有利于縮短涂復(fù)合鹽霧試驗箱料施工周期涂層

　　采用磷酸鋅、鍶鉻黃和絹云母作為防銹顏料，選用含氯樹脂作為主體樹脂，酚醛改性環(huán)氧樹脂作為輔助樹脂，制了快干單組分含氯�？疾炝撕�氯樹脂與酚醛改性環(huán)氧樹脂配比、防銹顏料配比、顏基比以及增塑劑用量等對涂層性能的影響。實驗結(jié)果表明：該涂料干燥時間≤7h，為快干型防腐涂料；含氯樹脂與酚醛改性環(huán)氧樹脂質(zhì)量比為10∶1，磷酸鋅加入量為8%、鍶鉻黃加入量為2%、絹云母加入量為8%、增塑劑加入量為7.4%時，單道涂層的耐鹽霧性可達500h以上。

　　單組分含氯樹脂防腐涂料具有良好的快干性能和防腐蝕性能，且能在低溫下快速干燥成膜，甚至在零度以下的環(huán)境中也能涂裝施工，不受氣候、季節(jié)的影響。另外，因其涂膜含氯量高，涂層具有阻燃和防霉性能；復(fù)涂性也好，涂裝間隔不受限制，層間劃圈附著力較好［1］。因此含氯防腐涂料在工程及設(shè)上有廣泛的應(yīng)用，對該系列防腐涂料的研發(fā)具有重要的意義。

　　將酚醛改性環(huán)氧樹脂加入到含氯樹脂中，再加入分散劑，用高速分散機低速分散均勻；按配比加入各種助劑及顏填料，高速分散均勻，制得其共混物；使用砂磨機將共混物研磨至合格細度，加入增塑劑制得涂料。含氯防腐涂料的見表1。

　　由表2可見：由于該涂料選用含氯樹脂作為主體樹脂，成膜時漆膜無交聯(lián)反應(yīng)，溶劑容易釋放，使該涂料干燥較快，表干時間為10min，實干時間為7h，有利于縮短涂料施工周期；涂層物理性能較好，與金屬底材具有較好的劃圈附著力，達到2級；涂層具有較好的耐沖擊性和柔韌性。

　　在含氯樹脂體系中拼入其它天然樹脂或合成樹脂，可明顯提高含氯樹脂體系的防腐性能［2］。本試驗將含氯樹脂與酚醛改性環(huán)氧樹脂以不同配比復(fù)配，顏基比、顏填料和增塑劑品種及配比固定，制涂料，考察涂層的干燥時間、機械性能和耐鹽霧性能，實驗結(jié)果見表3。

　　由表3可見：隨著酚醛改性環(huán)氧樹脂加入量的增加，涂層防腐性能逐漸增強，但到達一定量時，隨著酚醛改性環(huán)氧樹脂加入量的增加，涂層的防腐性能反而下降。這可能是因為初在涂層中加入酚醛改性環(huán)氧樹脂，因其對金屬底材優(yōu)異的劃圈附著力，提高了涂層對底材的劃圈附著力，增強了涂層的防腐效果。復(fù)合鹽霧試驗箱但隨著酚醛改性環(huán)氧樹脂加入量的逐漸增加，其未交聯(lián)部分使得涂層的致密性逐漸下降，從而影響了涂層的防腐效果。從表3可以看出，當(dāng)含氯樹脂與酚醛改性環(huán)氧樹脂配比為100∶10時，該涂層的防腐性能。2.3防銹顏料配比對涂層耐鹽霧性能的影響。

　　防銹顏料主要有三類：（1）本身具有化學(xué)活性，依靠化學(xué)反應(yīng)起防腐作用的化學(xué)防銹顏料；（2）本身具有惰性，不溶于水，起屏蔽作用的物理防銹顏料；（3）具有比鋼鐵更低電位的活潑金屬，能起到陰極保護作用的電化學(xué)防銹顏料。為提高防銹效果，通常采用化學(xué)防銹顏料及物理防銹顏料配合使用［3-4］。

　　本試驗選用具有化學(xué)活性的磷酸鋅和鉻酸鍶，以及具有物理防銹作用的絹云母作為防銹顏料，制了快干單組分含氯防腐涂料，并考察了三者不同配比對涂層防腐性能的影響，試驗結(jié)果見表4。

　　由表4可見：（1）隨著磷酸鋅加入量的增加，涂層耐鹽霧性增加，其加入量達8%后，涂層耐鹽霧性增加的趨勢變緩。綜合考慮成本，涂料中磷酸鋅的加入量確定為8%；（2）隨著鉻酸鍶加入量的增加，涂層的耐鹽霧性增加。從成本考慮，鉻酸鍶加入量確定為2%；（3）隨著絹云母加入量的增加，涂層的耐鹽霧性先增加，當(dāng)達到8%時，涂層的耐鹽霧性；以后隨其加入量的增加，涂層的耐鹽霧性反而降低；當(dāng)其加入量達到14%時，涂層的耐鹽霧性明顯下降。這可能是因為絹云母的吸油量較大，當(dāng)其加入量較高時，漆膜的致密性下降，空隙的存在反而有利于介質(zhì)的滲透。因此，復(fù)合鹽霧試驗箱絹云母的加入量確定為8%。

