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集裝箱用水性聚氨酯防腐蝕塗料的製備與性能研究时间:2025-11-03 本文製備了一種兼具優異防腐蝕性能和施工性能的集裝箱用水性聚氨酯防腐蝕塗料,研究了影響其防腐蝕性能和施工性能的諸多因素。論文分為兩部分: 第一部分通過采用常規浸泡實驗、耐鹽霧實驗以及電化學阻抗測試、掃描電鏡測試,係統研究了不同水性聚氨酯成膜樹脂、不同水性丙烯酸樹脂以及二者共混複配比例、不同防鏽顏料、不同顏填料體積濃度等對塗層防腐蝕性能的影響。實驗結果表明,采用物理機械性能最優的單組份水性聚氨酯分散體A與防腐蝕性能優異的水性苯丙乳液E以8:2的比例共混複配作為外麵漆的成膜基料時漆膜的物理性能和防腐蝕性能達到最佳平衡;當選擇磷酸鋅作為本體係的防鏽顏料,其用量占顏填料總量的17%左右時塗層的防腐蝕性能最好;PVC在25%時塗層最致密,防腐蝕性能最優;實驗證明,電化學阻抗測試和掃描電鏡測試結果與浸泡實驗和鹽霧實驗結果基本一致。
第二部分采用模擬施工並對塗層施工性能進行評價,係統分析了塗層容易出現針孔、縮孔、流掛等弊病的影響因素,並通過合理的配方設計提高了塗層的早期耐水性、低溫成膜性、防閃蝕性、防凍性以及儲存穩定性。實驗結果表明選用合適的消泡劑、成膜助劑種類及用量和施工厚度有助於減少甚至消除無氣噴塗施工時漆膜表麵針孔;縮孔與製備工藝、基材潤濕劑/流平劑以及粘度有關;使用高觸變性丙烯酸類增稠劑增稠的外麵漆最大抗流掛濕膜厚度可達270μ m;耐鹽霧疏水劑SR17對集裝箱外麵漆漆膜的早期耐水性提高明顯;成膜助劑M2/M3的增塑性好,用量大於3%時,漆膜可在0~5°C下正常成膜;使用0.3%的Raybo60即能防止閃鏽的出現;添加3%的丙二醇的塗料凍融穩定性好;由疏水改性聚羧酸鈉鹽分散劑A製得的塗料經加速儲存後其貯存穩定性最好。 最終製備出兼具優異防腐蝕性能和施工性能的集裝箱用水性聚氨酯防腐蝕塗料,已基本達到了中國集裝箱行業協會行規JH/T E01-2008規定的溶劑型集裝箱塗料的性能指標和施工要求,具有良好的推廣優勢與應用前景。 |
