预涂卷材用水性聚酯环氧酯底漆的研究

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1、预涂卷材用水性聚酯／环氧酯底漆的研究李锐1杨淼林安1甘复兴。31．武汉大学资源与环境科学学院环境工程系，湖北武汉4300793．金属腐蚀与防护国家重点实验室，辽宁沈阳110016摘要本研究选用水性饱和聚酯与水性环氧酯树脂，结合性能优良的固化剂研制出具有较优性能的水性卷材底漆。主要分析了颜填料、固化剂对漆膜性能的影响，并通过电化学阻抗谱探讨了该卷材底漆的耐蚀机理。关键词卷材底漆水性饱和聚酯颜填料耐蚀机理Studyonthepolyester／epoxyesterprimerusedinpre·coatedcoilLIRui1FENGQuanfen2HAOlon91LINAnlGANFu

2、xin91’3(1．DepartmentofEnvkonmentalEngineering，schoolofResourceandEnvironmentalScience，WuhanUniversity,Wuhan4300793．StateKeyLaboratoryforCorrosionandProtection，ShenyangllOOl6)Abstract：Thisstudypreparedawater-bornecoilcoatingprimerwithgoodpropertybyusingwater-borneepoxyresin，saturatedpolymerandpr

3、opercureagent，andanalyzedtheinfluencesarosefromthePigment／Binderratioandcumagent．alsoconcludedtheanti-corrosionmechanismthroughtheelectrochemicalimpedancespectroscopy(EIS)data．Keyword：coilcoating，water-bornesaturatedpolyester，Pigment／Binderratio，anti-corrosionmechanism1引言由于人们对环境保护意识的不断增强，许多国家颁发

4、了严格控制VOc和重金属污染的环保法规，因此发展低VOC、低污染的环境友好型涂料成为涂料涂装行业的世界性课题【¨。预涂卷材用涂料作为涂料行业的重要领域，由于性能和成本方面的因素，其生产工艺仍以溶剂型占主导地位，仅有少数几条生产线使用水性涂料。因此，为满足环境保护的需要，还需要大量研究开发性能优异的水性卷材涂料。卷材涂料用树脂以饱和聚酯树脂和环氧树脂为主，二者具有较好的综合性能121。本研究采用水性饱和聚酯和水性环氧酯树脂物理混合的方法，综合二者的优异性能，研制出的低VOC的水性卷材底漆，具有较好的附着力、柔韧性和一定的防腐能力。在涂料的配方中，主要探讨了颜填料、固化剂对涂层性能的影响

5、，最后通过电化学阻抗谱分析了该水性卷材底漆的耐蚀机理。2实验部分2．1底漆的制备根据涂料配方，先以部分水性树脂、颜料、去离子水按一定比例加入小型研磨机，研磨至刮板细度合格，出料，得到分散好的色浆。在上述色浆中加入其余的配漆用树脂、交联剂、助剂及去离子水，高速分散搅拌2小时，过滤，包装。2．2涂层的制备实验中选用10cmx5cm的厚度为O．5mm的镀锌板，经预处理钝化后。用刮棒辊涂上述方法配制好的底漆得到湿漆膜，在烘箱(260—270)'C中烘40,．-45s，制得带底漆膜的样板。然后在此底漆膜上以上述相同方法施工配套面漆，得到所需的底面复合漆膜，在恒温恒湿室内调试后测试其各性能。2．

6、3涂层的表征采用相应国标测试了此涂层的附着力、硬度和耐盐雾性能，采用欧洲标准测试该涂层的T弯和耐MEK(甲乙酮)擦拭性能。利用Quanta200型扫描电镜对的涂层表面形貌进行分析，采用EG&GPARSTAT2273电化学工作站测试涂层的电化学阻抗谱图。3结果与讨论，3．1颜基比对涂膜性能的影响在卷材底漆中，防腐颜填料对漆膜的耐蚀性起着重要的作用。本研究选取低毒的钼酸锌、磷酸锌、三聚磷酸铝APW-2、磷酸铝锌ZPA等替代铬、错颜料，同时从遮盖、成本等考虑还加入了适量的钛白、立德粉等。控制其他条件(包括基料体系、助荆以及颜填料的含量等)相同，配置含不同颜填料的卷材底漆，以耐盐雾性考察各防

7、腐颜料的耐蚀性能，得到实验结果如表1所示。表l颜填料对涂层耐盐雾性能的影响l群2抖3撑钾5群础7群8撑9#钼酸锌5040203020Z队4050APW．2205020401520磷酸锌401520钛白粉20立德粉20102010IO10IO20云母粉IOlO10lO10lO10‘耐盐雾(h)430460430470460400470450440木划叉处瞄蚀、起泡宽度<2ram由表l可知，钼酸锌、zPA以及APW-2的防腐效果相当，而磷酸锌的效果相对较差。同