類號：TQ630.7 文獻標識碼：A 文章編號：1006-2556(2014)01-0027-04
0·前言
普通的溶劑型環(huán)氧涂料在生產(chǎn)、施工、固化干燥過程中會排放大量的揮發(fā)性有機化合物(VOC)，這些溶劑不僅對人們的身體健康有害，而且污染環(huán)境。隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，以及人們環(huán)保意識的不斷增強，國內(nèi)外對環(huán)保的呼聲越來越高漲，很多國家都制定了限制揮發(fā)性有機化合物排放的法規(guī)或條例，我國相應的標準和法規(guī)也正在完善之中。高固體分、無溶劑、水性、粉末涂料等低或零VOC環(huán)境友好型涂料成為發(fā)展的主流。
本文通過選擇合適的環(huán)氧樹脂、固化劑、環(huán)氧稀釋劑、助劑等研制了一種涂膜性能優(yōu)異的高固體分環(huán)氧防腐涂料。
1·試驗部分
1.1 主要試驗原材料
環(huán)氧樹脂：128(南亞)，601(三木);固化劑：450(亨斯邁)，1618、2280、2758(空氣產(chǎn)品)，2003、540、2040、2007(卡德萊);環(huán)氧稀釋劑(非揮發(fā))：LV5(空氣產(chǎn)品)，LA300(佳迪達)，MD2013(上海美東)，LITE-2020、LITE-2021、NC513(卡德萊);苯甲醇(工業(yè))。
1.2 試驗儀器
QFH劃格試驗儀、QTX彈性測試儀、STM-TV斯托默黏度計、QCJ-50涂膜沖擊儀、101-2AB型電熱鼓風式烘箱、TT-260漆膜測厚儀、YWSX/Q-250鹽霧腐蝕試驗箱。
1.3 基本配方
配方設計重點考慮VOC的含量及體系黏度，經(jīng)過多次試驗，確定基本配方見表1。
表1 基本配方
1.4 制漆與制板
甲組分：將A、B、溶劑、活性稀釋劑和助劑加入罐中分散均勻，然后再加入顏填料，高速分散均勻，研磨至細度合格，過濾、包裝;乙組分：按照配方量加入固化劑和稀釋劑混合均勻，過濾、包裝。
甲、乙組分按當量比1∶1混合后，稀釋至施工黏度，制板待測。
1.5 性能檢測(見表2)
表2 高固體分環(huán)氧防腐涂料性能測試結(jié)果
2·結(jié)果及討論
2.1 樹脂的選擇
環(huán)氧樹脂因具有附著力好、固化收縮率低、抗化學性能佳等特點，被廣泛應用于防腐涂料領域。環(huán)氧樹脂的類型和分子量的大小對涂料的性能影響很大。一般來說，小分子量的環(huán)氧樹脂具有較低的黏度，易制得高固體分涂料，同時它與固化劑可形成致密的交聯(lián)結(jié)構(gòu)，但是涂膜柔韌性差。而大分子量的環(huán)氧樹脂分子鏈長，使得涂膜具有更加優(yōu)良的柔韌性。所以本試驗選擇A和B復配使用，試驗了A、B不同配比對涂膜性能的影響，結(jié)果見圖1、圖2。
試驗表明，大分子環(huán)氧樹脂占環(huán)氧樹脂總量的25%～45%時，涂膜耐介質(zhì)性、耐鹽霧性能最佳。
2.2 固化劑的選擇
固化劑是影響高固體分環(huán)氧防腐涂料表面狀況和防腐性能的主要因素之一，因此固化劑的選擇至關(guān)重要。環(huán)氧涂料常用固化劑有脂肪胺、脂環(huán)胺、芳香胺、聚胺加成物、酮亞胺、改性酚醛胺等。本試驗在樹脂體系為B∶A=1∶4的基礎上選擇了多種類型的固化劑，按固化劑與環(huán)氧樹脂當量比為1∶1進行對比試驗，試驗結(jié)果見表3、圖3、圖4。
圖4 環(huán)氧樹脂與固化劑不同當量比對涂層耐鹽霧性能的影響
表3的數(shù)據(jù)表明2003固化劑的綜合性能最佳。圖3和圖4對比了環(huán)氧樹脂與2003固化劑不同當量比對涂層耐介質(zhì)性能、耐鹽霧性能的影響。
圖3和圖4數(shù)據(jù)表明，環(huán)氧樹脂與2003環(huán)氧固化劑的當量比為1時，涂層的耐介質(zhì)性能及耐鹽霧性能達到最佳。