自交联型有机硅耐热漆的研制
耐热环氧/有机硅/酚醛树脂涂料的研制

Absr t: slc n lg me e mi ae t t o y g o s u e o mo f p x e i tt e p e — t ac A iio e o io r tr n td wih eh x r up wa s d t di e o y r sn a h r s y
Z a g J n e Xu B h n u k , o
( hmsyE gnei7 0 0 ,C ia C e ir n i r gD p r n , h n intu Tcnl y X' 13 2 hn ) t e n m I i ef o a
K e or yW ds:i c n lg m e ; p x e i p e oi e i he t—r ssa tc a i g sl o e oio r e o y r sn; h n lc r sn; a i e it n o tn
自制 ; 热塑性 酚 醛 树 脂低 聚体 : 黄色 固体 , 化 点 为 7 浅 软 5~
张军科 , 徐
摘
勃 ( 西 国防 工业 职业技 术 学 院热能化 工 系, 陕 西安 70 0 ) 132
要: 选用乙氧基封端的有机硅低 聚体对环 氧树脂 进行 改性 , 用酚醛 树脂 作体系 的 固化剂 , 比了改性树脂 及 对
涂料制备 中时间、 温度及用料 比例对涂膜性能 的影 响 , 制备 了一种兼有 有机 硅 、 氧 和酚醛 树脂优点 的可耐 5 0℃以 环 0 上 的高温涂料 。
13 实 验原 理 .
环氧改性有 机硅树脂反应机理如式 ( ) 1 所示 。 用酚醛树脂低 聚体作为 固化剂 , 其反应 机理如式 ( ) 2。
1 实 验 部 分
1 1 . 王 要原料
有机硅耐高温涂料的研制

底 部 预处理 :将 有机 溶剂涂 覆 于除油 、除锈 的马 口铁板 上 ,待其 干燥 。 涂 层涂 刷 :将涂 料搅 拌充分 后 涂刷 于马 口铁 片上 ,实 干 后 再 涂 刷 第 二 道 。通 常 涂 刷 两 道 即 可 ,涂 膜厚 度控 制在 5 m左 右 。 0I x
冲刷交替状态 ,这都对耐高温涂料的防腐性能要 求十分苛刻 “。因此 ,在设计 有机硅耐高温 】 J
耐热性 能 :在马 口铁板上涂装耐高温涂料 后 , 室温干燥 7天 ,放人 马弗 炉 中,调 到 50o 0 C,试 片经过 1 0 0h后取 出 ,冷 至室温 ,用 放大镜 观察 0 涂层表面状况 ,如无龟 裂 、脱落 现 象 ,即说 明涂
料具有 良好的耐高温性 ,防腐蚀性及机械性能 ,
・
30・ 7
哺 ・ 材 吼 l 料
防腐 蚀 、抗 氧化等性 能 。
第2 卷 2
于 马弗 炉 中 ,升温 至一定温 度 ,保 留一定 时问后 取 出 ,冷却 至室温后 ,进行 性能测 试和分 析 。
14 性能测试 .
