有利于缩短涂复合盐雾试验箱料施工周期涂层

　　采用磷酸锌、锶铬黄和绢云母作为防锈颜料，选用含氯树脂作为主体树脂，酚醛改性环氧树脂作为辅助树脂，制了快干单组分含氯。考察了含氯树脂与酚醛改性环氧树脂配比、防锈颜料配比、颜基比以及增塑剂用量等对涂层性能的影响。实验结果表明：该涂料干燥时间≤7h，为快干型防腐涂料；含氯树脂与酚醛改性环氧树脂质量比为10∶1，磷酸锌加入量为8%、锶铬黄加入量为2%、绢云母加入量为8%、增塑剂加入量为7.4%时，单道涂层的耐盐雾性可达500h以上。

　　单组分含氯树脂防腐涂料具有良好的快干性能和防腐蚀性能，且能在低温下快速干燥成膜，甚至在零度以下的环境中也能涂装施工，不受气候、季节的影响。另外，因其涂膜含氯量高，涂层具有阻燃和防霉性能；复涂性也好，涂装间隔不受限制，层间划圈附着力较好［1］。因此含氯防腐涂料在工程及设上有广泛的应用，对该系列防腐涂料的研发具有重要的意义。

　　将酚醛改性环氧树脂加入到含氯树脂中，再加入分散剂，用高速分散机低速分散均匀；按配比加入各种助剂及颜填料，高速分散均匀，制得其共混物；使用砂磨机将共混物研磨至合格细度，加入增塑剂制得涂料。含氯防腐涂料的见表1。

　　由表2可见：由于该涂料选用含氯树脂作为主体树脂，成膜时漆膜无交联反应，溶剂容易释放，使该涂料干燥较快，表干时间为10min，实干时间为7h，有利于缩短涂料施工周期；涂层物理性能较好，与金属底材具有较好的划圈附着力，达到2级；涂层具有较好的耐冲击性和柔韧性。

　　在含氯树脂体系中拼入其它天然树脂或合成树脂，可明显提高含氯树脂体系的防腐性能［2］。本试验将含氯树脂与酚醛改性环氧树脂以不同配比复配，颜基比、颜填料和增塑剂品种及配比固定，制涂料，考察涂层的干燥时间、机械性能和耐盐雾性能，实验结果见表3。

　　由表3可见：随着酚醛改性环氧树脂加入量的增加，涂层防腐性能逐渐增强，但到达一定量时，随着酚醛改性环氧树脂加入量的增加，涂层的防腐性能反而下降。这可能是因为初在涂层中加入酚醛改性环氧树脂，因其对金属底材优异的划圈附着力，提高了涂层对底材的划圈附着力，增强了涂层的防腐效果。复合盐雾试验箱但随着酚醛改性环氧树脂加入量的逐渐增加，其未交联部分使得涂层的致密性逐渐下降，从而影响了涂层的防腐效果。从表3可以看出，当含氯树脂与酚醛改性环氧树脂配比为100∶10时，该涂层的防腐性能。2.3防锈颜料配比对涂层耐盐雾性能的影响。

　　防锈颜料主要有三类：（1）本身具有化学活性，依靠化学反应起防腐作用的化学防锈颜料；（2）本身具有惰性，不溶于水，起屏蔽作用的物理防锈颜料；（3）具有比钢铁更低电位的活泼金属，能起到阴极保护作用的电化学防锈颜料。为提高防锈效果，通常采用化学防锈颜料及物理防锈颜料配合使用［3-4］。

　　本试验选用具有化学活性的磷酸锌和铬酸锶，以及具有物理防锈作用的绢云母作为防锈颜料，制了快干单组分含氯防腐涂料，并考察了三者不同配比对涂层防腐性能的影响，试验结果见表4。

　　由表4可见：（1）随着磷酸锌加入量的增加，涂层耐盐雾性增加，其加入量达8%后，涂层耐盐雾性增加的趋势变缓。综合考虑成本，涂料中磷酸锌的加入量确定为8%；（2）随着铬酸锶加入量的增加，涂层的耐盐雾性增加。从成本考虑，铬酸锶加入量确定为2%；（3）随着绢云母加入量的增加，涂层的耐盐雾性先增加，当达到8%时，涂层的耐盐雾性；以后随其加入量的增加，涂层的耐盐雾性反而降低；当其加入量达到14%时，涂层的耐盐雾性明显下降。这可能是因为绢云母的吸油量较大，当其加入量较高时，漆膜的致密性下降，空隙的存在反而有利于介质的渗透。因此，复合盐雾试验箱绢云母的加入量确定为8%。

