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高温防腐涂料防腐性能试验结果和讨论

2021-10-13 13:59:18      点击:
北京耐默公司作为专业生产耐高温涂料厂家,在此介绍耐高温涂料、耐高温陶瓷涂料、高温防腐涂料、高温耐磨涂料、高温陶瓷涂料相关知识,希望对大家会有帮助。
高温防腐涂料防腐性能试验结果和讨论

1、树脂的选择
水性有机硅树脂的选择决定了涂料的耐温性能,本文经过前期大量试验,初步筛选了一种水性有机硅改性乳液A和一种自干型水性纳米有机硅乳液B。试验时将两种乳液按不同配比混拼制备涂料,并制板检测各项性能,具体试验方案及测试结果见表3。
单独用A款乳液所作涂料可以承受700℃的高温,不开裂,不粉化,但其有一定的局限性,常温干燥很慢。单独用B乳液所制涂料,常温下可以干燥,但其在400℃以上烘烤粉化严重。通过筛选两种乳液不同配比确定配方,弥补相互间的不足。经各项性能检测,确定mA∶mB=3∶2为最佳配比。
2、 水性助剂的选择
水性分散剂不但能稳定所分散的颜料、改性颜料粒子表面性质、调整颜料粒子的运动性,还能增强两种乳液的混溶性。从所制涂料均匀性和板面情况能反映出分散剂的效果。本试验选取3种分散剂,对乳液混溶性、涂料均一性、涂料板面情况和贮存稳定性做对比,分散剂选用KN17,控制用量均为0.5%。
选择KN17为分散剂,其乳液混溶性、涂料均匀性等性能最好。由于水的表面张力大,水性涂料更容易起泡,所以水性消泡剂的选择也至关重要。本试验选取3种消泡剂对涂料板面起泡做对比。消泡剂选用KN22,消除在涂料生产和使用中的起泡现象,控制用量均为0.8%。
使用消泡剂KN22,其喷板时气泡最少,漆膜板面效果最佳。
3、颜填料的选择
由于涂料耐高温的特殊性,颜填料的选择有一定的局限性,颜料应能承受高温不变色。现在能耐高温的颜料白色有钛白粉,黑色有铜铬黑、陶瓷黑,其他颜色还有钛镍黄、钴蓝、钴绿等。本试验拟做成灰色,只选择了钛白粉和铜铬黑。
4、低熔点玻璃粉及助熔剂的选择
有机硅树脂分解温度为300℃以上,低熔点玻璃粉可以在400℃以上熔解,二次熔融成为具有黏合力的无序结构的玻璃均质体,可以代替有机硅树脂形成稳定、致密的涂层。玻璃粉的熔点分别为400~500℃、500~600℃、600~750℃。加入不同温度熔点的玻璃粉,当温度升高到400~500℃时,400~500℃熔点的玻璃粉开始熔化生成黏结剂,牢固地附着在底材,随着温度的升高,不同熔点的玻璃粉依次开始熔解接力充当黏结剂,起到代替有机硅树脂的作用。本试验对比了加玻璃粉和不加玻璃粉在400℃、550℃、700℃烘烤后的耐盐雾情况。
400℃时涂层耐盐雾性差别不大,但是在550℃和700℃时加玻璃粉的涂层比不加玻璃粉的涂层耐盐雾明显好很多,说明玻璃粉在500℃以上开始熔融,和颜填料紧密结合形成致密结构涂层,从而阻隔了水分子、氧气、腐蚀离子等的介入,保证了良好的耐腐蚀性。
玻璃粉的最低熔点在450℃以上,有机硅树脂在300℃以上开始分解失效,中间温度段的黏结属于空白阶段。本试验引入一种含有钒、磷和铋的氧化物,此氧化物可以大大降低玻璃粉的熔点,使其熔点从最低420℃降至320℃,这样有机硅树脂和玻璃粉起到不间断的接力黏结作用。本试验进行了助熔剂对涂层在400℃烘烤后耐盐雾的影响。
加助熔剂提高了涂层耐盐雾时间,说明助熔剂起到了降低玻璃粉熔点的作用。玻璃粉在400℃已经开始熔化,接替树脂渗透到颜填料空隙中,使涂层更加致密,防腐蚀性更加优异。
5、 高温填料的选择
漆膜经过高温后有机硅树脂分解成无机物,作为黏结剂的玻璃粉在高温后虽然能增加漆膜对基材的附着力,但是由于与基材的膨胀系数不一致,在骤冷骤热时会出现脱落现象。加入煅烧膨润土可以提高漆膜的拉伸强度。
超细硅灰石粉是一种针状、纤维状晶体形态微细填料,其熔点高、耐腐蚀、耐老化、热膨胀系数小,具有良好的补强性、耐热性、稳定性等。由于它的针状结构、纤维状形态和热膨胀系数小,加入后可防止漆膜高温后开裂。本试验进行了超细硅灰石粉和煅烧高岭土复合填料对涂层耐温冷热循环的影响。
超细硅灰石和煅烧高岭土对涂层耐高温冷热循环抗开裂性有很大帮助,这是因为超细硅灰石的针状结构在涂层中重叠交错和煅烧高岭土具有高拉伸强度,防止涂层在骤冷收缩时发生开裂脱落问题。
高温防腐涂料防腐性能试验结果和讨论

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