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1、第34卷第2期北京化工大学学报Vol.34,No.22007年JOURNALOFBEIJINGUNIVERSITYOFCHEMICALTECHNOLOGY2007玻璃鳞片在酚醛环氧乙烯基酯树脂防腐涂料中的应用3毛永吉 贾梦秋(北京化工大学材料科学与工程学院,北京 100029)摘 要:通过浸泡失重率、水蒸气透过率、孔洞率、交流阻抗技术(EIS)和机械性能测试等方法,研究了玻璃鳞片在酚醛环氧乙烯基酯树脂防腐涂料中的作用。结果表明,在防腐涂料中C型玻璃鳞片具有良好的耐蚀性;同时在喷涂型涂料中,选择200目玻璃鳞片较好。在315%NaCl溶
2、液中浸泡120d后,玻璃鳞片与酚醛环氧乙烯基酯树脂的92质量比为30/100的涂层电阻仍然在10Ω·cm以上,比未添加乙烯基酯树脂的涂层电阻高2个数量级,涂层电容-112稳定为8140×10F/cm左右。关键词:玻璃鳞片;乙烯基酯树脂;交流阻抗;耐蚀性中图分类号:TQ63011 作为防腐蚀的途径之一,涂料可使介质和基底(DBP),分析纯,天津博迪化工有限公司。隔离,但涂层中通常存在孔隙,包括涂料的结构孔隙112 玻璃鳞片物理参数的测定以及涂料在固化过程中溶剂挥发后所形成的孔隙。按照GB/T17146—1997《建筑材料水蒸气透过涂膜
3、的防腐性能的好坏取决于涂膜能耐介质腐蚀的性能试验方法》测定水蒸气透过率。按照GB/T时间的长短。要想延长防腐蚀的时间,必须增加介4111—1997《混凝土小型空心砌块试验方法》测定孔[123]质通过涂膜的扩散时间,玻璃鳞片涂料就可起洞率。这样的作用。玻璃鳞片的片状结构在涂膜中的平行113 涂层基材排列,切断了漆膜中的微孔,大大延长了腐蚀性介质常规测试基材为马口铁,尺寸为120mm×50在涂膜中的扩散路径,延缓了基底金属的腐蚀。本mm×013mm。硬度测试基材玻璃,尺寸为120mm×文研究在酚醛环氧乙烯基酯树脂涂料中添加的玻璃80mm×
4、5mm。电化学测试基材是Q235碳钢,尺鳞片的类型和片径等因素对涂料的防腐性能的影寸为100mm×70mm×3mm。响,确定了制备玻璃鳞片防腐涂料的工艺参数,该结114 涂层样板的制备果可为相关产品的设计人员提供参考。玻璃鳞片乙烯基酯涂料主要由成膜物质、固化剂、颜填料和助剂组成。涂料是在酚醛环氧乙烯基1 实验部分酯树脂中分散玻璃鳞片,然后将玻璃鳞片和树脂的111 主要原材料混合物放入三辊机进行研磨得到的。成膜物质为酚醛环氧改性的乙烯基酯树脂,引按GB/T1727—1992《漆膜一般制备法》制备涂发剂为过氧化甲乙酮(MKEP),促进剂为
5、异辛酸钴层样板多块,涂漆后的试样在完全固化后,使用磁性(CoNaph),这三种原料均购自上海华昌聚合物公测厚仪检测涂层厚度。用于机械性能测试的试样的司。玻璃鳞片分别为20、40、60、80、120、200和300涂层厚度保持在(60±5)μm左右。用于电化学测目,河北文安玻璃鳞片厂。邻苯二甲酸二丁酯试的试样的涂层厚度保持在(200±20)μm左右。115 涂层的性能测定收稿日期:2006205216按GB/T1720—1979《漆膜附着力测定法》(划第一作者:男,1982年生,硕士生圈法)测定涂层的附着力。按GB/T1730—1993
6、3通讯联系人《漆膜硬度测定法》(双摆杆法)测定涂层的硬度。E2mail:jiamq@mail.buct.edu.cn柔韧性按GB/T1731—1993《漆膜柔韧性测定法》测·146·北京化工大学学报 2007年定。抗冲击强度按GB/T1732—1993《漆膜耐冲击 由表1和表2对比质量损失分数,特别是10%测定法》测定。HCl、50%H2SO4和10%HNO3(质量分数)这些酸性EIS测定采用德国产ZahnerIM6e电化学工作介质中,C玻璃鳞片有着较E玻璃鳞片更强的耐蚀站测试系统。以传统的三电极测试
7、系统为基础,制性,在碱性介质和有机溶剂中两者的性能相当。这成特定的电解池。参比电极为饱和甘汞电极,辅助是因为E玻璃鳞片中CaO和MgO等溶于酸的成分[4]电极为铂金电极。在室温的开路电位下测试涂较高,导致耐酸性介质能力较差。作为重防腐涂料装试样的交流阻抗图,交流正弦信号的幅值为10的填料,在酸性介质中,C玻璃鳞片是首选。mV,频率为10mHz～100kHz(每个数量级取5个212 玻璃鳞片的片径数据点),测量程序由ZahnerIM6e应用软件驱动。采用水蒸气透过率和孔隙率测定方法,测得玻璃鳞片的片径与水蒸气透过率和孔隙率的关系,如2
8、结果与讨论图1所示。211 玻璃鳞片的种类由图1可知:(1)片径大,横纵比(片径/片厚)就玻璃鳞片由1000℃以上的熔融玻璃经过回转大,这有利于玻璃鳞片在涂层内平行排列,对介质渗筒从其内表面喷出,借助离心力的作用使形成的