关 键 词 :有机 硅 ,耐 高 温 涂料 ,作 用机 理 ,涂 层 厚 度 ,防 沉 剂
层 可耐 50 o 0 C高温 ,并具有 良好的 防腐蚀性 能。浸润过 的防沉剂能提 高涂料 的贮存稳 定性 ,加入量 0 2 。 .% 中图分 类号 :T 34 2 Q 2 . l 文献标识码 :A 文章编号 :10 4 6 (0 8 6— 39— 4 0 9— 39 2 0 )0 0 6 0
在硅 树脂 中加 人云母 粉 、滑石 粉 、金 属 铝粉 等 填 料 , 调 成 糊 状 ; 然 后 用 砂 磨 机 研 磨
2 3 n 0~ 0mi,加入 溶 剂 分散 ,再 加 入 助 剂 等 ,过
有机硅耐热防腐涂料配方技术

(摘 文)
【 要】 摘 本文综述了近期 国内 7种有机硅丙烯酸系接枝聚合物的研究工艺技术, 其产品现 已 广泛应用于涂料、粘合剂、皮革、纺织、造纸等行业。阐述了各种工艺所使用的原材料及接枝过 程中主要影响因素、 并对技术成果进行 了综合性分析 , 总结了该系列产 品优异性能带来的美好发
展前景。 有机硅改性丙烯酸酯类聚合物乳液是近年来发展最快的接枝聚合工艺 , 特别适用于建筑物 的
维普资讯
易吸湿水解。本剂的主要原料之一 。选用工业品。 () 6锌粉 浅灰色金属细粉末。不溶于水, 能溶于酸和碱, 缓慢溶于醋酸、氨水 。 具有强烈还 原性。与酸碱作用放 出氢气 。 受潮结块。干燥空气中稳定, 潮湿空气 中生成白色的碱式碳酸盐而 覆于表面。空气中燃烧发蓝绿色火焰 ,生成氧化锌。本剂中用作还原剂。选用工业品。 () 7钼酸锌 又名钼锌 自。白色粉末 。由于能释放钼酸离子 , 能吸附在钢铁表面同铁离子形成 复合的不溶物,所以有防锈蚀的作 用。本剂中用作防锈剂 。选用工业 品。
() 3异丙醇 见一中( 睫毛油。本剂 中用作溶剂。选用工业品。 十)
() 4盐酸 见六中( 十四) 聚乙烯醇缩丁醛胶粘剂 。本剂中用作溶剂 。选用工业品。
() 5甲基三 乙氧基硅烷 无色液体。沸点 13 5 密度 0 9 8/m 。溶于 乙醇、苯、汽油。 4.  ̄ C, . 4gc-F键 ( S -F键十分活泼,只存在于一些中间体) i 因 i 。氟化的碳基团不直接连在硅原子上 , 中间必须有 “ 烃桥基”或间隔基团。 氟化聚硅氧烷可以单独配制涂料, 可以引入羟基 , 用多异氰酸酯或氨基树脂 固化剂交联固化 。 为调节性价 比,氟化硅氧烷单体可以和其他 的硅氧烷单体 ,如二甲基硅氧烷 ( MS D )共聚合 , 可 以达到引入 F —C不多而却具有相当好的热稳定性、耐溶剂性和表面性能 。
有机硅树脂涂料的研制方案

耐高温隔热防腐涂料的研制梁起冠1.研究背景:随着我国现代工业的不断发展,特别是冶金、石化、能源、新材料及军工等行业,应用高温设备及配套设施的场合越来越多,然而金属材料在高温环境中易与空气中的氧气发生氧化反应,产生锈蚀现象,从而使金属材料逐渐失去强度而导致结构性缺损,成为各种事故的隐患。
因此,其表面一般都需涂装耐高温防腐涂料进行保护,防止金属材料氧化腐蚀,延长高温设备的使用寿命。
目前,高温设备的涂装保护大多采用有机硅类耐高温涂料,使用温度在400~600℃范围时,选用纯有机硅涂料;使用温度在400℃以下时,选用环氧改性有机硅涂料。
纯有机硅树脂具有热稳定性好、耐氧化、耐候、低温性能好、表面能低、介电强度高等优点,但一般需要高温(150~200℃)固化,给大面积施工造成不便,且防腐能力、附着力差。
环氧改性有机硅树脂是近年来发展起来的既能降低环氧树脂的内应力,又能增强环氧树脂的韧性、耐高温性等性能的有效途径,二者具有取长补短的特点。
