環(huán)氧防腐抗靜電涂料
導(dǎo)讀:環(huán)氧防腐抗靜電涂料是一種在防腐的基礎(chǔ)上賦予了涂料導(dǎo)靜電性能的涂料。防腐抗靜電涂料能夠廣泛的用于石油化···
環(huán)氧防腐抗靜電涂料是一種在防腐的基礎(chǔ)上賦予了涂料導(dǎo)靜電性能的涂料。防腐抗靜電涂料能夠廣泛的用于石油化工工業(yè)、航空航天等各個領(lǐng)域,能夠消除靜電的危害,并有效的防止設(shè)備的腐蝕。按導(dǎo)靜電涂料的成分以及導(dǎo)電的機理,主要可以分為本征型和摻合型兩類。本征型導(dǎo)靜電涂料,即聚合物本身具有導(dǎo)電性,但是合成和施工等方面具有很多困難,再加上成本較高,所以應(yīng)用的范圍很窄;摻合型導(dǎo)靜電涂料,聚合物本身不具有導(dǎo)電性,靠摻入導(dǎo)電填料,具有操作方便、價格低等優(yōu)點,所以應(yīng)用廣泛。
丙烯酸漆具有很好的導(dǎo)電性且擁有較大的長徑比,因而很適合做導(dǎo)電填料。碳納米管為線形管狀結(jié)構(gòu),在環(huán)氧涂料中更容易相互接觸,因此添加很少的量就能達到防靜電技術(shù)要求,但是碳納米管之間存在較強π-π鍵,由于范德華作用力的影響,導(dǎo)致碳納米管之間容易發(fā)生團聚,限制了其應(yīng)用。
環(huán)氧漆的加入可以有效的提高環(huán)氧樹脂/碳納米管涂層的耐腐蝕性。經(jīng)過表面改性后的碳納米管具有良好的分散作用,可以均勻的分散在環(huán)氧涂層中,加強了環(huán)氧樹脂之間的緊密性,從而有效地填補了環(huán)氧樹脂中的空隙,構(gòu)成了一個良好的屏蔽作用,有效的緩解了電解質(zhì)溶液的進入,提高了環(huán)氧涂層的耐腐蝕性。隨著碳納米管導(dǎo)電填料的增加,體系界面能過剩到一定的程度,碳納米管導(dǎo)電粒子開始形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò),體系的電阻率突降,從而使涂層具有導(dǎo)靜電能力,或者是涂層的導(dǎo)電不是靠導(dǎo)電粒子的直接接觸導(dǎo)電而是由于熱振動或內(nèi)部電場作用使電子在粒子間遷移形成了電流。
本文研究了實驗室自制不同改性方法處理的碳納米管,分別制備了碳納米管/水性環(huán)氧防腐抗靜電涂料,測試了涂料的粘度、抗流掛性以及涂膜的流平性、力學(xué)性能、導(dǎo)電性能及耐腐蝕性能,選出了性能不錯的碳納米管,并研究其對涂料的影響。碳納米管,牌號為1#、2#、3#、4#,青島大學(xué)高分子材料研究所;A組份水性環(huán)氧樹脂乳液及B組份水性固化劑乳液,青島海洋化工研究院。
1.2實驗步驟涂料制備工藝配方:A組份31gB組份10g1#、2#、3#、4#碳納米管1.23g按照配方,采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的實驗室自制改性碳納米管1#、2#、3#、4#,分別制備碳納米管/水性環(huán)氧防腐抗靜電涂料,將A組分和B組份混合,用攪拌多用機攪拌10min,制備出混合均勻的狀態(tài)穩(wěn)定的防腐涂料,然后加入碳納米管,超聲30min,制備出防腐抗靜電涂料。
測試方法根據(jù)GB/T1723-93(《涂料粘度測定法》)測定加入不同碳納米管的涂料的粘度,根據(jù)GB/T9264-88(《色漆流掛性的測定》)測定涂料的流掛性,根據(jù)GB/T6950-2001(《石油罐導(dǎo)靜電涂料技術(shù)指標(biāo)》)與涂膜的導(dǎo)電性進行比較,根據(jù)GB/T9274-88(《色漆和清漆耐液體介質(zhì)的測定》)測定涂膜的防腐性,根據(jù)GB/T1720-79(《漆膜附著力測定法》)測定涂膜的附著力,根據(jù)GB/T1731-93(《漆膜柔韌性測定法》)測定涂膜的柔韌性,根據(jù)GB/T1732-93(《漆膜耐沖擊測定法》)測定涂膜的耐沖擊性能。