Page 14 - 《涂层与防护》2019年第12期

徐科，等：应用于开架式汽化器金属涂层表面的封闭剂研究

份清漆用的很少， 一般同样要配备固化剂来使用；E-
1.1 单组分清漆封闭剂
12 与 E-03 作为单组份清漆使用的较为频繁，但其冲
选用常温为固体的环氧树脂双酚 A 型环氧树脂 击性能指标不满足项目技术指标要求。 考虑到 ORV
E-20、E-13、E-03 作为基体树脂， 用溶剂溶解成简单 使用环境，提高其耐海水冲击性能，需要进一步提高
的清漆，用混合溶剂兑稀到合适黏度，采用空气喷涂 涂层的硬度和韧性， 最终选用软化点更高的 E-03 作
法制成清漆漆膜。 对比项目技术指标要求，考察干燥 为基体树脂，并选用热塑性丙烯酸树脂对其进行改性
时间、耐冲击性能作为初步筛选的依据之一，具体结 复配，以提高漆膜性能。 本研究选用陶氏的 B-44、B-
果见表 3。 66 热塑性丙烯酸树脂，基本参数见表 4。

表 3 不同树脂清漆漆膜性能 表 4 热塑性丙烯酸树脂基本参数
树脂种类
清漆用环氧树脂
检测项目 参数
E-20 E-12 E-03 B-44 B-66
表干时间/h 8 3 1 外观 无色透明固体 无色透明固体
实干时间/h 24 10 8 相对分子质量/Mw 14 000 70 000
玻璃化转变温度/℃ 60 50
冲击性/cm 30 20 10
-2
努氏硬度/(kgf · mm ) 15~16 12~13
可以看出，清漆由单一环氧树脂组成时，均无法
满足技术指标要求。 其中 E-20 环氧树脂清漆漆膜略 考察了不同丙烯酸树脂及用量对 E-03（混合）树
微粘手，E-20 树脂虽然常温是固体树脂，但作为单组 脂清漆性能的影响，具体结果见表 5。

表 5 不同丙烯酸树脂用量对 E-03（混合）树脂清漆漆膜性能
丙烯酸树脂种类及用量/%
漆膜性能
B-44 B-66
5 10 15 5 10 15
表干时间/h 1 1 0.5 1 1 0.5
实干时间/h 8 6 6 8 6 6
附着力（划格法）/级 3 2 1 2 1 1
耐冲击性/cm 30 10 5 30 10 5

由表 5 可以看出，热塑性丙烯酸添加后对单组份 表 6 不同环氧树脂的性能对比
E-03 树 脂清 漆 的 干 燥 性 能 有 提 高 ， 但 添 加 量 超 过 清漆用环氧树脂
检测项目
10%时，热塑性丙烯酸树脂出现低温易脆裂，导致清漆 E-51 E-44 E-20
干燥时间（表干）/h 8 6 4
漆膜耐冲击性能下降，单组分清漆封闭剂难以达到表
干燥时间（实干）/h 24 24 20
1 的技术指标要求。
拉开法附着力测试/MPa 6.9 10.1 12.4
1.2 双组份清漆封闭剂 耐冲击/cm 30 40 50

根据上述实验结论，用性能较好的热塑性丙烯酸 由表 6 可以看出：在同一固化剂条件下，由于 E-
树脂也无法解决单组份清漆漆膜耐冲击性差的问题， 20 的相对分子质量大，其干燥时间最短，干燥时间符
考虑最终采用双组份环氧清漆来作为封闭剂的树脂 合技术指标要求；由于 E-51 相对分子质量较小，分子
体系。 本研究选用双酚 A 型环氧树脂 E-51、E-44、E- 链段羟基含量少，环氧基团含量最高，与同一胺固化
20 作为基体树脂制备双组份环氧清漆， 分别制备 A 剂完全固化后，树脂交联密度最大，其耐冲击性能较
组分，以聚酰胺 125 作为筛选用基础固化剂，采用相 E-44 和 E-20 差。 环氧树脂 E-20、E-44 的上述性能
同的溶剂体系和用量，根据涂层干燥时间、附着力和 均能满足技术指标，（E-44 表干不行。）但环氧树脂 E-
冲击性能测试初步筛选合适的环氧树脂，结果见表 6。 20 性能更优，因此选用环氧树脂 E-20 作为封闭剂基

6 腐蚀与控制 CORROSION AND CONTROL