玻璃鋼防腐環(huán)氧樹脂
環(huán)氧類防腐涂料以環(huán)氧樹脂為主體,與顏料、催干劑、助劑等調(diào)制而成。環(huán)氧樹脂涂料性能優(yōu)異:高附著力、高強(qiáng)度、耐化學(xué)品和耐磨性是目前海洋重防腐領(lǐng)域應(yīng)用zui早、范圍zui廣的重防腐涂料種類之一。
環(huán)氧類防腐涂料種類繁多,主要分為雙酚A環(huán)氧樹脂和酚醛環(huán)氧樹脂兩大類。雙酚A 環(huán)氧樹脂 分子結(jié)構(gòu)中含羥基、醚鍵和環(huán)氧基團(tuán),與基底粘附力強(qiáng);苯環(huán)使樹脂具有較強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度和耐磨性;涂膜后耐酸堿性、耐腐蝕性和耐化學(xué)品性能優(yōu)異;常溫固化、施工方便,固化收縮率低,無揮發(fā)性物質(zhì)產(chǎn)生,綠色環(huán)保。
酚醛環(huán)氧樹脂,因含較多的環(huán)氧基團(tuán),耐腐蝕性能和粘附力更強(qiáng);固化交聯(lián)度更大,致密性更強(qiáng),同時(shí)具有酚醛樹脂的耐高溫和耐腐蝕性能。但環(huán)氧基團(tuán)的增多使脆性增大,影響了其應(yīng)用范圍。以雙酚A代替*合成雙酚A酚醛環(huán)氧樹脂 ,游離酚含量低,分子量分布窄,雙酚A的引入使樹脂力學(xué)性能更強(qiáng),收縮率更低,環(huán)氧基團(tuán)的增多使粘附力*,柔韌性、熱穩(wěn)定性、絕緣性、耐水耐腐蝕性等性能更優(yōu)異。
玻璃鋼防腐環(huán)氧樹脂Ghaffari 等以雙官能團(tuán)硅烷作改性劑,通過紅外光譜和熱重分析等分析方法,對環(huán)氧復(fù)合材料中懸浮納米填料和涂層性能進(jìn)行研究,研究表明改性劑使懸浮納米填料的分散效果更好,加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5%的改性懸浮納米填料后,涂層在浸泡期內(nèi)效果明顯。
Paula 等對水性環(huán)氧樹脂的微觀結(jié)構(gòu)展開分析,結(jié)果表明涂層表面的平均針孔大小與氯化物的滲透性有很好的相關(guān)性。
等分析了水性改性胺環(huán)氧固化劑與液體環(huán)氧樹脂配比,填料、助劑的選擇等問題,結(jié)果表明環(huán)氧基團(tuán)胺氫當(dāng)量比為1:1,顏料、非離子與陽離子潤濕劑配合使用時(shí),制成的漆膜力學(xué)性能和耐化學(xué)性能優(yōu)異。
Mukesh 等以腰果酚代替雙酚A合成新型環(huán)氧樹脂并進(jìn)行紅外光譜和核磁共振譜的表征,結(jié)果表明:新型環(huán)氧樹脂腰果酚只需原來環(huán)氧樹脂中雙酚A使用量的40%~60%就能達(dá)到相同的性能。
但目前這些改性方法只能改善樹脂某一特性,在面對復(fù)雜的海洋腐蝕環(huán)境時(shí),應(yīng)用優(yōu)勢并不明顯。
根據(jù)不同的使用領(lǐng)域,通過與各種樹脂和填料等混合,再結(jié)合物理和化學(xué)改性的方法研制水性化或高固體化環(huán)氧類防腐涂料是其發(fā)展方向,比如我們以雙酚AF代替雙酚A合成酚醛樹脂,再對其進(jìn)行環(huán)氧化,得到的含氟環(huán)氧樹脂,不但對基底具有優(yōu)異的吸附性能,而且*的提高了環(huán)氧樹脂的防腐性能,在海洋防腐領(lǐng)域優(yōu)勢突出。
涂料性能的優(yōu)劣依賴于樹脂的特性,還包括改性劑的研發(fā),涂裝工藝的優(yōu)化等也是以后環(huán)氧類防腐涂料的科研方向。