水性无机富铝涂料的制备及性能研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第40卷第10期材料保护Vn1．40No．102007年10月MaterialsProtecfion0et．2007水性无机富铝涂料的制备及性能研究周雪松，何新华，周郁文(1．湖北大学化学化工学院，湖北武汉430062；2．武汉双虎涂料有限公司，湖北武汉430023；3．武汉材料保护研究所，湖北武汉430030)[摘要]采用水溶性硅酸盐对片状铝粉进行处理后，铝粉表面被反应物包覆，使单个铝粉粒子完全密封，从而使铝粉变得稳定。将处理后的铝粉颜料与硅丙乳胶成膜剂、硅酸盐及其他助剂配制咸水性硅酸盐无机富铝

2、涂料(E旷4富铝)，研究了铝粉在硅酸钠中的反应机理和胶囊化模型。结果表明，所得涂料贮存性稳定、性能优异。[关键词]富铝涂料；无机涂料；水性涂料；重防腐蚀涂料；耐高温涂料；制备；性能[中图分类号]TQ630．4[文献标识码]A[文章编号]1001—1560(2007)10—0042—030前言应沉积物，该沉积物可使铝粉表面与腐蚀介质隔离而达到稳定的效果。该方法简单易行，适合工业生产。研发环境友好型涂料是当今世界涂料工业的发展本工作将就铝粉的处理方法、E。．4富铝涂料的制方向。具有金属效果的水性硅酸盐无机富铝涂料备、涂膜的性能进行全面的介绍。(Eo

3、2-4富铝涂料)，由于具有优异的耐老化性、重防腐蚀性、零有机挥发分(VOC)而受到广大用户的欢迎。1试验未经处理的铝粉在NaOH和HO介质中会发生下1．1主要原材料列反应：片状铝粉、硅酸钠(模数3．2)、硅酸锂(模数2．4)、2A1+6H2O一2Al(OH)3+3H2硅丙乳胶、乙二醇(工业品)；三乙烯四胺(化学纯)；润，2A1+2NaOH+6H，0-*2NaA1(OH)4+3H2T湿剂CO．630、消泡剂DF．681F；聚醚类表面活性剂KD·可溶性硅酸盐是SiO、MOH、HO的混合物(M=07(自制)。Li、K、Na)，所以未经处理的铝粉在可溶

4、性硅酸盐中是1．2E02-4富铝的制备不稳定的。用未经处理的铝粉配制成的E。·4富铝在1．2．1铝粉的表面处理罐中将产生大量气体把罐盖顶开，使E。·4富铝无法贮按质量分数将30．3％硅酸钠、30．3％水(自来水)、存。37．8％片状铝粉、1．6％表面活性剂KD·07分别装入配解决铝粉的“发气”问题主要有i种处理方法_lJ：有搅拌的三角烧瓶中，高速搅拌1．0～1．5h，待漆料逐(1)添加剂技术用有机磷化合物对铝粉进行稳渐变稠并成糊状为终点(备用)。定处理，磷和铝有很高的亲和力，并在铝粉表面局部形1．2．2Em14富铝甲组的制备成化学键，从而阻止铝

5、粉同腐蚀剂的作用。按质量分数，将62．4％处理铝浆、23．6％硅酸锂、(2)包覆技术用Cr¨或SiO包覆铝粉表面，使其4．7％硅酸钠、4．7％水(自来水)、1．0％的20％消泡剂表面与腐蚀介质隔离而不发生反应。DT．681F、2．6％乙二醇、1．0％的1．6％聚丙烯酸钠按(3)双重包覆先用SiO包覆，再加有机层包覆，比例分别混合搅拌均匀，即为E旷4富铝甲组(备用)。铝粉表面经双重包覆后呈现出极优异的稳定性。1．2．3Em14富铝乙组的制备研究表明，用硅酸钠处理铝粉，使铝粉表面包覆反按质量分数，先将2．3％三乙烯四胺溶于13．2％水中，再加入1．

6、2％硼酸，搅拌至完全溶解后再加入[收稿日期]2007—06—1166．6％硅丙乳胶和16．7％的润湿剂CD．630(20％)。并维普资讯http://www.cqvip.com水性无机富铝涂料的制备及性能研究搅拌均匀，即为E。：一4富铝乙组(备用)。(续表1)1．2．4E帕一4富铝的制备检验项目指标按甲：乙：3：1的比例混合并搅拌均匀，如果太耐盐水性(3％NaC1，30d)耐稠，可加入少量自来水稀释至合适的黏度，即得到E。一4漆料甲组发气量／mL1．5富铝涂料。：漆膜为E06—02富锌底漆和Eoz-4富铝面漆的配套涂层，膜厚100～120Ixm

7、。1．3试样制备由表1可知，E。一4富铝漆贮存稳定，综合性能优采用除净油污的A3钢试片，可带少许锈蚀施工。异。为使试片表面一致，以便进行性能比较，本试验试片均2．2铝粉包覆层的探讨用砂纸打磨达到sL级，再采用喷、刷、滚等方式在试片当铝粉加入到硅酸钠溶液中时，氢氧化钠同铝粉表面涂2—3道，使涂膜厚度达到40～50／．zm，成膜温度。表面的铝产生反应，并以Al(OH)4一形式存在于溶液5～40cc。涂覆好的试片在室温放置7d后再进行性一整0～。中；而在硅酸钠溶液中硅以SiO(OH)一形式存在，两能测试。者最后形成水合铝硅酸钠(Na2O·A1O3·1

8、．7SiO2·1．4Eo2-4富铝性能测试标准nHO)，其生成机理为五配位中间体形成机理j。1．4．1漆料(甲组)发气量的测定根据吸附层媒介作用机理J