使用導電雲母粉研(yán)製淺色環氧防靜電塗料,不僅導電粉的選擇至關重要,環氧(yǎng)固化劑(jì)的選擇(zé)也非常關鍵。指出淺色環氧防靜電塗料選用芳(fāng)脂胺類型的固化(huà)劑,所得漆膜的電阻率(lǜ)、防腐蝕性和耐化學品性均優於傳統的聚酰胺固化劑。
0 前言
淺色環氧防靜電塗料(liào)是近十年來塗料界關注的研發和應用熱點之一,尤其是地坪防靜電塗料已在電子、微電子、通(tōng)訊、計算機、精密儀器等製造業廠房(fáng)地坪(píng);化學工業的防爆易燃車間;醫療、食品衛生潔淨廠(chǎng)房等多(duō)個行業得到了普遍應用,而用於石油化工儲運設備內壁的淺色導靜電防腐蝕塗(tú)料更是異軍突起,大有後來居上之勢。
環氧塗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(xiān)維、導電雲母粉(fěn)等等。目前,通過(guò)在環氧塗料中添加淺色導電雲(yún)母粉獲(huò)得穩定的淺色導電性塗(tú)層已成(chéng)為主流,這幾年已幾乎應用於所有防靜電領域,得到了廣泛好評。
在確(què)定導電雲母粉這一關鍵原料之後,環氧固化劑的選擇(zé)得當則可起到錦上添花之效。
1 實驗部(bù)分(fèn)
1.1原料和儀器
環氧樹(shù)脂,昆山(shān)國都化工;導電雲母粉,上海君江科技;D0115聚酰胺固化劑(jì),上海杜耳化(huà)工;D8190芳脂胺固化(huà)劑,上海杜耳(ěr)化工;防靜電測試儀表,上海君江(jiāng)科(kē)技。
1.2實驗配方
淺色環氧導電漆的實驗配方(fāng)。
按配方(fāng)配製塗料,製成180μm左(zuǒ)右濕膜,在15℃環境下幹燥,幹膜厚約(yuē)100μm,分別在不同的幹燥時間後測試漆膜電阻(zǔ)率。
1.3幹燥時間(jiān)對漆膜電阻率的影響
可見(jiàn),使用(yòng)芳脂(zhī)胺固化劑D1890時,漆膜(mó)的(de)表麵電阻率降低較快。
1.4固化溫度對漆膜電阻(zǔ)率的(de)影響
將上(shàng)述濕膜在不同溫度環境下幹燥(zào)7d天後(幹膜約(yuē)100μm),測試其(qí)電(diàn)阻率(lǜ),結果(guǒ)見表3。
不同固化溫度下漆膜電阻率(lǜ)指標
可見,使用芳脂胺固(gù)化劑D8190時,漆膜的表麵電阻率較低,且固化溫度越低,二者差異越大。
1.5耐稀(xī)醋酸的比較
將上述濕膜在(zài)不同溫度環(huán)境下幹燥7d後(幹(gàn)膜約100μm),用10%醋(cù)酸水溶液浸泡,測試塗膜的鉛(qiān)筆硬度,結果(guǒ)見表(biǎo)4。
耐(nài)稀醋酸的比較
在(zài)常見有機化學品中(zhōng),醋酸對有機物漆膜的破壞最為劇烈,使用芳脂胺固化劑(jì)時(shí)漆膜耐稀醋酸的性能明顯好:於使用聚(jù)酰胺固化劑的漆膜(mó)。
1.6耐鹽霧比較
按(àn)ASTMB117進行耐鹽霧實驗800h,結果見表5。
耐鹽霧比較(jiào)
可見,使用芳脂胺固化劑時,漆膜的耐鹽(yán)霧性更好。
2 芳脂胺固化劑性能優異的理論(lùn)解釋
和聚酰胺相比,芳脂胺固化劑D8190所得漆膜性(xìng)能優異主要是由其結構決定的。其分子(zǐ)中含雙苯環(huán)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(yǒu)完(wán)全的混(hún)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(qī)膜極(jí)其致密,耐鹽霧(wù)和耐稀醋酸性能優良;另外,分子中所含苯環上的酚(fēn)羥(qiǎng)基具有催化作用,而且胺基連接在烴基(jī)上,故與環氧(yǎng)基的(de)反應速度快,使塗布後漆膜的粘度快速上(shàng)升,從而有效地防止導(dǎo)電(diàn)粉在漆膜中的遷移(yí),保持了導電粉在漆膜中的均勻(yún)分布,降低了表麵電阻率,在幹燥溫度較高時,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(mó)電阻率差異縮小,而幹(gàn)燥溫度(dù)較低時(shí)芳脂(zhī)胺固化劑D8190和聚酰胺固化劑D0115的反應速度差異擴大,漆膜(mó)電阻率差異隨之放大。
3 結語
(1)芳脂胺類的固化劑D8190用於(yú)淺色環氧防靜電塗料時,不僅在氣溫較低(dī)時(shí)也可以(yǐ)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(yòng)於高固(gù)體(tǐ)分環(huán)氧塗料,和傳統的(de)聚酰胺固化劑(jì)相比,性能優勢明(míng)顯,因此特(tè)別適用於油罐內壁的淺色導靜電防腐蝕塗料。
(2)使用(yòng)芳脂胺(àn)固化劑D8190和聚(jù)酰胺固(gù)化劑D0115的漆膜耐其它化學品的性能對比還有(yǒu)待進一步研究。
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