　　在制涂料时，颜基比也是应考虑的重要因素之一。颜基比对涂料的理化性能和机械性能有着非常重要的影响。颜基比过高，没有足够的基料使得颜填料粒子充分润湿，颜填料粒子间隙中有空气存在，使漆膜出现空隙，诸如防腐性、附着力、成膜性等性能下降；颜基比过低，则涂层不能很好地保护基体，防腐性也下降，而且也导致涂料成本增加，遮盖力差等［5］。本实验固定颜填料和增塑剂品种及配比，调整颜基比，考察颜基比对涂层性能的影响，实验结果见表5。

　　由表5可见：当颜基比在1.3∶1时，基料能完全润湿颜填料，形成致密的漆膜，涂层的耐盐雾性。当颜基比1.6时，颜填料不能被充分润湿，漆膜变得粗糙，致密性下降，涂层耐盐雾性下降较为明显；当颜基比为1.0∶1时，涂层的耐盐雾性下降也较明显。选择颜基比为1.3∶1较为适宜。

　　单独的含氯树脂制成的漆膜硬且脆，因此需加入一定量的增塑剂进行改性。含氯树脂与酚醛改性环氧树脂复配（质量比为10∶1）体系中，固定颜基比（1.3∶1）、防锈颜料配比（磷酸锌8%，绢云母8%，铬酸锶2%），加入不同比例的增塑剂。考察增塑剂用量对涂层干燥时间、机械性能和耐盐雾性的影响，实验结果见表6。

　　由表6可见：随着增塑剂用量的增加，涂层的耐盐雾性有所降低。增塑剂用量为5.5%~8.6%时，涂层柔韧性可达到2级，涂层的耐盐雾性仍较好。考虑到增塑剂用量过大对涂层耐介质性不利，故增塑剂用量确定为7.4%。

　　在涂料体系中，润湿分散剂的使用非常重要，复合盐雾试验箱其作用主要体现在：缩短分散时间、提高光泽、提高着色力和遮盖力、改善展色性和调色性、防止浮色发花、防止絮凝、沉降等。本实验选择毕克的BYK-110、BYK-104S、BYK-163润湿分散剂，分别将其与含氯树脂和酚醛改性环氧树脂进行混溶性试验，结果表明：BYK-163与该体系的混溶性良好，可作为该涂料体系的润湿分散剂，其用量为量的1%~2%。为防止涂料在贮存过程中发生沉淀等，加入防沉剂有机膨润土，其用量为量的1%。

　　溶剂起调节涂料施工黏度的作用，满足施工性能要求，当施工结束后，要求溶剂以适宜的挥发速度挥发掉，溶剂挥发速度过快，漆膜流平性差，易出现针孔和黏结力下降等弊病；溶剂挥发速度过慢，会增加漆膜中溶剂残留量，影响其耐溶剂性和电性能。只有恰当地控制溶剂的挥发速度，才能有效地保证漆膜的优异性能。该涂料产品为常温快干型，采用对含氯树脂和酚醛改性环氧树脂溶解力强、挥发速率适中的混合溶剂m（甲苯）∶m（二甲苯）=3∶1作为溶剂体系。在中比例为5%~17%。

　　通过试验，含氯树脂与酚醛改性环氧树脂质量比为10∶1，磷酸锌用量为8%、锶铬黄用量为2%、绢云母用量为8%、增塑剂用量为7.4%，颜基比为1.3∶1时，该涂料单道涂层的耐盐雾时间可达500h以上，是一种优良的快干单组分防腐涂料。

　　[1]金晓鸿.防腐涂料及涂装技术（Ⅱ）［J］.材料开发与应用，2001，16（02）：41-42.

　　[2]居滋善.涂料工艺［M］.第四分册.第2版.北京：化学工业出版社，1994.

　　[3]何金花，张鑫，高延敏.磷酸锌对涂层耐腐蚀性能的影响［J］.全面腐蚀控制，2008，22（01）：41-43.

　　[4]高延敏，袁浩，王晓艳.Cr2O3/KH-550改性绢云母及其对环氧涂料防腐性能的影响［J］.科技大学学报（自然科学版），2012，26（01）：1.

　　[5]张娟，陈岳林，蒋晨，等.无溶剂环氧重防腐涂料的制及性能测试［J］.广东化工，2012，39（08）：32.

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　　研究方向：涂装材料、涂装工艺、涂装设、涂装管理。多篇论文在国内技术论坛或研讨会上获奖。[详细]
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