研究意义:本研究以环氧改性有机硅树脂为成膜物,添加耐热着色颜料、陶瓷空心微珠、云母粉、滑石粉、白炭黑磷酸锌、三聚磷酸铝、玻璃纤维等,配以功能助剂和溶剂,制成基础涂料,再以低相对分子质量聚酰胺为固化剂配漆,可实现常温固化。
2.原材料有机硅树脂;环氧树脂;硅氧烷偶联剂;二月桂酸二丁基锡;硅铝陶瓷空心微珠;氧化铬绿;磷酸锌;三聚磷酸铝;云母粉、滑石粉、白炭黑、玻璃纤维、氧化铬绿、石墨粉、溶剂,市售;分散剂、消泡剂、流平剂等;低相对分子质量聚酰胺树脂,。
3.实验仪器:砂磨机,高速搅拌机,恒温槽,样板基材为马口铁板和碳钢板,碳钢板厚度为0.8~1.0 mm,马弗炉,测定导热系数4.表1耐高温隔热防腐涂料的参考配方原材料用量/%底漆面漆环氧改性有机硅树脂35~40 40~45氧化铬绿- 15~20硅铝陶瓷空心微珠10~12 -云母粉5~6 5~8滑石粉5~6 5~8白炭黑1~2 1~2磷酸锌5~6 -三聚磷酸铝8~10 -石墨1~2 -玻璃纤维(1~5 mm)1~2-KH-560硅氧烷偶联剂1~2 1~2Byk-110分散剂0.2 0.2Byk-141消泡剂0.3 0.3Byk-306流平剂0.3 0.3二月桂酸二丁基锡0.05 0.05溶剂补足100% 补足100%低相对分子质量聚酰胺固化剂8~10 8~105.初定实验原料配方:原材料质量分数/%主溶剂(自制)30~40增稠剂(聚乙二醇)0~2.0促进剂(自制)3~6助溶剂(乙二醇)5~8渗透剂(LAS∶JFC1=0.5)1~3去离子水余量6.制备工艺(1)环氧改性有机硅树脂的制备将E-44环氧树脂用二甲苯溶解后加入反应釜内,搅拌下加入9802RS有机硅树脂[m (有机硅树脂)∶m(环氧树脂)=3∶2],再加入3%的KH-560偶联剂和0.5%的二月桂酸二丁基锡,搅拌升温至90℃,保温反应2 h,降温,制得环氧改性有机硅树脂,固含量调到50%。
耐热环氧/有机硅/酚醛树脂涂料的研制

耐 有 机溶 剂 性 能 差 ,温 度 较 高 时涂 膜 的 机 械 强度 不
有 机 硅 树 脂 低 聚 体 ,透 明液 态 , 粘 度 为 4 0 0 ~
高 , 有成 本较 高 , 以应 用受 到 了一 定 限制 。为此 , 5 0 P ・ , 还 所 0 m a S 自制 ; 塑 性 酚 醛 树 脂 低 聚 体 , 黄 色 固 热 浅 我 们通 过 引入 有机 树脂 对其 进 行接 枝 改性 , 而满 足 体 , 从 软化 点 为 7  ̄8 ℃, 5 0 自制 ; 酸 四正丁 酯 , 学纯 , 钛 化 实 际使用 的要求 。 国药集 团试剂 有 限 公司 ; 环氧 树 脂 (一 0 , 业 级 , E 2) 工 北 本研 究通 过环 氧 共 聚改性 有 机硅 树 脂 , 酚醛 树 京 联 合 化工 有 限责 任 公 司生 产 ; 甲苯 、 己酮 和 正 用 二 环 北 脂 作 为 固化剂 , 其集 环 氧 、 机硅 和 酚 醛树 脂 的性 丁 醇均 为 分析 纯 , 京益 利精 细化 学 品 有 限责任 公 司 使 有 能 为 一体 , 具有 优 良的耐 高 温 、 防腐 性 、 电绝 缘性 、 对 生产 ; 粉 , 剂级 , 铝 试 天津 泰兴试 剂 厂生产 。
Z A G Jnk , H N u - e WA G J -e ,S N u —og Z A ioj o N i fn O G Jn rn , H O J -i u a a
(eate t fT e lE eg n hmi lE gn e n,S ax ntueo eh o g, ’ 3 0 1 S ax.C i ) D pr n hma nr a d C e c n ief g hn iIs tt fTcn l a 0 0 5 . hn i hn m o y a i o y n a
