论文部分内容阅读
环氧树脂具有附着力好，粘附力强，耐化学品性突出等优良特性，在涂料领域有着广泛应用。传统环氧树脂大多数难溶于水，施工时需要用大量的有机溶剂进行稀释，并且有机溶剂的挥发会给环境保护和人们的健康造成严重威胁，因此水性环氧树脂越来越受人们的喜爱，但水性环氧树脂自身干性、耐候性差限制了其应用。本文使用硅溶胶对水性环氧树脂进行改性，制得硅改性水性环氧树脂，使水性环氧树脂的干性、耐候性得到有效改善。具体研究结论如下：本文利用溶胶凝胶法制备了硅溶胶，通过探讨体系pH值、反应温度和时间、反应物配比等因素对硅溶胶性能的影响，得到了制备硅溶胶的工艺参数为：正硅酸乙酯/无水乙醇/H20/KH560=1/4/2/0.25(摩尔比)，体系pH为2~2.5，反应温度和时间分别为55℃和6h。采用溶液聚合法使硅溶胶与水性环氧树脂结合，制备出兼具二者优异性能的硅改性水性环氧树脂。通过对影响硅改性水性环氧树脂性能各个因素的探讨可知，当硅溶胶中硅烷偶联剂KH560和KH570的质量比为2时，树脂涂膜的耐水性和耐碱性得到大幅提高；当硅烷偶联剂用量确定时，树脂的硬度和耐性会随着硅溶胶含量的增加而提高，但硅溶胶过多会降低树脂细度和涂膜光泽，10%的硅溶胶含量能使树脂的综合性能最好。红外光谱测试表明，硅改性水性环氧树脂结构中含有的Si-O-Si键和Si-O-C键，使改性树脂树脂的干性、耐溶剂性和耐高低温性能得到了显著的提高。通过实验考察了颜基比对涂料涂膜性能的影响，实验结果表明当涂料配方的颜基比为2时，涂料的光泽度、遮盖力、力学性能达到最佳值；研究了不同颜填料的配比对涂料涂膜性能的影响，结果显示钛白粉/沉淀硫酸钡=0.5时，涂料涂膜的性能最好；对颜填料分散时间的考察结果显示，颜填料的研磨时间不宜超过5h。