曾凡辉1,黎 明2,姜其斌1,王永晶2
(1.株洲时代新材料科技股份有限公司,湖南株洲412007; 2.上海美东生物材料有限公司,上海201203)
摘要:以腰果油改性的酚醛胺环氧固化剂固化环氧防腐涂料,制得了具有优异低温干燥性能和防腐功能的新型铁路车辆防腐涂料。研究了腰果油环氧固化剂对环氧防腐涂料的低温干燥性能和耐盐雾腐蚀性能的影响,并通过DSC和FT-IR测试对涂料性能进行了表征。结果表明当选用某腰果油环氧固化剂时,和某聚酰胺环氧固化剂相比, 在5℃的低温下,防腐涂料环氧基团的开环率由28%提高到84%,涂膜的玻璃化转变温度由60·67℃提高到 72·09℃,耐盐雾腐蚀达720 h。
关键词:腰果油环氧固化剂;防腐涂料;耐盐雾腐蚀
中图分类号:TQ 630·4+93 文献标识码:A 文章编号:0253-4312(2008)05-0037-03
0 引 言
腰果油改性的酚醛胺固化剂是一类低温干燥速度快、防腐性能优异的新型环氧固化剂,其分子结构中含有大量能促进环氧树脂固化的酚羟基和常温反应活性高的脂肪胺,使固化体系在冬季低温条件下也能快速固化,同时极性的羟基还能增强对底材的湿润和附着力。另一方面,腰果油衍生物一般是以含不饱和双键的碳15长链取代酚为基础,碳15长链能 给体系提供优异的耐水性和柔韧性,同时取代酚中含有的苯环结构又具有耐化学腐蚀性能好的特点[1]。
现有的铁路车辆防腐涂料的固化剂一般均为普通聚酰胺环氧固化剂,该类固化剂具有良好的机械性能,但其低温干燥性能和耐盐雾腐蚀性能却不是十分理想。如何进一步改善和提高铁路车辆用环氧防腐涂料的低温干燥性能和耐盐雾腐蚀性,提高环氧防腐涂料的冬季施工效率,减少因金属腐蚀给铁路行车安全带来的不利影响,一直以来是铁道工业防腐领域的一项重要研究课题。本文通过选用腰果油改性酚醛胺环氧固化剂固化环氧防腐涂料,制得了具有优良低温干燥性能和 耐盐雾腐蚀性能的新型环氧涂料,满足了铁道车辆防腐涂装的需要。
1 试验部分
1. 1 主要原材料
环氧树脂:工业级,岳阳巴陵石化公司;分散剂:工业级, 德国毕克公司;磷酸锌:工业级,保定龙源公司;三聚磷酸铝:工业级,广西化工研究院;防沉剂:化学纯,台湾德谦公司;混 合溶剂:工业级,自配;腰果油环氧固化剂:工业级,上海美东公司。
1. 2 环氧防腐涂料的制造工艺
按配方量称取环氧树脂、分散剂和混合溶剂,分散均匀, 加入颜填料,高速分散30 min后研磨至细度≤30μm。在制成的漆料中加入其他剩余助剂和适量的混合溶剂,调整黏度100 ~120 s(涂4#杯),过滤出料。所制得的漆料组分与腰果油环氧固化剂组分按6∶1的比例(质量比)配制成环氧防腐底漆。
1. 3 性能测试
按GB/T1727—1992的要求将涂料喷涂于试板上,按国标 GB/T1771—1991测试耐盐雾性能(板面要求划叉),按铁道行 业标准TB/T2260—2001检测其他常规机械性能。
1. 4 主要检测仪器
盐雾试验箱:GT-7004-L型,试验温度为(35±2)℃, 喷雾量为1~2 mL/(h·80 cm2),台湾高铁公司;差式扫描量热 仪:DSC 821e型,温度范围: 25~200℃,升温速率: 10℃/min, 瑞士梅特勒-托力多公司;傅里叶变换红外光谱仪:WOF- 410型,分辨率=4,扫描次数=20,北京第二光学仪器厂。