有机硅耐候涂料的研制和性能试验

2
实验部分
2. 1 材 料 热固性丙烯酸树脂 , 交联剂 , 有机硅树脂, 颜填 料和涂料助剂等。 2. 2 试片表面处理 采用 GB/ T 1727- 92 规定的试件尺寸, 加工若 干测试涂料物理性能、 中性盐雾加速腐蚀性能和人 工加速光老化性能的试片, 清除油污、 酸洗、 烘干 , 置 于干燥器中备用。 2. 3 有机硅树脂化学改性丙烯酸树脂 利用有机硅树脂中的活性基团 ∀ ∀ ∀ 羟基与丙烯 酸树脂侧链上的羟基缩合反应, 制得含羟基的有机
# 60 #
李 震 : 有机硅耐候涂料的研制和性能试验
硅丙烯酸共聚物。聚合反应是在反应釜中加入表 1 表 1 改性反应组分配比
组成 聚硅氧烷 丙烯酸树脂 混合溶剂 催化剂 质量分数 / % 10~ 20 30~ 60 20~ 40 适量
3. 2 交联固化剂的选择 对市场上具有代表性的国产和进口的 4 种交联 固化剂进行筛选, 结果见表 2。 表2 交联固化剂的选择( 与树脂 SA 反应 , NCO/ OH= 1 0)
耐候 性和丙烯酸树脂的高附着力 , 再采用合适的耐 候性好 的固化 剂 , 添 加适当 的助剂 和颜填 料配成 涂料。通过 控 制其物理性能来调整配方 , 最终研 制得 到耐候 性和 防腐蚀 性能 优异 的涂料。 该涂料 人工 加速光 老化 3000h 不 粉 化、 不开裂、 不起泡、 不生锈 , 中性盐雾试验 2000h 涂膜无变化。 关键词 : 耐候涂料 ; 防腐蚀 ; 树脂 ; 丙烯酸树脂 中图分类号 : T G174. 4; T Q 63 文献标识码 : A 文章编号 : 1005 748X( 2002) 02 0060 03
2010年《上海涂料》(第1~12期)总目次第48卷(卷终)

郑 小艳
通用水性色浆体 系性能影响因素探 讨
固化 剂 引起 uP聚酯 漆 淋 涂 断 帘 的 原 因探 讨
造船 门吊主粱轨道间隙填充树脂国产化研究与应用 张祖 文 等
汽 车 防锈 处 理 探 讨 节 能 环保 型 汽 车制 动 盘 涂 装 线 的 进 展 与应 用 赵安伟 陆 佳 伟
4 4 5 5
0 时海峰等 1
8
刘 成楼 等 许
5
1 1 0 2 1 6
6 7
0 迁等 l
6
古 绪鹏 6
等 11 6 1 4
膏状相变 能保 温隔热弹性腻子的研制
刘成楼等 1 8
2 1
水性无机 富锌涂料用助 剂的筛选及其对涂料分散 蔡 9 l 4 7 稳 定 性 的 影 响 凝胶剂用量对胶印油墨性能 的影响 水性丙烯酸改性 环氧树脂性能 的影响 因素研究
期
页
篇
真 石 漆 的正 交 试 验 研 究
名
作
者 期
页
5
0 王 东 波 等 l
探 索研 究
鳞 片 型醇 溶 性 无 机 富 锌 涂 料 的 研 制 及 防腐 蚀 性 杨振波等 l 1
的研 究 新 型釉 面 涂 料 的研 制
植 物油改性水性聚氨酯涂料的研制
调 湿 杀 虫 抗 菌 内墙 涂 料 的研 制 涂 料 用 核 壳 型 纯 丙 乳 液 的 合 成 研究 水 性 环 氧 乳 液 制 备 的 影 响 因 素 郭 双 华 等 l 5
李华杰 等
王春明等
潘 元 佳 等
2
3 3
7
1 6
核壳结 构纳米 TO / /M A复合材 料制备 及其 i’UP M p 沈高扬等
有机硅涂层的制备工艺

有机硅涂层的制备工艺有机硅涂层的制备工艺引言•有机硅涂层是一种常用的表面涂层材料,具有良好的耐温性、耐化学腐蚀性和耐候性,广泛应用于电子、汽车、建筑等领域。
•本文将介绍有机硅涂层的制备工艺,包括前处理、底材准备、涂层形成等过程。
前处理•前处理是有机硅涂层制备的关键步骤,包括底材清洗、表面活化等。
