耐高温防腐涂料的制备及性能研究

摘要

随着工业的发展，耐高温防腐涂料在冶金、石化、能源、新材料及军工等领域有着广泛的应用。环氧改性有机硅树脂因具有优良的耐热性和防腐蚀性常用作耐高温防腐涂料的基料，添加特殊颜填料提高其耐高温防腐性能成为耐高温防腐涂料的研究重点。
　　以三种硅氧烷水解制备了有机硅低聚物的制备，结果表明：合成有机硅低聚物优化条件是，烷硅比R/Si为1.44，Ph/R为0.2，用水量为80％，HCl的用量为0.76%，反应后减压蒸馏后收集产物。优化合成的有机硅低聚物固含量为58.63%，乙氧基含量为1.96。
　　用环氧树脂E-44对合成的有机硅低聚物进行改性，优化条件为：环氧树脂和有机硅低聚物的比例为50:50，反应温度170℃，催化剂占树脂总量1.5%，溶剂用量为50%，合成的树脂常规性能和耐高温性能最佳。各因素对改性树脂耐高温性能影响程度为A（有机硅低聚物与环氧树脂的比例）>C（温度）>B（催化剂用量用量）。优化配方下合成了淡黄色均一透明、固含量为73%的环氧改性有机硅树脂。红外光谱分析显示环氧树脂已接入有机硅低聚物骨架中。
　　以优化配方制备的环氧改性有机硅为基料，添加SiC微粉、玻璃鳞片等颜填料制备耐高温防腐涂料的最优条件是：采用磷化法前处理试片，颜填料研磨30 min，分散60 min，涂膜厚度在150μm左右。最优合成配方是：固化剂聚氨酯650用量为树脂总量的6%，颜基比为1.25，SiC微粉7%，玻璃鳞片7%，mSiO2：(mTiO2+mSiO2)为23%，环氧改性有机硅树脂中有机硅的含量50%。所制备的环氧改性有机硅涂料具有较好的涂刷性、附着力、机械性能，400℃高温测试满足国标《色漆和清漆耐热性的测定》（GB1735-2009）的要求，防腐性能符合GB/T30790.6-2014 C5-I中的要求。

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第1章 绪论

1.1 研究背景

1.2 耐高温防腐涂料

1.3 有机硅耐高温防腐涂料

1.4环氧改性有机硅耐高温防腐涂料

1.5 论文的研究内容

第2章 实验部分

2.1 主要原料和仪器

2.2 有机硅低聚物PS的制备

2.3 环氧改性有机硅低聚物的制备

2.4 环氧改性有机硅低聚物耐高温防腐涂料

2.5基料及涂料性能检测

第3章 有机硅低聚物制备的结果与讨论

3.1 苯基单体用量的影响

3.2 甲基单体用量的影响

3.3 H2O用量的影响

3.4 HCl用量的影响

3.5 减压蒸馏程度对产物性能的影响

3. 6 有机硅低聚物制备优化配方及性能检测结果

3.7 本章小结

第4章 环氧改性有机硅树脂制备的讨论与结果

4.1 环氧改性有机硅树脂制备的单因素实验研究

4.2 环氧改性有机硅树脂制备的正交试验

4.3 优化配方及性能检测结果

4.4 环氧改性有机硅低聚物的表征

4.5本章小结

第5章 耐高温防腐涂料制备的结果与讨论

5.1制备工艺对耐高温防腐涂料性能的影响

5.2 合成配方对耐高温防腐涂料性能的影响

5.3 优化配方及性能检测结果

5.4 环氧改性有机硅耐高温防腐涂料的热重分析

5.5 涂层表面形貌表征

5.6 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果

致谢