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介紹稀土酚醛樹脂改善涂料本領(lǐng)強(qiáng)

時(shí)間:2010-01-02 20:02:53來源:原創(chuàng) 作者:admin 點(diǎn)擊:
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稀土酚醛樹脂改善涂料本領(lǐng)強(qiáng)

    酚 醛 改 性 環(huán) 氧 粉 末 涂 料 ,由于兩種樹脂的共聚交聯(lián)反應(yīng),增加了體系的交聯(lián)密度、提高了涂膜耐介質(zhì)滲透能力,尤其耐酸性和耐水性及耐有機(jī)溶劑等性能提高,彌補(bǔ)了環(huán)氧樹脂這方面的不足。添加稀土酚醛改性環(huán)氧粉末涂料后,使涂料力學(xué)性能比只用酚醛改性明顯提高,極大改善了酚醛的脆性,同時(shí)耐沸水性和吸水率,以及耐有機(jī)溶劑性也有了進(jìn)一步改善,涂膜耐介質(zhì)滲透能力及粉末涂料,貯存穩(wěn)定性能大大提高。據(jù)中國(guó)酚醛樹脂網(wǎng)(www.pf-e.cn)專家介紹,由于稀土元素一般易失去3個(gè)電子,呈正三價(jià)、反應(yīng)活性極高,是參加反應(yīng)的高活性劑,也是自身催化劑;而與樹脂反應(yīng)后所得化合物鍵能極強(qiáng),因此樹脂的耐熱、耐磨、耐腐蝕等性能得到提高。
    據(jù)中國(guó)酚醛樹脂網(wǎng)(www.pf-e.cn)專家介紹,北京化工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,最近在耐腐蝕環(huán)氧粉末涂料改性研究中,用氯化稀土來改性酚醛樹脂,利用稀土改性酚醛樹脂力學(xué)性能好的優(yōu)點(diǎn),來彌補(bǔ)酚醛樹脂的不足。
    關(guān)于稀土酚醛樹脂制備方法,據(jù)中國(guó)酚醛樹脂網(wǎng)(www.pf-e.cn)專家介紹,取一定量酚醛樹脂加入5%氯化稀土,倒人500mL三口瓶中,加熱升溫并開始攪拌10~15min,升溫至80~85℃保溫反應(yīng)10~15min,然后將反應(yīng)液加熱至沸騰,在沸騰狀態(tài)下回流反應(yīng)3~4h,繼續(xù)加熱并真空脫水,觀察體系溫度上升速度,溫度達(dá)到140℃~160℃時(shí)根據(jù)性能需要即可出料。氯化稀土改性后的酚醛樹脂GPC和IR測(cè)試表明,改性酚醛樹脂紅外光譜圖中,與酚羥基有關(guān)的3個(gè)特征峰3318cm-1、1362cm-1和1233cm-1,其振動(dòng)強(qiáng)度比未改性時(shí)均減弱,說明稀土元素與酚醛樹脂發(fā)生反應(yīng),生成鍵合牢固的鍵。未改性酚醛樹脂的峰位分子質(zhì)量Mp為488,改性后酚醛樹脂的峰位分子質(zhì)量Mp增大到605,高分子質(zhì)量級(jí)分峰的Mn自683增大到709,這是由于稀土元素與酚醛樹脂分子產(chǎn)生共聚反應(yīng),導(dǎo)致數(shù)均分子質(zhì)量Mn整體增大。IR和GPc譜圖都證明了氯化稀土粒子,與酚醛樹脂分子鏈形成化學(xué)鍵,稀土改性酚醛為化學(xué)改性。添加稀土后涂層力學(xué)性能,比只用酚醛改性明顯提高,而涂層吸水率和耐沸水性能更進(jìn)一步提高,也說明稀土改性后粉末涂料性能有了明顯改善。
    酚醛改性后體系耐酸能力大大提高,同時(shí)耐有機(jī)溶劑性能也有明顯改善,而添加稀土酚醛改性后效果更加明顯。中國(guó)酚醛樹脂網(wǎng)(www.pf-e.cn)專家,還介紹了稀土酚醛改性,環(huán)氧粉末涂料的貯存穩(wěn)定性。
    雙氰胺固化粉末涂料貯存穩(wěn)定性一般,引入固化促進(jìn)劑2-甲基咪唑后,由于促進(jìn)劑極強(qiáng)的活性,使得體系穩(wěn)定性更差,一般保存不到一周就有結(jié)塊現(xiàn)象,并且涂料反應(yīng)活性下降。一般情況下大都選擇對(duì)促進(jìn)劑,進(jìn)行丙烯酸脂改性的辦法來提高其適用期,而該研究則使用稀土酚醛改性辦法,這是因?yàn)橄⊥练磻?yīng)后生成化合物非常穩(wěn)定,而且已知其是PVC等目前最理想的穩(wěn)定劑,改性后粉末涂料穩(wěn)定性大大增加。采用具體方法是將粉末涂料樣品密封,室溫下保存6個(gè)月,取出后與新制樣品進(jìn)行對(duì)比,涂料貯存前后外觀無(wú)明顯變化再時(shí)進(jìn)行DSC測(cè)試。由實(shí)驗(yàn)圖表可以看出,除了913CM-1處,環(huán)氧鍵特征峰相比未貯存時(shí)有所下降外;其余如3429cm-1羥基峰,2206.9cm-1、2162.2cm-1處,雙氰胺特征峰等活性基團(tuán)都沒有太大變化,說明其有大量未反應(yīng)。而對(duì)貯存6個(gè)月后粉末涂料進(jìn)行固化反應(yīng),發(fā)現(xiàn)其仍具有可操作性、固化性能沒有明顯影響。資訊來源: 中國(guó)酚醛樹脂網(wǎng)

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