【摘 要】
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在现代工业发展过程中,很多设备都是在高温环境下进行工作的,如锅炉、烟囱、供热管、汽车排气管、消声器等。相比于常温下的腐蚀,高温腐蚀速度更快、危害更大;在高温设备表面涂覆一层耐高温防腐涂料是行之有效的解决办法。本论文利用有机硅树脂优异的耐高温性能,开发出一款绿色环保的水性耐高温有机硅涂料。论文主要包括以下两个部分:第一部分通过对成膜树脂、填料及助剂等的筛选,研制开发出一种耐高温水性有机硅涂料。研究了
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在现代工业发展过程中,很多设备都是在高温环境下进行工作的,如锅炉、烟囱、供热管、汽车排气管、消声器等。相比于常温下的腐蚀,高温腐蚀速度更快、危害更大;在高温设备表面涂覆一层耐高温防腐涂料是行之有效的解决办法。本论文利用有机硅树脂优异的耐高温性能,开发出一款绿色环保的水性耐高温有机硅涂料。论文主要包括以下两个部分:第一部分通过对成膜树脂、填料及助剂等的筛选,研制开发出一种耐高温水性有机硅涂料。研究了不同成膜树脂、防锈颜料的种类及用量、不同熔点玻璃粉的种类及用量、颜基比以及助剂对耐高温水性有机硅涂料的力学、耐水、耐盐雾以及高温后耐盐雾等性能的影响。通过傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、电化学交流阻抗谱(EIS)、热重分析(TG)等测试方法对树脂和涂层进行了表征与分析。实验结果表明:以DOW-8016树脂为成膜树脂,添加9%三聚磷酸铝、10~15%型号为GT-45的低熔点玻璃粉,颜基比为1.5:1~1:1,及消泡剂为DOW-8590时,涂层的综合性能最好:附着力为1级、铅笔硬度为HB、柔韧性为0.5mm、抗冲击强度为50kg·cm、耐水24h及耐盐雾48h,由于低熔点玻璃粉的熔融粘结作用,涂层在600℃保温3小时后可耐盐雾240h。第二部分为提高有机硅涂料的防腐性能并降低成本,对有机硅涂料进行了物理改性。研究了不同的丙烯酸乳液及其用量和固化温度对耐高温水性有机硅涂料性能的影响,并探究了涂层的耐高温性能。实验结果表明:当用硅丙乳液来代替涂料中25%的有机硅树脂时,涂层的耐水性提高至72h,耐盐雾性提高至72h,同时由于涂层中低熔点玻璃粉在受热时对颜填料进行熔融粘结,使涂层致密性提高,涂层在受热后的盐雾可达到240h,涂层基本可满足要求;在不同的固化温度下,清漆涂层的附着力均为0级,当固化温度为200℃时,涂料的交联率最大为97.2%;有机硅和硅丙-有机硅涂料在300~400℃时涂层表面均出现了粉化及黄变,涂层内聚强度降低,在500~600℃时涂层颜色为白色,与受热前涂层颜色相差不大,附着力为1级。
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