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    淺色環氧防靜電涂料固化劑的選用


    使用導電云母粉研制淺色環氧防靜電涂料,不僅導電粉的選擇至關重要,環氧固化劑的選擇也非常關鍵。指出淺色環氧防靜電涂料選用芳脂胺類型的固化劑,所得漆膜的電阻率、防腐蝕性和耐化學品性均優于傳統的聚酰胺固化劑。
    淺色環氧防靜電涂料是近十年來涂料界關注的研發和應用熱點之一,尤其是地坪防靜電涂料已在電子、微電子、通訊、計算機、精密儀器等制造業廠房地坪;化學工業的防爆易燃車間;醫療、食品衛生潔凈廠房等多個行業得到了普遍應用,而用于石油化工儲運設備內壁的淺色導靜電防腐蝕涂料更是異軍突起,大有后來居上之勢。
    環氧涂料的防靜電性有多種方式獲得,如添加防靜電助劑、添加炭黑、石墨、金屬粉末、導電纖維、導電云母粉等等。目前,通過在環氧涂料中添加淺色導電云母粉獲得穩定的淺色導電性涂層已成為主流,這幾年已幾乎應用于所有防靜電領域,得到了廣泛好評。
    在確定導電云母粉這一關鍵原料之后,環氧固化劑的選擇得當則可起到錦上添花之效。
    1 實驗部分
    1.1原料和儀器
    環氧樹脂,昆山國都化工;導電云母粉,上海君江科技;D0115聚酰胺固化劑,上海杜耳化工;D8190芳脂胺固化劑,上海杜耳化工;防靜電測試儀表,上海君江科技。
    1.2實驗配方
    淺色環氧導電漆的實驗配方。
    按配方配制涂料,制成180μm左右濕膜,在15℃環境下干燥,干膜厚約100μm,分別在不同的干燥時間后測試漆膜電阻率。
    1.3干燥時間對漆膜電阻率的影響
    可見,使用芳脂胺固化劑D1890時,漆膜的表面電阻率降低較快。

    無溶劑環氧自流平地坪復合樹脂地坪.jpg


    1.4固化溫度對漆膜電阻率的影響
    將上述濕膜在不同溫度環境下干燥7d天后(干膜約100μm),測試其電阻率,結果見表3。
    不同固化溫度下漆膜電阻率指標
    可見,使用芳脂胺固化劑D8190時,漆膜的表面電阻率較低,且固化溫度越低,二者差異越大。
    1.5耐稀醋酸的比較
    將上述濕膜在不同溫度環境下干燥7d后(干膜約100μm),用10%醋酸水溶液浸泡,測試涂膜的鉛筆硬度,結果見表4。
    耐稀醋酸的比較
    在常見有機化學品中,醋酸對有機物漆膜的破壞最為劇烈,使用芳脂胺固化劑時漆膜耐稀醋酸的性能明顯好:于使用聚酰胺固化劑的漆膜。
    1.6耐鹽霧比較
    按ASTMB117進行耐鹽霧實驗800h,結果見表5。
    耐鹽霧比較
    可見,使用芳脂胺固化劑時,漆膜的耐鹽霧性更好。
    2 芳脂胺固化劑性能優異的理論解釋
    和聚酰胺相比,芳脂胺固化劑D8190所得漆膜性能優異主要是由其結構決定的。其分子中含雙苯環的剛性結構單元和長烴鏈的柔性結構單元,既與液體環氧具有完全的混容性,又對油漆中的顏填料具有極好的潤濕和包覆效果,故用其固化的環氧漆膜極其致密,耐鹽霧和耐稀醋酸性能優良;另外,分子中所含苯環上的酚羥基具有催化作用,而且胺基連接在烴基上,故與環氧基的反應速度快,使涂布后漆膜的粘度快速上升,從而有效地防止導電粉在漆膜中的遷移,保持了導電粉在漆膜中的均勻分布,降低了表面電阻率,在干燥溫度較高時,芳脂胺固化劑D8190和聚酰胺固化劑D0115的反應速度差異小,因此漆膜電阻率差異縮小,而干燥溫度較低時芳脂胺固化劑D8190和聚酰胺固化劑D0115的反應速度差異擴大,漆膜電阻率差異隨之放大。
    3 結語
    (1)芳脂胺類的固化劑D8190用于淺色環氧防靜電涂料時,不僅在氣溫較低時也可以得到較低的電阻率,而且耐稀醋酸和耐鹽霧性也比較突出,還可用于高固體分環氧涂料,和傳統的聚酰胺固化劑相比,性能優勢明顯,因此特別適用于油罐內壁的淺色導靜電防腐蝕涂料。
    (2)使用芳脂胺固化劑D8190和聚酰胺固化劑D0115的漆膜耐其它化學品的性能對比還有待進一步研究。

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