环氧树脂的相对分子质量及其分布均对油漆的性能有明显影响,选用何种相对分子质量的环氧树脂,取决于所采用的固化体系、所制备的漆的类型及施工应用性能等因素。本文选用相对分子质量较低且分布较为均匀的壳牌公司型号为828的环氧树脂作为环氧厚涂层涂料的成膜树脂。
1.1.2填料的选择
由于本文研究的环氧厚涂层涂料涂层较厚,为了实现快速喷涂施工并且还要满足不流挂的要求,因此,本文重点以防流挂性能为指标进行填料的选择。通过实验确定选用轻质碳酸钙以及白炭黑作为环氧厚涂层涂料的填料。
1.1.3溶剂的选择
溶剂的种类对油漆的干燥速度、施工性能以及涂层的质量影响很大。本文选用以丙酮和二甲苯组成的混合溶剂作为环氧厚涂层涂料的溶剂。
1.1.4助剂的选择
由于本研究的环氧厚涂层涂料的固体分较高,易沉降结块,因此本文重点从提高其贮存稳定性入手进行助剂的选择。通过实验本文选用楠本化工6900-20X作为环氧厚涂层涂料的防沉剂。
1.1.5固化剂的选择
一般的环氧树脂固化剂存在低温固化速度慢的缺点,不
能满足环氧厚涂层涂料的施工要求。因此,本文选用在较低温度(-5℃)下仍可与环氧树脂反应的美国卡德莱公司的NX-2001作为环氧厚涂层涂料的固化剂
用橡胶对环氧厚涂层涂料进行改性处理,可以降低其内应力,提高附着力、柔韧性以及耐高温等性能。用于改性环氧的橡胶必须具备以下两个条件[4-5]:①能与环氧树脂在未固化前相容,并且分散良好。因此,橡胶相对分子质量不能太大,但当环氧树脂固化时,橡胶能顺利析出,呈两相结构,又要求橡胶交联点间相对分子质量不能太小;②为了产生牢固的化学交联点,应能与环氧基相互作用,这就要求橡胶至少要有两个端基官能团(或侧基官能团),端基与环氧基团反应形成嵌段聚合物。
液态聚硫橡胶JLY-121的分子结构中有活泼的硫氢基(—SH),可以与环氧基反应,从而使JLY-121与环氧涂料进行反应,可在环氧涂料的交联结构中引进一部分柔性较好的链段,降低涂层的内应力,进而可提高环氧涂料的附着力、柔韧性以及耐温性等。此外液态聚硫橡胶JLY-121还可直接与环氧涂料混合,无需进行预反应就可有较好的增韧效果[6]。因为两者的溶解度较接近,也不需要任何溶剂就能很好地相容。因此,本文选用液态聚硫橡胶JLY-121作为环氧厚涂层涂料的增韧剂。
1.2涂料制备
1.2.1A组分的制备
根据所确定的技术路线和实践经验,经过多次的配方试验,确定了环氧厚涂层涂料A组分配方如表1所示。将烘化后的环氧树脂加入高速搅拌机中,之后按比例加入白炭黑、轻质碳酸钙、防沉剂以及工业丙酮、二甲苯进行搅拌,直至涂料分散均匀、细度合格为止,出料,装桶备用。
1.2.2B组分的制备
由于NX-2001的黏度较大,因此需加入溶剂进行稀释,并根据环氧树脂固化剂与环氧树脂的理论用量,以及使A组分与B组分之比为2的要求,确定B组分的配方(如表2所示)。将酚醛胺与二甲苯加入高速搅拌机后进行搅拌,直至分散均匀,出料,装桶备用