無鉻耐指紋劑的制備、表征及應用.pdf

1、本文首先回顧了耐指紋劑的發(fā)展歷程,對耐指紋劑的國內(nèi)外發(fā)展情況進行了總結。通過各種耐指紋劑制備技術的比較,確定了本課題所采用的技術方案,分為兩步：首先以化學改性為基礎,在環(huán)氧樹脂分子中引入硅氧烷、丙烯酸等單體,將合成的樹脂用水分散,制得含硅水性環(huán)氧丙烯酸酯乳液；再通過含硅助劑對制得的含硅水性環(huán)氧丙烯酸酯乳液進行改性,進一步提高乳液成膜后的耐腐蝕性及附著力,使體系性能最優(yōu)化。用FT-IR、SEM、TEM等現(xiàn)代表征技術和相關標準中的測試方法對

2、合成的含硅水性環(huán)氧丙烯酸酯乳液進行了表征和測試,在分析表征結果和測試數(shù)據(jù)的基礎上,探討了反應過程中共溶劑的選擇、接枝單體組成、硅氧烷的引入方式、硅氧烷的含量以及聚合溫度等因素對乳液粒子的粒徑、乳液黏度的影響。結果顯示：在含硅水性環(huán)氧丙烯酸酯的合成過程中,以l-甲氧基-2-丙醇、乙二醇甲醚為混合溶劑,接枝的羧基單體中完全采用丙烯酸,且丙烯酸含量為單體總量的24％,并通過自由基接枝聚合在環(huán)氧樹脂分子中引入25％單體總量的KH-151硅氧烷,

3、聚合反應溫度為115℃,在上述條件下合成的含硅水性環(huán)氧丙烯酸酯乳液具有較低的使用黏度,涂-4黏度計測定為6.49～12.99mm2·s-1,且乳液粒徑較小,分散液穩(wěn)定。通過DSC對合成的乳液進行了表征,結果表明：有機硅氧烷的引入,大大降低了乳液同化反應的溫度,有利丁乳液低溫固化成膜。 本研究在含硅水性環(huán)氧丙烯酸酯乳液中添加改性劑及助交聯(lián)劑,制備了穩(wěn)定的無鉻耐指紋劑。通過考察體系穩(wěn)定性及成膜后的性能,研究了改性劑、助交聯(lián)劑的種類及

4、用量對體系的影響。結果表明：當以16％硅溶膠為體系改性劑,采用EPOCROS WS-500為助交聯(lián)劑且Oxazoline基/羧基=0.8的添加量時,所制得的無鉻耐指紋劑性能穩(wěn)定,且成膜完整連續(xù),具有優(yōu)良的耐腐蝕性能。對制得的無鉻耐指紋劑于130℃高溫同化成膜,成膜時間為30s時,得到的涂膜性能良好。對涂層的性能考評顯示：涂層經(jīng)96h耐鹽霧試驗,R.NO.≥8;漆膜被NaOH堿液覆蓋的區(qū)域在3min之內(nèi)無氣泡或氣泡數(shù)量在3個以內(nèi),5min