•底材清洗通常采用去离子水、有机溶剂等进行,以去除表面的杂质和油脂。
•表面活化可以采用化学方法(如酸洗)或物理方法(如等离子体处理),增加底材表面的粗糙度和活性。
底材准备•底材准备是有机硅涂层中的主要步骤,包括底材选择、表面处理等。
•底材的选择需要考虑相容性、耐热性、机械强度等因素。
•表面处理可以采用喷砂、刷洗等方法,以增加底材表面的粗糙度和附着力。
涂层形成•涂层形成是有机硅涂层制备的最关键步骤,影响涂层的质量和性能。
•涂层形成可以采用溶液法、涂敷法、喷雾法等方法。
•涂层形成时需要控制涂层的厚度、均匀性和粘附性,通常需要进行多次涂层和固化处理。
结论•有机硅涂层的制备工艺涉及前处理、底材准备和涂层形成等多个步骤。
•通过合理选择工艺参数和优化工艺流程,可以制备出质量优良的有机硅涂层,满足不同领域的应用需求。
涂层性能测试•涂层性能测试是评估有机硅涂层质量和性能的重要手段。
•常用的涂层性能测试方法包括耐磨性测试、耐腐蚀性测试、耐温性测试等。
•耐磨性测试可以采用磨砂机、硬度计等设备进行,评估涂层的抗磨损能力。
•耐腐蚀性测试可以采用盐雾试验、酸碱腐蚀试验等方法,评估涂层的抗腐蚀能力。
•耐温性测试可以采用热循环试验、高温老化试验等方法,评估涂层的稳定性和耐高温能力。
优化与改进•在有机硅涂层的制备工艺中,不断优化与改进是提高涂层质量和性能的关键。
•优化工艺参数,如涂层厚度、固化温度和时间等,可以改善涂层的均匀性和附着力。
•探索新的涂层形成方法和材料,如溅射法、化学气相沉积法等,有助于提高涂层的硬度和耐磨性。
•结合表面化学改性和纳米材料掺杂等技术,可以增强有机硅涂层的抗腐蚀性和耐温性。
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活性有机硅预聚体 有机树脂 复合耐热填料
1 . 涂料 配方及 其性 能测试 .4 2
综 合考 虑涂 料 的耐 高温性 、 工 性 能及 贮存 稳定 施
5 0c 0 o后漆膜 6 月贮 个 树 脂 名 外 观 用量/
量 / % %
性等因素, 最后确定了涂料的配方 , 见表 3 。
表 3 黑 色 交联 型 有 机 硅 耐 热 漆 配方
自交联型有机 硅 耐热 漆的研制
廖 葵 ( 广州珠江化工集团有限公司, 155 50 1 ) 摘 要 :以活性有机硅预聚物、 偶联剂和有机树脂为成膜物, 配用颜填料和助剂, 研制成 自交联型
有机硅 耐 热漆 。讨论 了成膜 物和 颜 填料 的选择 。 列举 了涂 料 配方及 其性 能测 试 结果 。
第 4 卷第 5期 8
21 0 0年 5月
上海涂料
S ANGHAICOATI H NCS
Vo . 1 48No 5 . M a . 01 v2 0
【 编者按 】 近年来, 国经济建设高速发展, 我 随着国家4 万亿投资项 目的 逐步实施 , 为
防腐蚀涂料提 供 了广 阔的应 用市场。为适应这 一新形势, 进我 国防腐蚀 涂料 的进步 与发 促 展, 本期编撰 了“ 防腐蚀涂料 与涂 装” 专辑 , 以飨 读者。
漆 膜 能 长期 经 受 2 0 C以上 温度 , 对 被 涂 物起 到 保 0 ̄ 并
成 膜 物是决定 漆膜 物理 、 化学性 能的关 键成分 。 有 机 硅 耐 热 漆 是 以有 机 硅 树 脂 ( 有 机 硅 树 脂 或 改 纯 性 有 机 硅 树脂 ) 为成 膜 物 的 涂 料 。 实 验将 一 定 比例 本
[ 作者 简介 ] 廖葵 , , 女 硕士 , 主要从事 涂料 产品研 发。
2
上海涂料
第4 8卷
表 1 有 机 硅 改 性树 脂 的 选 择 、 比试 验 对
