玄武巖鱗片改性環(huán)氧涂料的制備及性能研究.pdf

1、玄武巖鱗片是一種新型鱗片材料，其綠色環(huán)保，價(jià)格低廉，添加到樹脂中可以產(chǎn)生特殊的“迷宮效應(yīng)”，從而可以提高涂層的耐蝕性能。因此，在重防腐涂料領(lǐng)域應(yīng)用潛力巨大。本文以俄羅斯產(chǎn)和國產(chǎn)二種玄武巖鱗片以及聚酰胺651A、NX-2015、T31、乙二胺、三乙烯四胺五種固化劑為研究對(duì)象，研究不同玄武巖種類，以及不同固化劑對(duì)涂層耐蝕性能的影響。用篩選出來的固化劑制備成涂層，研究玄武巖鱗片的添加量對(duì)涂層耐蝕性能的影響。針對(duì)聚酰胺651A固化劑玄武巖鱗片涂

2、層的缺點(diǎn)，以環(huán)氧樹脂為改性劑，采用機(jī)械能與熱能相結(jié)合的方法對(duì)玄武巖鱗片進(jìn)行改性。通過改性使玄武巖鱗片的親水性下降，親油性增強(qiáng)，玄武巖鱗片在環(huán)氧樹脂溶液中的分散穩(wěn)定性大幅提高。將改性后的玄武巖鱗片添加到環(huán)氧樹脂中制成涂層，對(duì)涂層的防腐性能進(jìn)行研究。
　　研究結(jié)果如下：
　　(1)固化劑種類不同，所制備的涂層的外觀和內(nèi)部組織致密程度差別較大。所選取的五種固化劑中性能較好為聚酰胺651A和NX-2015固化劑。乙二胺和三乙烯四胺固

3、化劑涂層表面較差，涂層表現(xiàn)呈“病態(tài)”；而T31固化劑涂層表面狀態(tài)最差，出現(xiàn)“暴聚現(xiàn)象”。
　　(2)玄武巖鱗片的制備工藝對(duì)所制備涂層的性能影響較大。當(dāng)鱗片厚度不均時(shí)，在涂層制備球磨分散過程中，過薄的部位易于破碎，從而使鱗片大量破碎成粉末，起不到屏蔽作用，所制備涂層的EIS性能和耐鹽霧性能較差，涂層與金屬基體附著力也較低。
　　(3)鱗片防腐涂層厚度對(duì)耐蝕性影響較大。當(dāng)涂層厚度過薄時(shí)，較大尺寸的玄武巖鱗片反而易于成為腐蝕性介質(zhì)

4、擴(kuò)散到基體的通道，添加玄武巖鱗片涂層的耐蝕性能甚至低于清漆涂層。而隨著涂層厚度的增加，“迷宮效應(yīng)”所帶來的阻擋效應(yīng)逐漸起主導(dǎo)作用，添加玄武巖鱗片涂層的耐蝕性能超過清漆涂層。并且涂層厚度增加一倍，有效防護(hù)時(shí)間增加多倍。
　　(4)玄武巖鱗片在耐蝕涂層中有最佳添加量。NX-2015固化劑涂層和改性玄武巖聚酰胺651A固化劑涂層為20％左右。未改性玄武巖聚酰胺651A涂層最佳添加量為15%左右。
　　(5)高溫球磨可實(shí)現(xiàn)玄武巖鱗片