更新時間: 2021-06-24
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防腐涂料作為金屬腐蝕防護(hù)的主要手段，受到社會各界的高度重視。
環(huán)氧樹脂因含環(huán)氧基等官能團(tuán)，具有附著力強(qiáng)、耐腐蝕性能好等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛用于制備水性防腐涂料。水性環(huán)氧涂料體系具有附著力高、涂膜耐腐蝕性能優(yōu)異、施工性能較好的優(yōu)點(diǎn)，有良好的環(huán)保性能和經(jīng)濟(jì)效益，在工業(yè)防腐領(lǐng)域中應(yīng)用較廣。
在水性環(huán)氧涂料中，防腐顏料是影響涂層防腐性能的重要因素。防腐顏料不僅可以使涂層呈現(xiàn)出多種多樣的色彩，而且可以提高涂層的機(jī)械強(qiáng)度、附著力以及耐腐蝕性能等。但是，在水性涂料中，顏填料的長期分散穩(wěn)定性差，使得涂料性能劣化，對涂料防腐蝕功能的發(fā)揮影響較大。
將水性硅溶膠引入防腐涂料，與水性環(huán)氧樹脂、顏填料復(fù)合制備防腐清漆，可以開發(fā)出防腐性能優(yōu)異的環(huán)氧基水性防腐涂料配方。通過考察不同配方條件下，水性硅溶膠引入對防腐清漆防腐、耐候、耐酸、耐堿、耐鹽等性能的影響規(guī)律，可以確定出水性環(huán)氧樹脂與水性硅溶膠的最佳復(fù)合比例。
硅溶膠由納米二氧化硅組成，高溫(170℃)固化后，所獲得涂層由于幾乎都由無機(jī)物組成，從而具有較強(qiáng)的抗陽光輻射能力。此外，由于組成該類物質(zhì)的化學(xué)鍵鍵能較C-C鍵的鍵能高，且具有較強(qiáng)的剛性，涂層表現(xiàn)出較高的硬度，但其耐沖擊性能以及與基材的附著力則減弱。當(dāng)涂料清漆中硅溶膠用量增大時，所制涂層的硬度增大，而耐沖擊性和附著力降低。此外，隨著清漆中硅溶膠用量的增大，涂層耐鹽霧時間是先增加隨后降低，該現(xiàn)象說明在防腐性能上硅溶膠與環(huán)氧有相輔相成的作用。在沒有添加硅溶膠的情況下，單純的環(huán)氧樹脂致密度不足以抵擋外界腐蝕物質(zhì)對基材的侵蝕。然而，當(dāng)體系中硅溶膠過多后，涂層剛性增強(qiáng)，使得附著力變差，出現(xiàn)微裂紋，導(dǎo)致腐蝕物質(zhì)侵入。此外，由于涂層中無機(jī)組分的存在，其耐候性較單純的有機(jī)涂層顯著提高，而涂層耐堿性則因所添加硅溶膠中Si－O鍵耐堿性差而降低。
將水性硅溶膠引入水性環(huán)氧樹脂，可以制備水性環(huán)氧-硅溶膠復(fù)合金屬防腐涂料，當(dāng)水性環(huán)氧和水性硅溶膠的最佳固體分比值為8∶1，涂層的力學(xué)、防腐、耐候等綜合性能達(dá)到最佳。當(dāng)然，不同類型的顏料色漿對涂層防腐、耐候性能也有明顯的影響，需要根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。
