水在环氧大豆油改性环氧树脂涂层中的扩散性能-论文.pdf

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1、第37卷第5期机械工程材料Vo1．37No．52013年5月MaterialsforMechanicalEngineeringMay,2013水在环氧大豆油改性环氧树脂涂层中的扩散性能郑耀臣，段威，夏中高，齐慧敏(烟台大学化学化工学院，烟台264005)摘要：在双酚A环氧树脂(DGEBA)一改性二乙烯三胺(DETA)体系中加入环氧大豆油(ESO)，制得了不同ESO含量(0~15．15)改性的环氧树脂涂层；用三点弯曲试验测试了改性涂层的临界断裂强度因子(K)，用静态浸泡试验得到了涂层的质量增加率一时间由线，测试了玻璃转化温度，并计算出了水分子在

2、改性涂层中的扩散系数D。结果表明：随着ESO含量的增加，涂层的KK先增加后降低，而和质量增加率则降低，D则先降后升；当ESO质量分数为7．359／5时，改性涂层的耐水分子扩散性能最优。关键词：环氧树脂涂层；环氧大豆油；水分子；扩散系数中图分类号：TQ637文献标志码：A文章编号：1000—3738(2O13)O5—0066一O3DiffusionPropertiesofWaterinEpoxyCoatingModifiedbyEpoxidizedSoybeanOil-ZHENGYao-chen，DUANWei，XIAZhong-gao，QIH

3、ui-min(SchoolofChemistryandChemicalEngineering，YantaiUniversity，Yantai264005，China)Abstract：Aseriesofepoxycoatingswithdifferentcontents(O一15．15)ofepoxidizedsoybeanoil(ESO)werepreparedbyaddingESOintothesystemofbisphenolAepoxyresin(EGEBA)andmodifieddiethylenetriamine(DETA)．Cr

4、iticalstress—intensityrupturestrengthfactor(Kic)ofthemodifiedcoatingwastestedaccordingtothree-pointbendingtestandcurvesofmassgainandtimewereobtainedhystaticimmersingtest，andtheglasstransitiontemperaturewastested．ThediffusioncoefficientDofwatermoleculesinmodifiedcoatingwasca

5、lculated．TheresultsshowthatKlcincreasedandthendecreased，andmassgaindecreasedgradually，andDdecreasedandthenincreasedwiththeincreaseofESOcontent．WhenmassfractionofESOwas7．35wt，theanti—watermoleculesdiffusioncoefficientofthemodifiedcoatingswasthebest．Keywords：epoxycoating；epox

6、idizedsoybeanoil；watermolecules；diffusioncoefficient系中引入低表面张力的疏水性成分[】]等方法，都0引言能减小水分子在涂层中的扩散速率常数，提高涂层双酚A型环氧树J1~(DGEBA)类涂料具有对金的耐水性，从而提高防护涂层的耐腐蚀性能。属基材附着力强、耐水和酸／碱等化学介质等优点，二乙烯三胺(DETA)是工业上常用的一种环氧常用于金属材料的防护。腐蚀性环境中的水分子通树脂常温固化剂，改性DETA常用作防腐蚀环氧涂过渗透、扩散方式到达涂层与金属的界面，在氧气存料的固化剂。环氧大豆油(ESO)是

7、大豆油的后加工在条件下于界面处发生电化学反应，会导致防护涂产物，具有无毒、价格低廉和可再生等优点，常用作层失去保护作用。所以，研究水分子在防腐蚀涂层聚合物的增韧剂。由于ES0中含有柔性长碳链，同中的扩散特性十分必要[1]。已有研究表明，在环氧时其分子结构中含有可以参加反应的环氧基。徐树脂中添加片状无机或金属颜(填)料、增加涂层的丽E]等发现将其加入到酚醛树脂中，可以明显改善玻璃化转变温度(降低分子链的运动能力)以及在体酚醛树脂的韧性。Pethrick等L5]用双胺基液体橡胶制备了改性环氧清漆，发现当橡胶超过一定添加量收稿日期：2012—04—

8、28；修订日期：2012—09—17时，可在环氧树脂中形成双连续相，甚至发生相反基金项目：烟台大学青年基金资助项目(HY1OZ11—02748)作者简介：郑耀臣(1