鍍鋅基材用改性環(huán)氧涂料的研究
邵海龍,張宏洲,白卓鑫
( 陜西寶塔山油漆股份有限公司,陜西 興平 713100)
摘要: 采用環(huán)氧樹脂與氯醚樹脂物理復配的方法,選用合適的環(huán)氧固化劑,制得一種可用于鍍鋅基材的改性環(huán)氧涂料。研究了不同型號的環(huán)氧樹脂與氯醚樹脂物理復配比例對改性環(huán)氧涂料性能的影響,以及改性環(huán)氧涂料涂膜在鍍鋅基材上的柔韌性、層間配套性、附著力等性能。制得的改性環(huán)氧涂料涂膜在鍍鋅基材表面的柔韌性、層間配套性、附著力等性能較常規(guī)環(huán)氧涂料有明顯提高,能夠滿足鍍鋅基材的防護要求。
關鍵詞: 環(huán)氧樹脂; 氯醚樹脂; 柔韌性; 附著力; 鍍鋅板
中圖分類號: TQ 630. 7 + 1 文獻標識碼: A 文章編號: 0253 - 4312( 2013) 07 - 0029 - 04
鍍鋅基材表面含有惰性、低表面能的氧化鋅薄膜,而這層含氧化鋅的薄膜因其低表面能的特性,使常規(guī)的環(huán)氧涂料在鍍鋅基材上難以涂裝,附著力難以保證,若涂料不能在鍍鋅基材表面長期粘附,則喪失了涂料的實用價值[1]。目前通常選擇具有鈍化、緩蝕和屏蔽作用的鋅黃環(huán)氧底漆做過渡層使用,但會導致涂料成本偏高,環(huán)保性差,且涂層在鍍鋅基材表面的附著力仍不理想,存在不能長期保持的缺陷。
為解決常規(guī)的環(huán)氧涂料在鍍鋅基材上的涂裝問題,本研究采用環(huán)氧樹脂與氯醚樹脂物理復配的方法,選擇合適的固化劑制成改性環(huán)氧涂料,使改性環(huán)氧涂層既具有環(huán)氧樹脂的高強度、低收縮率、耐化學品性和防腐性,又因氯醚樹脂特有的內增塑性和含有大量共聚氯乙烯醚的特點,增強了改性環(huán)氧涂料涂膜的柔韌性[2 - 5]、附著力和涂層配套性。制得一種可以用在鍍鋅基材的改性環(huán)氧涂料。
1·試驗部分
1. 1 主要原料和實驗儀器
氯醚樹脂MP25: 江蘇利思德化工有限公司; 828環(huán)氧樹脂、6101 環(huán)氧樹脂、75% 601 環(huán)氧樹脂、40%609 環(huán)氧樹脂: 江蘇三木; 固化劑( 115、125、140、450) : 亨斯曼; 221X - 70、2353 固化劑: 空氣化學; 金紅石型二氧化鈦: R - 996,四川龍蟒鈦業(yè); 沉淀硫酸鋇: 陜西富化; 800 目滑石粉: 遼寧大石橋; 二甲苯、環(huán)己酮、丁醇: 工業(yè)級,市售; BYK104S: 畢克化學。DFC - 0. 4 研磨分散一體機: 江陰精細; W - 17重力式噴槍: 日本巖田; QFH 劃格試驗儀、QCJ - 50涂膜沖擊儀: 天津森日達; 電子天平: 常州宏衡。
1. 2 配方設計
改性環(huán)氧涂料A 組分配方見表1。
1. 3 涂料制備
按照上述配方中的量,將環(huán)氧樹脂加入到配料罐中,在低速攪拌下依次加入分散劑、溶劑,分散5 min,然后在攪拌下加入防沉劑、顏料、填料,高速分散至無結塊后,連接砂磨機,研磨分散至細度≤50 μm; 加入氯醚樹脂液,中低速攪拌20 ~ 30 min,混合均勻,制得改性環(huán)氧涂料A 組分。
1. 4 試板的制備
把制備好的改性環(huán)氧涂料的A 組分和B 組分按質量比為10∶ 1配漆,攪拌均勻后,熟化10 min 左右,在鍍鋅基材上制備試驗樣板。
試板采用市售工業(yè)品熱鍍鋅鋼板,鋅層厚度為6~ 7 g /m2,涂裝前用專用稀釋劑擦拭1 遍,待干燥后噴涂制板。
2 ·結果與討論
2. 1 環(huán)氧樹脂的選擇 按照m( 氯醚樹脂MP25) ∶ m( 二甲苯) ∶ m( 環(huán)己酮) ∶ m( 丁醇) = 3∶ 4∶ 1∶ 2制成35% 氯醚樹脂液,其與828 環(huán)氧樹脂、6101 環(huán)氧樹脂、75% 601 環(huán)氧樹脂、40%609 環(huán)氧樹脂的相容性見表2。
從表2 可以發(fā)現(xiàn),828 環(huán)氧樹脂和6101 環(huán)氧樹脂與35%氯醚樹脂液混容性最好。
2. 2 環(huán)氧樹脂和氯醚樹脂復配比例的選擇