0 前 言 高氯化聚乙烯涂料是一種新型的重防腐涂料。它以優(yōu)異的性價比，良好的耐酸堿、耐鹽霧、耐海水、耐老化等性能深受用戶歡迎。 高氯化聚乙烯（簡稱 HCPE ）是由聚乙烯經(jīng)深度氯化，含氯量在 60 ％～ 70 ％的改性產(chǎn)品?；臼蔷€形飽和結構，以 C — C 單鍵為主鏈，整個分子無活性基團。氯原子是強極性基團，在分子鏈中呈無規(guī)則分布。正是這種分子結構保證了高氯化聚乙烯易溶解、性能好等優(yōu)點。但是高氯化聚乙烯本身的脆性大，附著力不高，所以在使用過程中經(jīng)常進行改性處理。尤其在極強酸堿的環(huán)境下為了進一步提高涂料的性能，我們從原料配比、顏填料選擇和工藝過程等方面進行改進，制備高致密化的重防腐涂層。 1 試驗部分 1.1 原料 基料： HCPE ，氯化 E V A 顏料：鈦白粉，滑石粉，氧化鐵紅 填料：磷酸鋅，玻璃鱗片，膨潤土 溶劑：二甲苯與環(huán)己酮的混合溶液 其他：增塑劑，各種助劑 1.2 實驗配方 ( 見表 1) 表 1 實驗配方
1.3 工藝 將 HCPE 、氯化 EVA 完全溶解，進行混合改性處理。同時玻璃鱗片用表面活性劑做表面處理。填料用球磨機適當球磨，得到亞微米粉末。然后混合基料、顏料、填料，進行球磨混合，使得納米級的顏料及亞微米填料能充分在涂料中分散。最后加入增塑劑、助劑高速攪拌制得成品涂料。 1.4 性能檢測結果 ( 見表 2)
表 2 HCPE 涂料性能檢測結果 2 結果與討論 2.1 HCPE 的改性 EVA 樹脂是由非極性的乙烯單體和強極性的醋酸乙烯酯單體在引發(fā)劑存在下經(jīng)高壓本體聚合而成的熱塑性樹脂。 EVA 樹脂進行氯化改性后制得的樹脂即為氯化 EVA 。它具有優(yōu)良的耐老化、耐臭氧性。因為氯化 EVA 中含有極性基團，所以能提高涂層對金屬的附著力和彈性伸長率。另外，與 HCPE 同屬于乙烯基樹脂，具有良好的混溶性。在基料中只需加入 15 ％的氯化 EVA 就可以大大改善涂層的柔韌性、耐沖擊性，彌補了高氯化聚乙烯樹脂的不足。 2.2 納米粒子的影響 在涂料配比中，加入了納米級二氧化鈦、滑石粉等顏料以提高涂層的防腐性能。已有研究表明，有機涂層中存在著直徑大小不等的三種“微孔”。通過添加涂料助劑以及涂層的超細化可以部分解決氣孔和針孔。但是對于涂料成膜物質間距或分子團所形成的結構孔卻無能為力。而納米粒子正好與結構孔的直徑相當，從理論上可以填充涂層上的結構孔，使腐蝕介質無法進入涂層，從而達到完全防腐的目的。在生產(chǎn)工藝上，經(jīng)過兩次球磨不僅使得納米粒子得以充分分散，而且可以細化其他填料。另外隨著體系細度的細化，涂料的黏度增加也對防沉降起到積極的作用。 2.3 防腐填料的選擇 磷酸鋅是無毒防腐填料中最具有代表性的品種。但是磷酸鋅最大的缺點是顯效延時，即形成有效保護膜的速度太慢，因此不能用于臨時性保護涂料的各種保養(yǎng)底漆中。用磷酸鋅防銹顏料配制的所有防銹漆早期防銹性能往往不明顯，原因是磷酸鋅剛開始分解，需要一段時間才能與鐵離子反應形成保護膜。 玻璃鱗片在涂層載體中以重疊方式作平行于底材的定向排列，形成多層連續(xù)的玻璃涂膜。各層玻璃膜的空隙間由玻璃鱗片交錯遮蓋，切斷了成膜物通向腐蝕性環(huán)境的通道，從而起到良好的屏蔽作用。把玻璃鱗片與磷酸鋅摻雜在一起，利用玻璃鱗片所具有屏蔽的特殊性為磷酸鋅與基材起反應贏得了時間，充分發(fā)揮磷酸鋅與玻璃鱗片的協(xié)同作用使得涂層在前期與后期都能有效地起到保護作用。 3 結 論 氯化 EVA 改進了 HCPE 的性能不足，磷酸鋅等顏料提高了防腐作用。尤其耐硝酸性填補了其他涂料的空白。與其它重防腐涂層對比實驗研究表明：在涂層厚度相近的情況下，以現(xiàn)有的環(huán)氧樹脂、醇酸樹脂、聚氨酯為基料的防腐涂料，防腐時效提高近兩年 ; 達到相同的防腐時效，傳統(tǒng)防腐涂層則需增加涂膜厚度近 200 μ m 。 |
