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C9石油树脂在环氧防腐涂料中的应用研究,C9 石油树脂作为一种价格低廉且用途广泛的原材料,在涂料中的应用前景广阔
2019年10月03日    阅读量:478    新闻来源:中国牛涂网-涂料,化工,机械,建材,行业资讯门户网站  |  投稿

0 引言

早在20 世纪50 年代,石油树脂已形成系列产品。1955 年,日本工业化生产C9 石油树脂,1970 年工业化生产C5 石油树脂。我国60 年代在涂料中曾批量应用石油树脂;80 年代C9 石油树脂投产;90 年代以来,随着我国石油化工的发展,为石油树脂生产提供了丰富的原料;同时,由于原材料大幅度涨价,石油树脂作为一种价格低廉而用途甚广的材料,愈来愈受到涂料工业的重视,因此,近年来我国石油树脂呈迅速发展之势[1]涂料在线coatingol.com


C9 芳烃石油树脂(以下简称C9 树脂)是以裂解汽油加氢副产物C9 馏分为原料生产的,在常温下呈玻璃态热塑性固体,具有脆性,相对分子质量一般为500~1 000,密度1.06,着火点260℃以上,易溶于许多有机溶剂和干性油,与醇酸树脂、松香、酚醛树脂、聚苯乙醚、天然橡胶、合成橡胶、环氧树脂等多种天然或合成树脂具有良好的相容性,耐水性、耐腐蚀性、耐酸碱性和耐光老化性优异,在涂料领域中的应用前景十分广阔[2]。


1 实验部分

1.1 原材料

实验中使用山东淄博新力化工厂的粒状C9 石油树脂,其主要性能指标见表1。

表1 C9 石油树脂的主要性能指标

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表1 C9 石油树脂的主要性能指标

1.2 实验配方

双组分环氧防腐蚀底漆的甲组分配方见表2。

表2 双组分环氧防腐蚀底漆甲组分配方

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双组分环氧防腐蚀底漆甲组分配方

将C9 石油树脂按不同配比(见表3)加入上述底漆的甲组分中。

不同配比C9 的树脂配方

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1.3 试样制备

采用卡德莱腰果油胺固化剂与上述0#~5# 树脂配漆,分2 d 先后喷涂2 道底漆进行试验,试验环境及养护方式都相同,均为常温养护7 d。

1.4 性能测试

60° 光泽:BYK-Gardner 光译仪测试;

拉开法附着力:AGS-J 型万能试验机测试;

耐盐雾性(1 000 h):ST-B2-12 型标准盐雾箱测试;

弯曲性(10 mm 直径圆柱):YZQ-II 圆柱弯曲试验仪测试。

2 结果与讨论

2.1 C9 树脂用量对漆膜光泽的影响

C9 树脂用量对漆膜光泽的影响见图1。

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C9 树脂用量对漆膜光泽的影响

由图1 可见:加入C9 树脂后,漆膜光泽明显增大,在加入2%C9 树脂后,漆膜光泽迅速提高,但是当C9 树脂用量超过8% 时,漆膜光泽开始下降,这是由于石油树脂占交联树脂比例过高,导致固化过程中产生相容性问题,造成漆膜光泽度下降。

2.2 对漆膜附着力的影响

C9 树脂用量对漆膜附着力的影响见图2。由图2可见:C9 树脂用量适宜时,对附着力几乎没有任何影响,但其用量超过8% 后,漆膜附着力下降,会出现两道漆膜间的层间脱落。这是因为C9 树脂不是交联树脂,当其用量过大时,由于其本身无法提供有效的附着力,使得环氧树脂间的附着强度降低,导致整体附着力的下降。

C9 树脂用量对漆膜附着力的影响

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2.3 耐盐雾性能

C9 树脂用量对漆膜耐盐雾性(1 000 h)的影响见图3。

C9 树脂用量对漆膜耐盐雾性的影响

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由图3 可见:一开始随C9 树脂用量增大,1 000 h耐盐雾的划痕腐蚀蔓延减少;C9 树脂用量为5% 时划痕腐蚀蔓延最小,随后,划痕腐蚀蔓延随其用量增加而增大。由于C9 树脂本身具有优异的耐水性,在其用量适宜时,能够均匀分散到环氧基体的网状结构中,填补其空隙,提高耐水性,从而达到良好的防腐蚀性能,但是其用量过大时,无法均匀分散在环氧基体空隙中来达到上述效果,未交联的石油树脂无法提供足够的耐水性,使得涂层防腐性能反而变差。


2.4 抗弯曲性

C9 树脂用量对漆膜抗弯曲性的影响见表4。由表4 可见:加入C9 树脂后可阻止漆膜爆裂。虽然C9 树脂本身是刚性树脂,但其用量不大时,刚性分子能均匀分散于环氧基体中,形成分子复合材料,整个体系类似于半互穿网络,能对基体起增强作用,提高基体拉伸强度,同时又能够阻止裂纹爆裂,提高基体的柔韧性[3]。但是当其用量过大时,未交联的C9 树脂,由于其本身硬而脆的性质,从而产生裂纹进一步加剧的趋势。

表4 C9 树脂用量对漆膜抗弯曲性的影响

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C9 树脂用量对漆膜抗弯曲性的影响

3 结语

在配方设计方面,特别要注意C9 石油树脂的用量,其用量为占总配方量的5% 为最佳,经验上不宜超过环氧树脂加固化剂即基体的1/5。在重防腐涂料的应用领域,C9 石油树脂本身具有优异的防腐蚀性能,同时还具有低成本的先天优势,可见其在重防腐涂料领域拥有广阔的应用前景。


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