紫外光固化防腐涂料的研究.pdf

1、隨著近代工業(yè)的發(fā)展，金屬腐蝕問題越來越嚴(yán)重。因此金屬防腐蝕涂料的研發(fā)一直是研究的熱點(diǎn)和重點(diǎn)。而紫外光固化涂料由于其固化速度快，節(jié)能，環(huán)保等特點(diǎn)，逐步被應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域。將紫外光固化技術(shù)與防腐涂料結(jié)合，研究紫外光固化防腐涂料具有巨大的現(xiàn)實(shí)意思。 對(duì)紫外光固化涂料而言，樹脂是骨架，對(duì)涂層各方面的性能起著決定性的作用，本課題首先選擇目前用量最廣，固化后涂膜硬度高，耐化學(xué)腐蝕優(yōu)良的環(huán)氧丙烯酸樹脂（EA）作為制備紫外光固化防腐涂料的基體樹脂

2、。在基體樹脂一定的情況下，活性稀釋劑和光引發(fā)劑的種類及含量也是影響固化后涂膜性能的關(guān)鍵因素。本課題主要選用了自由基型光引發(fā)劑，分別為1173、184、651、907、BP、ITX，先通過紫外光譜測(cè)試了它們對(duì)紫外光的吸收情況，發(fā)現(xiàn)1173的吸收峰與光源匹配最好，也即是說在相同含量的光引發(fā)劑情況下，加入1173的涂膜固化速度最快。而將奪氫型光引發(fā)劑與裂解型光引發(fā)劑按1:1的比列混合后做紫外光譜測(cè)試，發(fā)現(xiàn)1173+BP對(duì)光源的吸收范圍最廣，也

3、就是在同等含量的情況下，對(duì)能源的利用率最高，而通過試驗(yàn)也證實(shí)了這一點(diǎn)。另外本課題選用了苯乙烯(St)、PEG（200）DA、PEG（400）DA、PEG（600）DA、TMPTA五種活性稀釋劑，分別研究了活性稀釋劑的種類、含量及其配比對(duì)光固化涂膜固化后物理性能的影響。結(jié)果表明PEG（600）DA與TMPTA以1：1配合使用，總體活性稀釋劑含量是基體涂料總量的30﹪時(shí)，涂膜綜合性能較好。 自由基型光固化體系雖然有很多優(yōu)點(diǎn)，但是這類

4、光固化體系存在嚴(yán)重的缺陷有待解決，如由其引發(fā)固化后的涂膜收縮大，附著力差。為了克服這類體系存在的不足，發(fā)展將UV光引發(fā)劑固化與其它固化方式結(jié)合起來的雙重固化體系將十分有效。 本課題選擇異氰酸酯類物質(zhì)作為光暗固化劑，研究了光暗固化劑的種類及其含量對(duì)紫外光固化涂膜物理性能及耐腐蝕性能的影響。結(jié)果表明：加入涂膜的暗固化劑的種類及含量不同，對(duì)整個(gè)涂膜的硬度、附著力、柔韌性的影響也各不相同，加入5％左右MDI的涂層固化后綜合物理性能最好，

5、硬度為6H，附著力達(dá)到1級(jí)，柔韌性為2mm。而當(dāng)MDI含量為10％時(shí)，雖然其涂膜的耐腐蝕性能不是最好，但其涂膜沒有出現(xiàn)如加入20％、30％MDI涂膜中出現(xiàn)的氣泡；而加入HDI的涂膜，當(dāng)HDI的含量為10％，涂膜的耐腐蝕性能最好，其它含量都很差；加入TDI的涂膜阻抗值大小順序?yàn)椋?0％＞20％＞10％＞5％＞1％，這也既是涂膜耐腐蝕性能的大小順序。 隨著紫外光固化防腐涂料的發(fā)展，顏填料在其中的作用逐步被重視，就文獻(xiàn)顯示，目前大多研

6、究的是顏料對(duì)光固化速率及固化后涂膜物理性能的影響，而就顏料對(duì)光固化涂料耐腐蝕性能方面的研究還很少有人涉及。本課題選擇常用的三種顏料：群青、三氧化二鐵、酞菁藍(lán)，先分別研究了它們的種類及含量對(duì)固化后涂膜物理性能及耐腐蝕性能的影響，再用硬脂酸及硬脂酸鹽對(duì)這三種顏料表面進(jìn)行改性，初步對(duì)硬脂酸及硬脂酸鹽類物質(zhì)在顏料表面包覆行為進(jìn)行了研究，并研究了改性后顏料對(duì)涂膜耐腐蝕性能的影響。發(fā)現(xiàn)顏料的加入對(duì)涂膜耐腐蝕性能都有一定的增強(qiáng)作用，酞菁藍(lán)最為明顯。經(jīng)