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腰果酚改性酚醛胺固化剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-7-1 15:44:22
E-20环氧树脂分别与聚酰胺树脂和腰果酚改性酚醛胺固化,将漆膜曝晒,检测色差;用紫外线照射,检测漆膜性能。

发现腰果酚改性酚醛胺固化剂比聚酰胺使环氧漆膜变黄的速率要快,紫外线对前者颜色影响更大,因而聚酰胺适合于作环氧面漆固化剂,腰果酚改性酚醛胺适合于作环氧底漆固化剂。

目前,用于环氧树脂交联固化的固化剂主要有2种:聚酰胺树脂和腰果酚改性酚醛胺固化剂。环氧树脂与聚酰胺树脂交联后的漆膜弹性好,施工适用期长;与腰果酚改性酚醛胺固化剂配制的双组分漆,能在低温、潮湿环境下施工,漆膜硬度高,但适用期较短。聚酰胺树脂和腰果酚改性酚醛胺改性环氧漆的漆膜性能优劣已有广泛介绍。

环氧树脂易粉化,绝大多数环氧漆用于底漆和中涂层,不适于用作面漆,因而相关文献对两者曝晒后颜色的变化介绍较少,但有时需要将环氧漆作为面漆使用,所以对其固化剂组分的变色程度提出一定的要求。

本文在采用相同颜料分及相同颜基比条件下,利用同环氧值的环氧树脂作为成膜树脂,以胺值相同的聚酰胺树脂和腰果酚改性酚醛胺作为固化剂,按环氧基与活泼氢当量比为1∶1制备漆膜,并在自然光下曝晒,检测漆膜的颜色变化数据,分析比较2种固化剂变色快慢及紫外光对漆膜性能的影响,为环氧防腐体系固化剂的施工配套提供试验依据。

试验仪器色差仪,柯尼卡美能达CR-10;漆膜测厚仪。2.2主要试验原材料树脂:60%E-20环氧树脂;固化剂:聚酰胺树脂、腰果酚改性酚醛胺;颜料:RCL595钛白粉;溶剂:二甲苯、环己酮、丁醇;助剂:BYK-300、Tego-N。



二乙基甲苯二胺(DETDA)是聚氨酯弹性体以及环氧树脂的芳香族二胺固化剂,用于浇注、涂料、RIM及胶黏剂,也是聚氨酯及聚脲弹性体的扩链剂。


涂料制备工艺

⑴甲组分的制备:将树脂、颜填料、溶剂和部分消泡剂研磨至细度小于20μm后,加入流平剂及剩余消泡剂,过滤灌装。

⑵乙组分的制备:将固化剂投入到已称量好的丁醇中,搅拌均匀后,过滤灌装。⑶漆膜的制备:按GB/T9276—1996《涂层自然气候暴露试验方法》制备漆膜,选择标准规定尺寸和材质的钢板,并按标准处理钢板。将甲、乙组分按4∶1配比混合,熟化30min后,以喷涂的方式制备漆膜,干膜厚度控制在60~80μm,放置7d后进行曝晒试验。

2种固化剂交联漆膜曝晒色差数据的检测对比将以聚酰胺树脂固化的漆膜样板和以腰果酚改性酚醛胺固化的漆膜样板放置在南京六合区化学工业园区自然条件下进行为期1年的曝晒试验,每月将曝晒样板与标准样板对比,检测漆膜的起泡、生锈、粉化、失光和变色,两者板面在起泡、生锈、粉化和失光的变化程度基本一致,而变色差异较大,所以将变色做为主要考察指标,检测ΔE(总色差),ΔL(明度差异),Δa(红/绿差异),Δb(黄/蓝差异)。

为了能进一步观察颜色变化趋势,将表1数据绘制成折线图。从检测结果可以看出,以腰果酚改性酚醛胺固化的漆膜颜色变化程度,远远大于以聚酰胺树脂固化的漆膜颜色变化程度,两者ΔE值之比达2~9,由ΔE=[(ΔL)2+(Δa)2+(Δb)2]1/2,可以看出,腰果酚改性酚醛胺固化的漆膜颜色变化程度较大,主要是由ΔL和Δb造成的,从曝晒后的样板也明显看出,腰果酚改性酚醛胺的颜色变黄变暗的程度更大。

同时,两者色差的变化都呈由低到高,再由高到低的反复变化趋势,这是由于环氧漆膜易粉化原因造成的。

2种固化剂交联漆膜经紫外光照射后的性能对比按GB/T1727—1992《漆膜的一般制备法》,分别制备检测漆膜物理性能和耐化学介质性能的样板。放置7d后,用6kW的紫外灯照射30min,再进行漆膜的性能检测。

将紫外光灯照射后的样板,检测漆膜的物理性能和耐化学介质性能。观察紫外光对漆膜性能的影响,紫外光除了使漆膜的颜色变黄外,性能没有太大的影响。3.3聚酰胺树脂和腰果酚改性酚醛胺的结构式聚酰胺树脂和腰果酚改性酚醛胺结构式为:NH2(CH2)2HN(CH2)HNOCC34H68CONH(CH2)2NH(CH2)2NH2腰果酚改性酚醛胺中含有酚的结构,对光较不稳定;而聚酰胺树脂结构为饱和烷烃,光稳定性能优异。

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