论文部分内容阅读
水性环氧涂料既保持了溶剂型环氧树脂涂料大部分的优点,又不含有机溶剂,具有环境友好的特性,从而使应用领域大大扩展。本论文通过化学改性法,将不同分子量的聚乙二醇(PEG)的表面活性剂分子链段引入到环氧树脂分子链中,制备出了环氧乳化剂并用红外技术(FTIR)对产物的结构进行了表征。实验结果表明,环氧乳化剂的亲油端与环氧树脂分子结构相匹配,由PEG6000合成的乳化剂具有良好的水溶解性、对环氧树脂有良好的乳化效果。采用相反转法,用环氧树脂专用乳化剂乳化环氧树脂E-44,制得稳定性高、分散相颗粒粒径小且分布较均匀的水性环氧树脂乳液。研究了各种因素如乳化剂种类、乳化剂结构、乳化剂含量、乳化温度等因素对乳液稳定性及相应涂膜性能的影响。通过乳胶粒度分布和对乳液的稳定性进行表征。结果表明:当乳化剂用量为20%、乳化温度为60℃时,乳液分散相粒径为1.28μm左右,离心稳定性好,转速为3000r·min-1时,30min不分层。此外,本文还采用二乙烯三胺、聚乙二醇二缩水甘油醚、环氧树脂等为原料合成了一种具有乳化功能的水性环氧固化剂。确定了各步反应的反应温度、反应时间、反应物料摩尔比等合成工艺参数,并通过红外光谱分析方法(FTIR)对固化剂结构进行了表征,热重分析仪(TG)测试了涂膜的耐热性能。结果表明:所合成的水性环氧固化剂兼具乳化功能和固化功能,水性环氧固化剂乳化环氧树脂所得的乳液平均粒径为3444nm左右,说明具有良好的乳化性能;水性环氧树脂固化物涂膜热分解5%的温度大约在320℃,具有较好的耐热性。最后,用以上水性环氧乳液和自制水性固化剂作为原料制备涂膜,考查了乳化剂的浓度、固化剂的用量对涂膜性能的影响。用热重(TG)分析方法对涂膜热性能进行了分析;利用红外光谱方法对清漆涂膜化学结构进行了表征。