T b e l T ec o c n o t s ts f i c n d f dr sn a l h h i ea d c n r t e t l o emo i e i s a o si i e
按表 3 配方 制 成 涂 料 , 其 喷 涂 于 钢板 上 , 膜 将 涂 厚 度约 3 m, 0t 常温 表干 , t 然后将 工件 置于 10C的烘 8 ̄ 箱 中干燥 1 m, 工件 室温 冷却 3 i后 , 测涂 0mi 待 0rn a 检 膜 的性 能 , 将 工件 放人 马 弗 炉 内进行 高 温试 验 , 并 测 定涂 料 的耐 高温性 , 果 见表 4 漆膜 重金 属含 量 ( 结 。 按 欧洲 玩具 安全标 准 E 7 at— 19 检测 ) 表 5 N P r 1 3 94 见 。
交 联剂
质量分数 , %
复合黑 色颜料
由表 1 见 :各种 有机硅 改性 树脂 的综 合性 能不 可
溶剂
助 剂
及带活性基 团的有机硅中间体 , 带活性基团的有机硅
中 间体 和偶 联剂 配用 时 效果 最好 , 有机 硅用 量 少 , 成 本相对低 廉 。
1 . 颜料 的选择 .2 2
【 收稿 E期 】 0 0 0 — 7 t 2 1 — 10
的苯基 氯硅烷 、 甲基氯硅烷等有机硅单体 , 经醇解 、
水 解 等 步骤 后 , 成 带 活性 基 团 的有 机硅 低 聚 物 , 制 然 后 在 成 膜 过 程 中 , 聚 物 与 有 机 树 脂 的 活 性 羟 基 在 低 催 化 剂 存 在 下 进 行缩 聚反 应 , 成 S一 一 i 含 D单 生 i0 S键 位 和 少量 T单 位 的 改性 有 机硅 成 膜物 , 再配 用 有机 硅 偶 联 剂 和其 他 助剂 , 成 有 机硅 耐 热漆 。 实 验选 制 本 用 我 国某 树 脂 厂 的 3 型 号 有 机 硅 改性 树 脂 进 行 比 个 较 , 表 1 见 。
1 实 验 部 分
1 实验仪 器设 备 . 1
温管 道 、 温 炉 、 油裂 解 装 置 、 温 反应 设 备 以及 高 石 高
实 验 室 篮 磨 机 ( T L型 ) 型 高 速 分 散 机 F M— 、小 ( E一 A 4 M型 ) 喷枪 ( 2 ) 、 R 型 。
1 实验方 法 . 2
1 . 成 膜物 的选择 .1 2
军工设备等表面的涂饰 , 以防止钢铁等金属材料在高 温下受热氧化腐蚀 , 确保其长期使用¨ 。目前我国使
用 的耐 高温 漆 , 就其 成 膜 物 而言 ,以有 机硅 系 列 和无 机 系列 耐 高温 漆最 为 常用 。 机硅 耐热 漆 的成 膜 物 中 有 含 S一 一 i 、 ic 和 S一 一 i0 S键 S— 键 i0 C键 的 聚合 物 , 成 的 制
护 和 装饰 作 用 , 颜 色 和 光 泽 变 化小 , 膜 完 整 , 且 漆 没 有脆 裂 现象 。 在 这类 漆大 多 采用 有 机硅 改 性树 脂 现 为 成 膜 物配 制 而 成 。一 般 来说 , 有机 硅 含 量 越 高 , 改 性树 脂 的耐热 性越 好 。 本 文 通 过 配 方 设 计 , 用 一 种 带 活 性 基 团 的 有 采 机硅 预 聚 体 和偶 联 剂 、 机 树脂 为成 膜 物 , 制 成 自 有 研 交联 型有 机 硅 耐 热 漆 , 够 耐 温 2 0 5 0C, 足 工 能 5~0 满 o 业 市 场 的需 求 。
关键词:活性有机硅预聚物 ;耐热涂料 ; 自交联
中图 分类 号 :T 3. Q676 文 献标 识码 :A 文章编 号 :10 — 66 2 l 0 — 0 10 0 9 19 ( OO)5 00— 3
0 引 言
有 机 硅 耐热 漆 广 泛用 于高 温 场所 , 如 烟 囱 、 诸 高