当前位置: 首页 » 技术 » 涂料文献 » 正文

新型水性防腐涂料的性能评价研究

放大字体  缩小字体 发布日期:2016-03-20  来源:中国防腐涂料网  浏览次数:712
核心提示:王爱民1,赵兴顺2,陈建伟1(1.山西华豹涂料有限公司,太原030032;2.华豹(天津)涂料股份有限公司,天津301702)摘要:系统地评价了

王爱民1,赵兴顺2,陈建伟1

(1.山西华豹涂料有限公司,太原030032;2.华豹(天津)涂料股份有限公司,天津301702)

摘要:系统地评价了新型水性防腐涂料的性能,结果表明该涂料具有环保、易施工、高性能的特点,其中VOC低至9g/L,耐盐雾达1000h,人工加速老化200h以上,为高性能的底面合一防腐涂料。

关键词:单组分;水性;底面合一;防腐涂料;性能评价

中图分类号:TQ630.7+9 文献标识码:B 文章编号:1006-2556(2014)01-0040-04

0·前言

传统的防腐涂料是以溶剂型为主,在金属防护中发挥巨大作用的同时,由于含大量有机挥发物,部分产品还含有苯类、乙二醇醚类等有害溶剂,对生产人员和施工人员的身体伤害较大,对环境破坏比较严重。

近年来,水性防腐涂料成为了工业防腐涂料的研究开发热点[1]。并且随着新型水性树脂、新型防锈颜料等材料的不断发展,使得水性防腐涂料的性能得以不断提高,已开始在建筑装饰,汽车、船舶和集装箱制造,铁路机车,航空航天,交通桥梁等领域应用[2]。当前水性防腐涂料的品种多集中在水性无机富锌底漆、水性环氧系列涂料、水性丙烯酸涂料、水性聚氨酯涂料等。这些涂料在应用过程中不同程度上存在对底材处理及施工要求高,或为多组分施工不便,或性能尚不理想等问题。

针对这些问题,华豹公司开发了一种新型的水性防腐涂料,本文就该新型防腐涂料的性能进行较为全面的评价。

1·试验部分

1.1 试验配方

试验配方见表1。

 

表1 参考配方

 

表1 参考配方

1.2 主要检测仪器与设备

NDJ-1旋转黏度计,上海普申化工机械有限公司;黑白格板(QZP型)、QXD型刮板细度计,天津市建仪试验机有限责任公司;QCJ型漆膜冲击器、QFH型漆膜划格器、QHQ型涂膜铅笔划痕硬度仪、QTY-32圆柱弯曲试验仪、杯突仪、盐雾腐蚀试验箱,上海现代环境工程技术有限公司;QUV紫外老化试验箱(UV-B313nm),美国Q-LAB公司。

1.3 主要检测方法

硬度、遮盖力分别按GB/T6739—2006、GB/T1726—79(89)检测,其他指标参照TJ/CL252.1—2012和GB/T18582—2008中规定的方法进行。

1.4 样板的制备

测试样板按GB/T1727—1992规定的方法制备,样板具体要求见表2。

 

表2 样板制作标准

 

表2 样板制作标准

2·结果与讨论

2.1 物理参数

黏度是涂料性能中的一个重要指标,对于涂料的贮存稳定性和施工性能有很大影响。涂料其实是固、液两相混合液。由于密度差,在重力作用下,固体颗粒会沉降,可能导致分层、结块等。由斯托克斯沉降公式v=[2(-0)r2/9η]·g(式中v为粒子的沉降速度,和0分别为球形粒子与介质的密度,r为粒子的半径,η为介质的黏度,g为重力加速度),可以得出涂料的黏度与沉降速率成反比,也就是涂料黏度越高,越有助于防沉降,而黏度过高不利于喷涂施工。该新型涂料的黏度在2~8Pa·s,既能满足贮存的要求又可以保证比较好的施工性能。

细度是涂料的又一重要指标,若细度过大,会影响涂膜的致密性和表面装饰效果。该涂料的细度在30μm以下,从而保障了新型涂料的防腐性能和表面装饰效果。该涂料的遮盖力极佳,此外还具有非常优异的冻融稳定性,可以有效避免涂料在存放或运输过程中受冻而造成不必要的损失。该新型涂料的主要参数见表3。

