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環(huán)氧樹脂防腐涂料固化劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2017-5-28 23:52:08 |
環(huán)氧樹脂防腐涂料在工程施工中應(yīng)用廣泛，其防腐性能的優(yōu)劣很大程度上受固化劑的影響。
本文通過分析研究不同環(huán)氧樹脂防腐涂料固化劑對(duì)環(huán)氧樹脂防腐涂料涂層基本性能和防腐性能的影響程度，可供防腐作業(yè)施工參考。
由于材料自身的缺陷、自然環(huán)境的影響以及管理的原因，大部分材料特別是金屬材料都會(huì)發(fā)生腐蝕。據(jù)發(fā)達(dá)國家的調(diào)查，每年因腐蝕造成的經(jīng)濟(jì)損失約占國民生產(chǎn)總值的2%~4%，是人們面臨的一個(gè)十分嚴(yán)峻的問題。
防腐蝕的技術(shù)有許多種，使用防腐涂料是最簡便而有效的方法，其中環(huán)氧樹脂涂料是應(yīng)用最廣泛的一種。環(huán)氧樹脂分為熱固性樹脂和熱塑性樹脂兩種。對(duì)于熱固性樹脂，環(huán)氧樹脂防腐涂料固化劑是重要的組成部分。
出于經(jīng)濟(jì)性和通用性的考慮，國內(nèi)外絕大多數(shù)環(huán)氧樹脂幾乎都是雙酚A型環(huán)氧樹脂，所不同的是固化劑的選用。本文對(duì)不同環(huán)氧樹脂防腐涂料固化劑對(duì)環(huán)氧樹脂防腐性能的影響進(jìn)行對(duì)比分析，優(yōu)選合適的固化劑類型以提升材料的防腐性能，進(jìn)而降低腐蝕危害。
環(huán)氧樹脂防腐涂料的性能特點(diǎn)在很大程度上取決于固化劑。高性能的環(huán)氧涂料必須配套使用高性能和良好施工性的環(huán)氧固化劑。但目前國內(nèi)研究偏重于環(huán)氧樹脂，對(duì)固化劑的開發(fā)明顯滯后，主要仍停留在脂肪胺及其改性產(chǎn)品上。
環(huán)氧固化劑的品種較多，一般的防腐底漆使用改性聚酰胺，用于較高要求場合的涂料時(shí)需用改性芳脂胺、改性脂環(huán)胺或改性酚醛胺固化劑，因此對(duì)固化劑的研究是目前研究的焦點(diǎn)?；诖?，本文設(shè)計(jì)了以下分析內(nèi)容以確定固化劑的性能：
(1)選取了幾種通用和新型固化劑，以601環(huán)氧樹脂為基本樹脂，通過改變涂料配方中的固化劑來制得不同固化劑種類的環(huán)氧防腐涂層。
(2)對(duì)不同固化劑環(huán)氧防腐涂層的基本性能，如硬度、附著力、厚度、柔韌性、耐沖擊強(qiáng)度等，進(jìn)行物理性能研究。
二乙基甲苯二胺產(chǎn)品用途
DETDA是一只十分有效的聚氨酯彈性體擴(kuò)鏈劑，尤其適用于RIM（反應(yīng)注射成型）和SPUA（噴涂聚脲彈性體）上；同時(shí)也可用作是聚氨酯彈性體以及環(huán)氧樹脂的芳香族二胺固化劑，用于澆注、涂料、RIM及膠黏劑，也是聚氨酯及聚脲彈性體的擴(kuò)鏈劑。 detda是一種位阻型芳香族二胺，乙基和甲基的位阻作用使得其活性比甲苯二胺(TDA)低得多。它與聚氨酯預(yù)聚體的反應(yīng)速度比DMTDA快數(shù)倍，比MOCA快約30倍。主要用于RIM聚氨酯體系以及噴涂聚氨酯(脲)彈性體涂料體系，具有反應(yīng)速度快，脫模時(shí)間短、初始強(qiáng)度高、制品耐水解、耐熱等優(yōu)點(diǎn)。另外該品還可用作彈性體、潤滑劑及工業(yè)油脂的抗氧劑，以及化學(xué)合成中間體。
(3)對(duì)不同固化劑環(huán)氧防腐涂層進(jìn)行電化學(xué)交流阻抗測試，研究不同固化劑對(duì)環(huán)氧防腐涂層的防腐蝕性能影響。
本文選用的固化劑有8種：①NX-2003固化劑；②NX-2003D固化劑；③D0965固化劑；④D9050w固化劑；⑤D9050LT固化劑；⑥D(zhuǎn)8190固化劑；⑦D3007固化劑；⑧NX-2015A固化劑。
涂層基本性能測試主要依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，如硬度測試依據(jù)GBT6739-2006《鉛筆法測定漆膜硬度》開展，防腐性能測試采用電化學(xué)交流阻抗相的形式開展。
不同固化劑的環(huán)氧防腐涂層都有很好的附著力、硬度、耐沖擊強(qiáng)度、耐柔韌性和耐候性，這些性能基本相同。其差異體現(xiàn)在漆膜硬度、表干時(shí)間、實(shí)干時(shí)間上，D8190的固化時(shí)間最短，D9050W的固化時(shí)間最長，NX-2015A雖然固化時(shí)間較短，但其硬度偏低。結(jié)合所有性能可以看出，綜合性能最好的是D8190。
向低VOC環(huán)氧涂料轉(zhuǎn)變并非沒有問題，并且在許多情況下成本會(huì)增加。涂料配方設(shè)計(jì)師需要在限制使用或未限制使用溶劑的情況下，來降低黏度并保持良好的潤濕性和流平性能。對(duì)于傳統(tǒng)的噴涂設(shè)備，如果黏度不夠低，需要使用加壓設(shè)備或加熱進(jìn)行涂裝。這樣會(huì)增加成本和施工時(shí)的復(fù)雜性。
此外，為獲得低VOC環(huán)氧涂料，很常見的做法是用無溶劑液體環(huán)氧樹脂來完全或部分替代溶劑型固體環(huán)氧樹脂，樹脂通常黏度較高，需要使用稀釋劑來降低黏度。我們知道，這些稀釋劑，特別是非反應(yīng)型稀釋劑，通常會(huì)影響腐蝕性能。
基于這些問題，一些非VOC的稀釋劑現(xiàn)在被認(rèn)為是關(guān)注物質(zhì)，并且在一些配方中被逐步淘汰。最后，市場上只有有限數(shù)量的固化劑是低黏度、不含苯甲醇和溶劑，并且能提供優(yōu)異的抗腐蝕性保護(hù)性能和可施工的適用期。本文中引進(jìn)的固化劑，能夠配制可用常規(guī)噴涂設(shè)備施工的高性能和無溶劑的環(huán)氧涂料。
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