耐高溫耐磨有機硅改性環(huán)氧樹脂復(fù)合涂料的制備與性能研究.pdf

1、本實驗旨在研制一種適用于發(fā)動機零部件之間的耐磨涂層，這種涂層不像其他保護層僅僅是通過隔離互相摩擦的表面來減少磨損，它主要是通過降低摩擦系數(shù)，這樣不但增加了部件的可靠性并且對部件提供了腐蝕防護。它的應(yīng)用可對大部分部件減摩涂層提供終身潤滑。
　　 首先，通過基團貢獻法計算出環(huán)氧樹脂6101的溶解度參數(shù)，結(jié)果與文獻查得的環(huán)氧樹脂的溶解度參數(shù)相近。采用烏氏粘度計法，根據(jù)聚合物溶解度參數(shù)相近相溶原理，測定了不同溶劑中環(huán)氧樹脂6101的特性

2、粘度值，再將其與對應(yīng)溶劑的溶解度參數(shù)作圖，綜合溶劑毒性、價格、揮發(fā)性等考慮，確定乙酸丁酯作為環(huán)氧樹脂的良溶劑。
　　 其次，采用單因素實驗，通過測定耐磨涂層的附著力、硬度、耐熱性等性能，結(jié)合TG、DTA等手段，得到甲基三乙氧基硅烷改性環(huán)氧樹脂的較佳配方（包括有機硅的種類和用量、去離子水的用量、催化劑二月桂酸二丁基錫的用量、反應(yīng)時間與反應(yīng)溫度）。
　　 再次，通過單因素試驗，探討了石墨、二硫化鉬填料對耐磨涂料耐磨性、耐熱性

3、等性能的影響。研究發(fā)現(xiàn)，石墨與二硫化鉬具有良好的協(xié)同效應(yīng)。兩者一定的比例混合使用，可以有效地提高涂料的耐磨性能，減小磨損失重及摩擦系數(shù)。同時在涂料中加入一定量的三氧化二銻，可有效增強涂層的硬度，并提高涂層的耐磨性。
　　 最后，采用5種固化劑體系分別對涂層進行固化反應(yīng)研究，固化劑體系分別為二乙烯三胺、間苯二胺、引發(fā)劑DMP-30/聚酰胺650、酚醛改性胺、二氨基二苯基甲砜DDS。經(jīng)過實驗研究表明，固化體系DMP-30/聚酰胺65

4、0的耐熱性能最佳，經(jīng)過320℃和450℃的高溫灼燒，質(zhì)量損失率及硬度、附著力的變化最小。DMP-30/聚酰胺650、酚醛改性胺固化劑的耐酸堿鹽、耐燃油性能相對較優(yōu)。通過對固化體系涂料的固化動力學研究，結(jié)果表明:DMP-30/聚酰胺650的表觀活化能最低，反應(yīng)速率方程為K=8.606×106exp(7958.3/T)(1-α)0.871，反應(yīng)產(chǎn)物試用期較長，體系在低溫區(qū)的反應(yīng)速率仍較快，獲得的涂層綜合性能最佳。因而，DMP-30/聚酰胺6