 

表3 涂料物理参数

 

表3 涂料物理参数

2.2 环保性能

经国家权威检测机构检测,该新型涂料的VOC为9g/L,可溶性重金属仅含镉0.3mg/kg,均远低于《室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量》(GB/T18582—2008)标准中规定的指标要求(见表4)。由此可见,该涂料具有十分优异的环保性,这主要由于它是以水性树脂为主体,选用环境友好型的助剂和新型环保颜料等制成的。

 

表4 涂料环保性能

 

表4 涂料环保性能

2.3 涂膜性能

涂料质量的好坏,最终是体现在涂膜质量的优劣上。由表5中涂膜性能的测试结果可知,该涂料的机械性能十分理想,其中弯曲为1mm、附着力0级、耐冲击50cm、硬度达到2H以上,还具有较好的耐热性和耐介质性。此外,它的耐盐雾性能极佳,达到1000h,同时耐人工加速老化达到200h以上,由此可见,该产品特别适于作为底面合一的涂料来使用。

 

表5 涂膜性能

 

表5 涂膜性能

2.4 施工性能

涂料的装饰防护性能只有通过施工才能得以体现,因此涂料的施工性能也尤为重要。表6为该新型防腐涂料施工性能的评价结果。从中可见,该新型防腐涂料具有非常好的干燥性,实干时间仅为10h,短于一般水性涂料和溶剂型涂料,这对提高施工效率十分有利。此外,该涂料还具有良好的抗流挂性,喷涂一道干膜厚度可达50μm以上。经过近几年实际使用,也证明了该涂料具有良好的施工性。

 

表6 涂料施工性能

 

表6 涂料施工性能

2.5 同类产品性能对比

目前市场上的水性防腐涂料产品主要有水性无机富锌涂料、水性环氧系列涂料、水性醇酸涂料、水性丙烯酸涂料、水性聚氨酯涂料等,华豹公司的新型防腐涂料与它们的对比结果见表7。可以看到,该防腐涂料施工简单、使用方便,既具有优异的防腐性能,又具有良好的耐久性,综合性能最佳,既能作为高性能防腐底漆使用,又可以作为底面合一的涂料使用,应用前景广阔。

 

表7 同类产品性能对比

 

表7 同类产品性能对比

3·结语

该新型水性防腐涂料由精选的环保原料制成,VOC含量、重金属含量极低,绿色无毒、安全环保。它作为单组分自干涂料,使用方便,干燥时间短,抗流挂性能好,施工效率高。该涂料贮存稳定性好、遮盖力强、机械性能佳,防腐性能十分突出,同时还具有良好的耐老化性,特别适于作为底面合一涂料。并且率先通过《铁路货车用水溶性油漆技术(暂行)标准》。从2008年6月起,该涂料陆续在不同地域的诸多车辆厂进行了几千辆货车的涂装应用,各项性能均达到铁道部规定的货车涂装的技术要求。

该新型水性防腐涂料可广泛应用于石油化工、汽车、铁路、船舶、集装箱等诸多领域。它的推广应用不但可以大大减少有机溶剂的排放,显著减轻环境污染,带来巨大的社会效益,还可节约大量资源,取得可观的经济效益,对我国构建和谐社会和实现经济的可持续发展具有重要的意义。

参考文献

[1]夏正斌,涂伟萍.水性金属防护涂料的研究进展[J].材料保护,2003,36(4):5-8

[2]张磊,朱颜,王维,等.水性防腐蚀涂料的研究现状与展望[J].上海涂料,2012,50(1):37-41

分享到:
 
关键词: 防腐涂料
 
[ 技术搜索 ]  [ 加入收藏 ]  [ 告诉好友 ]  [ 打印本文 ]  [ 关闭窗口 ]

 

 
推荐图文
推荐技术
点击排行
 
网站首页 | 企业资质 | 关于我们 | 联系方式 | 使用协议 | 版权隐私 | 网站地图 | 排名推广 | 积分换礼 | 网站留言 | RSS订阅 | 豫ICP备17049151号
                  310100103517