常温固化含氟涂料配套底涂料耐阴极剥离性能的研究

论文摘要

含氟涂料作为一种重防腐涂料，具有优异的耐候性、防腐蚀性等许多性能。但是由于含氟涂料表面张力比较低，因此它对金属、陶瓷、玻璃等材料的结合性能很差。为了改进氟涂料与界面的附着力，人们开始着手于对氟涂料用树脂的改性，并研究与之相配套的底涂料。底涂料对于整个涂层具有至关重要的影响，它起到连接基材与面漆的桥梁作用。配套的底涂料对基材和氟树脂面漆均有良好的粘结性能，从而能使整个涂料体系达到优异的性能。本文对三种不同树脂体系的底涂料配方进行了优化选择，并研究了在优化配方中添加不同种类及数量的防腐鳞片后涂层的耐阴极剥离性能。本文合成及选择了几种底涂料用树脂；通过试验优选了各底涂料的配方；评价了鳞片填料的预处理以及鳞片填料对涂料阴极剥离性能的影响；研究了底涂料与常温固化含氟面漆的匹配性及配套后的综合性能。通过这些研究，得到以下主要结论：1、在用三种树脂为基料配制成的底涂料中，MA-2型羟基丙烯酸酯基涂层综合性能最佳，E-20型环氧基涂层脆性比其他两种涂层大，MA-1型热塑性丙烯酸酯基涂层的硬度最低。阴极剥离性能：MA-2＞E-20＞MA-1。2、随着鳞片填料的添加，涂料体系的颜基比逐渐上升，当鳞片填料添加量过多时，涂料的附着力、冲击和弯曲性能均有所下降；鳞片添加总量应控制在涂料固体含量质量分数的30-40％；玻璃鳞片以及不锈钢鳞片对涂层的耐阴极剥离性能的提高要好于云母鳞片及锌粉。3、在鳞片的预处理工艺中，选用钛酸酯偶联剂能达到较好的效果。4、本文选用的氟面漆与配制的底漆匹配性较好。喷涂过面漆后，涂层的耐阴极剥离性能大大增强，起泡的时间较长、起泡大小较小、扩散速度较慢；MA-2树脂基涂料以及E-20树脂基涂料在喷涂氟面漆后，耐阴极剥离性能良好。综合各方面性能，在实际工程施工中，采用E-20环氧树脂或MA-2热固性丙烯酸树脂作为常温固化含氟涂料的配套底漆用树脂均能达到较好的防腐蚀性能。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1.1 金属的腐蚀及防腐
• 1.2 常温固化含氟涂料
• 1.3 常温固化含氟涂料常用配套底涂料
• 1.3.1 底涂料的作用
• 1.3.2 常用底涂料简介
• 1.3.2.1 丙烯酸酯底漆
• 1.3.2.2 环氧底漆
• 1.3.2.3 聚氨酯底漆
• 1.3.2.4 含氯树脂底漆
• 1.3.2.5 富锌底漆
• 1.4 阴极剥离产生机理
• 1.5 本论文研究的内容及意义
• 第二章 实验部分
• 2.1 实验方法
• 2.1.1 原料
• 2.1.2 聚合实验方法及反应步骤
• 2.1.3 涂层样板的配制
• 2.1.3.1 涂料的制备
• 2.1.3.2 样板的制备
• 2.1.3.3 样板的喷涂
• 2.1.4 鳞片填料添加配方性能测试
• 2.2 测试方法
• 2.2.1 测试标准
• 2.2.2 测试仪器
• 2.2.3 性能测试与表征
• 第三章 实验结果与讨论
• 3.1 树脂的合成、选择以及涂料配方的确定
• 3.1.1 引言
• 3.1.2 丙烯酸酯树脂的合成及选择
• 3.1.2.1 热塑性丙烯酸树脂配方的设计与合成
• 3.1.2.2 羟基丙烯酸树脂的配方的设计与合成
• 3.1.2.3 环氧树脂的选择
• 3.1.3 涂料配方中各组分的作用及种类的选择
• 3.1.3.1 溶剂的选择
• 3.1.3.2 助剂的选择
• 3.1.3.3 颜料的选择及用量
• 3.1.3.4 固化剂的种类选择及用量
• 3.1.3.5 三种树脂的性能测试
• 3.1.4 涂料初始配方的确定依据
• 3.1.5 涂料配方的确定
• 3.1.5.1 MA-1热塑性丙烯酸树脂基涂料配方的确定
• 3.1.5.2 MA-2羟基丙烯酸树脂基涂料配方的确定
• 3.1.5.3 E-20环氧树脂基涂料配方的确定
• 3.1.6 确定配方耐阴极剥离性能的比较
• 3.2 添加填料后底涂料的阴极剥离性能研究
• 3.2.1 填料的微观结构、防腐机理及预处理
• 3.2.1.1 填料的微观结构
• 3.2.1.2 填料的防腐蚀机理
• 3.2.1.3 颜填料的预处理
• 3.2.2 填料添加后对涂料性能的影响
• 3.2.2.1 热塑性丙烯酸鳞片涂料配方及性能测试
• 3.2.2.2 羟基丙烯酸鳞片涂料不同鳞片配方及性能测试
• 3.2.2.3 环氧鳞片涂料性能及性能测试
• 3.2.3 鳞片在涂料中的分布
• 3.2.4 各配方耐阴极剥离性能的测试
• 3.2.4.1 加速腐蚀实验简介
• 3.2.4.2 相同填料在不同底漆中的耐阴极剥离性能
• 3.2.4.3 不同填料对涂层阴极剥离性能的影响
• 3.2.4.4 填料添加量的不同对阴极剥离性能的影响
• 3.2.5 氟面漆的选择及与底漆的配套研究
• 3.2.5.1 氟面漆与底涂的匹配性研究
• 3.2.5.2 配套后整体涂层的耐阴极剥离性能
• 第四章 结论
• 参考文献
• 附录
• 致谢