宋小莉,姚改宁,雍 涛,杜愈拓,强富彬,景文科,罗维君
(西北永新涂料有限公司,甘肃兰州 730046)
近些年来,冷涂锌涂料在国内的发展非常迅速,广泛用于钢构建材的防锈以及镀锌构件的维修维护,其卓越的防锈效果,便捷的施工性能和优异的环保性能使其从钢铁防腐蚀涂料中脱颖而出[1]。冷涂锌涂料是由特殊的有机树脂、锌粉(纯度≥99.9 %)和溶剂等组成的,其优异的性能是由这种特殊的有机树脂的结构提供的,不同的树脂体系对冷涂锌涂料的性能影响是不同的。本研究从不同的树脂体系入手,通过试验验证了不同树脂体系作用下的冷涂锌涂料漆膜的各项性能。
环氧树脂1#,自制;环氧树脂2#,自制;环氧树脂3#,自制;丙烯酸树脂1#(国产),市售;丙烯酸树脂2#(进口),市售;二甲苯(工业级、国产),市售;锌粉(15 μm,国产),市售;防沉剂(进口),市售。
GFJ-0.4高速分散机,上海现代环境工程技术股份有限公司;电子天平,梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司;密度杯,天津永利达材料试验机有限公司;刮板细度计(0~100 μm),深圳市宝安区三诺仪器仪表经营部;STM-V斯托默黏度计,上海现代环境工程技术股份有限公司;温度计、漆膜冲击器,广西梧州市化工仪器厂;漆膜弹性测定器,天津市第三材料试验机厂;盐雾腐蚀试验箱,南京环科试验设备有限公司;全自动数显拉开法附着力测试仪,标格达精密仪器(广州)有限公司。
分别将不同类型的各种树脂与二甲苯混合搅拌均匀后,在高速分散条件下加入锌粉和防沉剂,制得不同树脂体系的冷涂锌涂料。
用上述制备好的系列冷涂锌涂料制备漆膜样板,放置在温度(23±2)℃、湿度(50±5)%的环境条件下养护至规定的时间,备用。
对制备好的不同树脂体系的冷涂锌涂料样品的中控指标项目进行检测,结果如表1所示。
表1 不同树脂体系涂料样品中控指标的检测结果Table 1 Test results of central control indicators in samples of different resin systems coatings
由表1试验数据可知:不同树脂体系的冷涂锌涂料样品均可以满足中控指标的技术要求。进一步制备漆膜,进行漆膜性能的验证试验。
用不同树脂体系制备的冷涂锌涂料样品制备漆膜,在温度(23±2)℃、湿度(50±5)%的恒温恒湿环境下养护漆膜,按照HG/T 4845—2015《冷涂锌涂料》标准要求,检测漆膜性能,结果如表2所示。
表2 不同树脂体系漆膜的中控指标检测结果Table 2 Test results of central control indicators in paint film of different resin systems
由表2中试验数据可知:只有丙烯酸2#树脂体系冷涂锌样品完全满足HG/T 4845—2015《冷涂锌涂料》标准要求,漆膜性能优异,各项性能均优于其他树脂体系。丙烯酸2#树脂体系冷涂锌样品耐盐雾性试验后的样板如图1所示,满足划线处无红锈,单向扩蚀≤2.0 mm;未划线区无开裂、剥落、生锈现象,允许起泡密集等级≤1级,允许起泡大小等级≤S3级的标准要求。
图1 耐盐雾性试验后的样板Figure 1 Sample plates after salt spray resistance test
(1) 3个环氧树脂和2个丙烯酸树脂均可用于制备冷涂锌涂料,但在产品的性能方面存在一定的差异,不同的树脂体系对冷涂锌涂料漆膜性能的影响是不同的。
(2) 本研究中丙烯酸树脂2#冷涂锌涂料样品的性能最优,该树脂最适宜制备冷涂锌涂料,制得的产品除了满足HG/T 4845—2015《冷涂锌涂料》的各项指标要求之外,还具有良好的附着力和耐盐雾性能。