Alumoxane增強(qiáng)的防滑耐高溫涂料研究.pdf

1、本研究針對(duì)國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的艦船甲板防滑涂料耐溫性差、易老化、防滑性欠佳等問(wèn)題，進(jìn)行了關(guān)于新型防滑耐高溫涂料的基礎(chǔ)研究。選取SH-023-7型環(huán)氧改性有機(jī)硅樹脂作為樹脂基料，采用勃姆石與反丁烯二酸制備 Alumoxane粒子，同時(shí)研究了Alumoxane粒子對(duì)樹脂基料力學(xué)性能的影響，進(jìn)而制備Alumoxane/環(huán)氧改性有機(jī)硅(無(wú)機(jī)/有機(jī))雜化樹脂；繼續(xù)通過(guò)采用不同的顏填料對(duì)新型防滑耐高溫涂料進(jìn)行正交試驗(yàn)，考察了各種顏填料對(duì)雜化樹脂性能的影響并得

2、到顏填料的最佳配比，制備出新型防滑耐高溫涂料；選取防滑粒料、助劑進(jìn)一步提升了涂料的耐磨性、防滑性，改善了涂料的表面結(jié)構(gòu)，確定了涂料的最佳配方，并通過(guò)了防腐性能測(cè)試，研制出滿足項(xiàng)目需要的防滑性、耐溫性、防腐性的 Alumoxane增強(qiáng)防滑耐高溫涂料。
　　本文選用SH-023-7型雙酚A型環(huán)氧改性的有機(jī)硅樹脂為樹脂基料，與其質(zhì)量20wt％的650＃聚酰胺固化劑制備出附著力為1級(jí)，磨損量為27.1 mg，摩擦系數(shù)0.62耐溫性可達(dá)45

3、0℃的涂膜，該涂膜性能均優(yōu)于XSJ-168型和HT-58型環(huán)氧改性有機(jī)硅樹脂作為基料的涂膜性能。然后，采用溶膠-凝膠法，依次選取對(duì)羥基苯甲酸，對(duì)氨基苯甲酸，鄰羥基苯甲酸，反丁烯二酸與勃姆石在100℃的去離子水中冷凝回流18h制備 Alumoxane粒子。由于反丁烯二酸自身熱分解溫度最高，且制備出的粒子，熱穩(wěn)定性最好，雜質(zhì)基團(tuán)含量較少，對(duì)樹脂基料性能的提升最大，因此選取反丁烯二酸與勃姆石合成 Alumoxane粒子，進(jìn)而與樹脂基料制備無(wú)機(jī)

4、/有機(jī)雜化樹脂。其中當(dāng)Alumoxane的加入量為樹脂基料的10wt%時(shí)，無(wú)機(jī)/有機(jī)雜化樹脂性能最佳：附著力1級(jí)，摩擦系數(shù)0.70，磨損量19.7mg，耐溫性450℃。
　　在無(wú)機(jī)/有機(jī)雜化樹脂基礎(chǔ)上，依次添加顏填料，防滑粒料和助劑提高涂料性能，制備出Alumoxane增強(qiáng)的防滑耐高溫涂料。首先，在無(wú)機(jī)/有機(jī)雜化樹脂基礎(chǔ)上，通過(guò)添加顏填料提升涂料性能；并且本文通過(guò)正交試驗(yàn)確定顏填料的最佳添加量：二氧化鈦為樹脂基料的48-52wt%

5、，氧化鋅為38-42wt%，滑石粉為38-42wt%，得到附著力為1級(jí)，摩擦系數(shù)為0.80，磨損量1為3.2mg，耐溫性達(dá)到500℃的新型防滑耐高溫涂料。繼續(xù)添加防滑粒料進(jìn)一步提升涂料的耐磨性與防滑性，當(dāng)防滑粒料氧化鋁顆粒的加入量為樹脂基料的30wt%時(shí)，涂料性能最佳：附著力1級(jí)，磨損量11.7 mg，摩擦系數(shù)0.86，耐溫性500℃。最后，采用質(zhì)量為樹脂基料1.5-2wt%的流平劑，1-2wt%的消泡劑分別改善涂料本身的流平性與減少制

6、備過(guò)程中產(chǎn)生的氣泡，從而避免涂層出現(xiàn)氣泡、空洞、縮孔等缺陷，改善涂層結(jié)構(gòu)。制備得到的涂料性能為：表干時(shí)間3h，實(shí)干時(shí)間14h，附著力等級(jí)為1級(jí)，磨損量11.3mg，摩擦系數(shù)（干態(tài)0.88、濕態(tài)0.72），耐溫性為500℃。涂料在海水、十二烷基苯磺酸鈉溶液中進(jìn)行測(cè)試。其浸泡7d后不起泡、不變色，表現(xiàn)出優(yōu)良的防腐性能，耐海水性和耐十二烷基苯磺酸鈉性。
　　綜上所述,本論文制備的Alumoxane增強(qiáng)的防滑耐高溫涂料，其最佳配方為組分A