
第52卷第1期 2014年1月
探索研究
上海涂料
SHANGHAICOATINGS
Vol. 52 No, 1 Jan.2014
自分层环氧/有机硅丙烯酸酯涂层的
影响因素研究王胜龙",汤黎容3,陈凯峰2,3,苏雅丽
(1.厦门双瑞船舶涂料有限公司,福建厦门361101;
2.中国船舶重工集团公司第七二五研究所厦门分部,福建厦门361101:
3.海洋腐蚀与防护重点实验室,福建厦门361101)
摘要:探讨了有机硅添加量、有机硅丙烯酸酯树脂添加量、溶剂、温度等因素对自分层环氧/有机硅丙烯酸酯涂层性能的影响,并采用FTIR-ATR(傅立叶衰减全反射光谱)SEM(扫描电子显微镜)及表面能等方法对涂层进行了表征。实验结果表明:溶剂用量高于50%,有机硅添加量为0.7%,有机硅丙烯酸酯树脂添加量为树脂总量的40%,固化温度为32℃及颜基比为39.5%时,可获得自分层效果及力学性能最佳的涂层,为自分层涂层的进一步研究和应用提供依据。
关键词:有机硅丙烯酸酯;环氧树脂;自分层涂层
中图分类号:TO630.7
0引言
文献标识码:A
由于复合涂层上下层功能的不同需要,其材料组成不同,理化性能也各异,此种涂层体系在实际应用环境下易引起涂层界面间破坏,使涂层体系整体性能下降或失效[11]。1976年,Funke将自分层概念引人涂层中,把两种或更多不相容的树脂用混合溶剂溶解,通过一次性施工涂覆于底材上,当共同溶剂挥发和涂层固化后,不相容的两种树脂在湿膜内发生上下相分离,产生自发分层,最终形成一个上下功能不同而无任何界面层的涂层。此涂层既满足了施工工艺简单化的要求,又能起到节约涂料、降低成本的作用;更主要的是一次涂装可以满足涂层各种不同需求的功能[2-4]。国内外主要研究了树脂间溶解度参数差异,树脂表面张力差异,溶剂种类、挥发性等对自分层涂层的影响,获得自分层形成过程机理[5-9],但距离实际应用还有一定的差距。我国在此方面的研究
也有所报道,并取得了一定的研究成果。(收稿日期12013-11-28
文章编号:1009-1696(2014)01-0001-05
本实验在自分层热力学原理溶解度参数差及表面能张力差的基础上,主要研究了有机硅添加量、有机硅丙烯酸酯树脂添加量、溶剂含量、固化温度、颜填料及颜基比等对自分层环氧/有机硅丙烯酸酯涂层的影响,为自分层涂层的研究和应用提供了依据。
1实验部分 1.1主要原材料
乙烯基三甲氧基硅烷(KH-171)南京翔飞立派有机硅有限公司;丙烯酸甲酯、苯乙烯,东莞西陇化工有限公司;二甲苯、正丁醇,福清联邦化工有限公司;丙酮,宁波海曙金港化工有限公司;E20环氧树脂,江苏三木化工股份有限公司;聚酰胺固化剂,美
东化学材料有限公司。 1.2仪器设备
四口瓶(500mL)、搅拌器、温度计、恒温油浴锅,氮气瓶、日立S-4800扫描电子显微镜、尼高立SI10傅