　　在制涂料時，顏基比也是應(yīng)考慮的重要因素之一。顏基比對涂料的理化性能和機械性能有著非常重要的影響。顏基比過高，沒有足夠的基料使得顏填料粒子充分潤濕，顏填料粒子間隙中有空氣存在，使漆膜出現(xiàn)空隙，諸如防腐性、附著力、成膜性等性能下降；顏基比過低，則涂層不能很好地保護基體，防腐性也下降，而且也導(dǎo)致涂料成本增加，遮蓋力差等［5］。本實驗固定顏填料和增塑劑品種及配比，調(diào)整顏基比，考察顏基比對涂層性能的影響，實驗結(jié)果見表5。

　　由表5可見：當(dāng)顏基比在1.3∶1時，基料能完全潤濕顏填料，形成致密的漆膜，涂層的耐鹽霧性。當(dāng)顏基比1.6時，顏填料不能被充分潤濕，漆膜變得粗糙，致密性下降，涂層耐鹽霧性下降較為明顯；當(dāng)顏基比為1.0∶1時，涂層的耐鹽霧性下降也較明顯。選擇顏基比為1.3∶1較為適宜。

　　單獨的含氯樹脂制成的漆膜硬且脆，因此需加入一定量的增塑劑進行改性。含氯樹脂與酚醛改性環(huán)氧樹脂復(fù)配（質(zhì)量比為10∶1）體系中，固定顏基比（1.3∶1）、防銹顏料配比（磷酸鋅8%，絹云母8%，鉻酸鍶2%），加入不同比例的增塑劑。考察增塑劑用量對涂層干燥時間、機械性能和耐鹽霧性的影響，實驗結(jié)果見表6。

　　由表6可見：隨著增塑劑用量的增加，涂層的耐鹽霧性有所降低。增塑劑用量為5.5%~8.6%時，涂層柔韌性可達到2級，涂層的耐鹽霧性仍較好�？紤]到增塑劑用量過大對涂層耐介質(zhì)性不利，故增塑劑用量確定為7.4%。

　　在涂料體系中，潤濕分散劑的使用非常重要，復(fù)合鹽霧試驗箱其作用主要體現(xiàn)在：縮短分散時間、提高光澤、提高著色力和遮蓋力、改善展色性和調(diào)色性、防止浮色發(fā)花、防止絮凝、沉降等。本實驗選擇畢克的BYK-110、BYK-104S、BYK-163潤濕分散劑，分別將其與含氯樹脂和酚醛改性環(huán)氧樹脂進行混溶性試驗，結(jié)果表明：BYK-163與該體系的混溶性良好，可作為該涂料體系的潤濕分散劑，其用量為量的1%~2%。為防止涂料在貯存過程中發(fā)生沉淀等，加入防沉劑有機膨潤土，其用量為量的1%。

　　溶劑起調(diào)節(jié)涂料施工黏度的作用，滿足施工性能要求，當(dāng)施工結(jié)束后，要求溶劑以適宜的揮發(fā)速度揮發(fā)掉，溶劑揮發(fā)速度過快，漆膜流平性差，易出現(xiàn)針孔和黏結(jié)力下降等弊��；溶劑揮發(fā)速度過慢，會增加漆膜中溶劑殘留量，影響其耐溶劑性和電性能。只有恰當(dāng)?shù)乜刂迫軇┑膿]發(fā)速度，才能有效地保證漆膜的優(yōu)異性能。該涂料產(chǎn)品為常溫快干型，采用對含氯樹脂和酚醛改性環(huán)氧樹脂溶解力強、揮發(fā)速率適中的混合溶劑m（甲苯）∶m（二甲苯）=3∶1作為溶劑體系。在中比例為5%~17%。

　　通過試驗，含氯樹脂與酚醛改性環(huán)氧樹脂質(zhì)量比為10∶1，磷酸鋅用量為8%、鍶鉻黃用量為2%、絹云母用量為8%、增塑劑用量為7.4%，顏基比為1.3∶1時，該涂料單道涂層的耐鹽霧時間可達500h以上，是一種優(yōu)良的快干單組分防腐涂料。

　　[1]金曉鴻.防腐涂料及涂裝技術(shù)（Ⅱ）［J］.材料開發(fā)與應(yīng)用，2001，16（02）：41-42.

　　[2]居滋善.涂料工藝［M］.第四分冊.第2版.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1994.

　　[3]何金花，張鑫，高延敏.磷酸鋅對涂層耐腐蝕性能的影響［J］.全面腐蝕控制，2008，22（01）：41-43.

　　[4]高延敏，袁浩，王曉艷.Cr2O3/KH-550改性絹云母及其對環(huán)氧涂料防腐性能的影響［J］.科技大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2012，26（01）：1.

　　[5]張娟，陳岳林，蔣晨，等.無溶劑環(huán)氧重防腐涂料的制及性能測試［J］.廣東化工，2012，39（08）：32.

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　　出版專著“電鍍手冊”“電鍍原理與工藝”“鍍鋅”“實用鍍鉻技術(shù)”等，在國內(nèi)外雜志發(fā)表論文40余篇。[詳細]

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　　研究方向：涂裝材料、涂裝工藝、涂裝設(shè)、涂裝管理。多篇論文在國內(nèi)技術(shù)論壇或研討會上獲獎。[詳細]
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