2.3 顏料體積濃度(PVC)的確定
在水性環(huán)氧防腐底漆中顏料體積濃度(PVC)對涂層性能具有明顯的作用與影響。試驗證明,適宜的顏料體積濃度(PVC),涂膜對介質的吸附性小,耐化學性和保護性最好。顏料用量在臨界顏料體積濃度以下時,防銹性能隨顏料體積濃度的增加而提高;超過臨界顏料體積濃度時,則防銹性能大幅度下降。因此,在設計配方時,顏料用量均在臨界顏料體積濃度以下。兼顧涂層性能及涂料生產應用的經濟性,研究中確定水性環(huán)氧防腐底漆的PVC為25%~40%。
2.4 防銹顏料的確定
化學防銹顏料主要有鉛系顏料、鋅系顏料、鉻酸鹽顏料、磷酸鹽顏料等,鉛系顏料、鉻酸鹽顏料因含有對人體危害較大的鉛、鉻重金屬,特別是鉻酸鹽顏料如鋅鉻黃屬于致癌物,應禁止使用??紤]到防腐性及環(huán)保要求,水性環(huán)氧防腐底漆中主要選用磷酸鋅和三聚磷酸鋁作為防銹顏料。磷酸鋅其防銹機理在于能在金屬表面和Fe3+形成附著牢固的絡合物Fe[Zn3(PO4)3]沉淀層而抑制陽極反應,同時能與涂料中的羥基、羧基絡合,使顏料-漆料-底材之間形成化學結合而提高涂層的附著力和抗?jié)B性。三聚磷酸鋁為白色顏料,微溶于水,在涂層下溶解時電離出P3O105-,在陽極部位與金屬離子結合成不溶的鈍化膜,該膜硬度高,附著牢固。
表4為三聚磷酸鋁和磷酸鋅不同配比的耐鹽霧檢驗結果。
表4 三聚磷酸鋁和磷酸鋅不同配比的耐鹽霧檢驗結果
從表4可以看出,三聚磷酸鋁與磷酸鋅的配比為3∶1時防腐效果最好,鹽霧1254h不起泡。
3·結語
(1)試驗結果表明,篩選進口水性環(huán)氧乳液及水性環(huán)氧固化劑,優(yōu)化配方制備水性環(huán)氧防腐底漆,性能滿足企業(yè)標準Q/12DT0356—2013標準要求。
(2)本試驗研制的水性環(huán)氧防腐底漆硬度高、耐鹽霧性優(yōu)異,滿足高性能、環(huán)保的要求。
(3)采用的進口水性環(huán)氧乳液及水性環(huán)氧固化劑價格較高,推廣應用受到限制。
參考文獻
[1]劉登良.涂料工藝[M].4版.北京:化學工業(yè)出版社,2011-12
[2]涂料助劑[M].北京:化學工業(yè)出版社
[3]曾凡輝,陳紅梅,謝續(xù)江.水性環(huán)氧防腐涂料耐鹽霧性能研究[J].中國涂料,2004,19(12):26-28
[4]錢立強.快干型雙組分水性環(huán)氧樹脂涂料的研究[J].涂料工業(yè),1999,29(11):30-32