Page 139 - 2025年7月防腐蚀专辑
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科等:深水装备用无溶剂酚醛环氧涂料的制备及性能研究
树脂,添加 A 组分树脂质量 1% 的偶联剂 GX-560、A 表9 不同 水原 试验时间后涂层性能对比
组分质量 20% 的云 氧化铁,改性脂环胺 B 为固化 Table 9 Comparison of film properties after different
剂,制得深水装备用无溶剂酚醛环氧涂料,与国外某 deepwater i situ test durations
同类应用场景的酚醛环氧涂料进行对比,结果见表 8 项目 试验前 试验6 个 试验12个
和图1。 表面平整, 表面平整,
外观 表面 无起泡、生锈、无起泡、生锈、
表8 水 备用 溶剂酚 环氧涂料综合性能 平整 脱落、开裂等 脱落、开裂等
Table 8 Comprehensive properties of solvent-free 铅笔硬度 8H 5H 5H
phenolic epoxy coatings for deepwater
equipment 耐磨性/mg 25. 9 56. 3 77. 1
附着力/MPa 25. 3 20. 7 19. 2
项目 本品 同类产品
湿附着力/MPa 20. 5 14. 4 13. 2
铅笔硬度 8H 7H
耐磨性/mg 24. 7 49. 1
抗弯曲性 3 °无裂纹 3 °无裂纹
耐冲击性 8 J,无漏点 6 J,无漏点
附着力/MPa 24. 3 21. 6 (a)—试验前 (b)—试验6个 (c)—试验12个
图2 不同时间深水原位试验涂层外观
湿附着力/MPa 19. 3 11. 4
Fig. 2 Appearance of film after different deepwater in-situ test
吸水率/% 0. 28 0. 37
durations
耐高压性 无异常 无异常
从图 2 可以看出,经过 12 个月原位试验,清洗后
耐海水浸泡性 腐蚀宽度1. 4 mm 腐蚀宽度1. 5 mm
涂层外观表面平整,无起泡、生锈、脱落、开裂等,仅
耐阴极剥离性 等效直径14 mm 等效直径19 mm
发生黄变。从表 9 可以看出,经过南海深水 1 000 m
抗氯离子渗透性/
2. 1×10 -3 3. 9×10 -3 原位试验后涂层各项性能都有一定程度的下降,这
(mg·cm ·d )
-2
-1
反映出涂层在同一水深压力下表面持续老化的过
程。从附着力和湿附着力可以看出,前 6个月的原位
试验,干/湿附着力下降幅度较大,后 6 个月的附着力
下降不明显,说明试验初期海水在高水压作用下
带腐蚀介质不断渗入涂层微观结构中,涂层与基材
(a)—附着力 (b)—海水浸泡试验 (c)—高压试验
湿附着力破坏速率大于恢复速率,加速了附着力下
图1 部分涂层性能测试对比图片( 为本品, 为同类产品)
降;随着渗透达到平 ,湿附着破坏速率与恢复速率
Fig. 1 Comparison of partial film performance testing (the
也逐渐趋于动态平 ,附着力处于稳定缓慢下降过
coatings prepared in this paper is on the left,and the
similar type of coatings is on the right) 程。12 个月试验后湿附着力仍有 13. 2 MPa,说明该
涂层的深水长效防腐性能较为优异。
从表 8 和图 1 可以看出,本研究制备的无溶剂酚
醛环氧涂料综合性能比国外同类产品性能更为优 3 结 语
异,其性能满足 NORSOK M-501∶2022 对应用于浸没
环境的涂层系统 7B的技术要求。 以 m(DEN431)∶m(EPALLOY8240)=3∶1 为主体
2. 6 水原 试验 树脂,添加 A 组分树脂质量 1% 的偶联剂 GX-560,A
将制得的无溶剂酚醛环氧涂料在南海海域水深 组分质量 20% 的云 氧化铁,改性脂环胺 B 为固化
1 000 m 处开展原位试验,试验周期 12个月,每 6个月 剂,制备了性能满足 NORSOK M-501:2022 对应用于
取样一次,取样后清洗干净表面,在 25 ℃放置 1 d 后 浸没环境要求的无溶剂酚醛环氧涂料。
对样板进行性能测试,其中试验后样板附着力在 选择 2 种不同官能度酚醛环氧树脂复配来降低
25 ℃放置1周后测试,结果见表9和图2。 无溶剂树脂体系黏度,提高附着力。通过偶联剂的
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