水性氟硅树脂的制备与改性及其在防腐涂料中的应用

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1、分类号：TQ322.4+4密级：公开UDC:单位代码：10424学位论文水性氟硅树脂的制备与改性及其在防腐涂料中的应用申请学位级别：硕士学位专业名称：应用化学指导教师姓名：职称：教授山东科技大学二零一三年四月论文题目：水性氟硅树脂的制备与改性及其在防腐涂料中的应用作者姓名：入学时间：2010年9月专业名称：应用化学研究方向：指导教师：职称：教授论文提交日期：2013年4月论文答辩日期：2013年6月授予学位日期：PREPARATIONANDMODIFICATIONOFWATER-BASEDFLUORIN-SILICONRESINANDITSAPPLICATION

2、INANTICORROSIVEPAINTADissertationsubmittedinfulfillmentoftherequirementsofthedegreeofMASTEROFPHILOSOPHYfromShandongUniversityofScienceandTechnologybySupervisor:ProfessorCollegeofChemicalandEnvironmentalEngineeringApril2013声明本人呈交给山东科技大学的这篇硕士学位论文，除了所列参考文献和世所公认的文献外，全部是本人在导师指导下的研究成果。该论文资

3、料尚没有呈交于其它任何学术机关作鉴定。硕士生签名：日期：AFFIRMATIONIdeclarethatthisdissertation，submittedinfulfillmentoftherequirementsfortheawardofMasterofEngineeringinShandongUniversityofScienceandTechnology，iswhollymyownworkunlessreferencedofacknowledge.Thedocumenthasnotbeensubmittedforqualificationatanyothe

4、racademicinstitute.Signature:Date:摘要本文采用半连续滴加溶液聚合工艺合成了一种综合性能良好的水性氟硅树脂，然后用环氧树脂对其进行了改性，得到了耐腐蚀性能优异的水性树脂，并以此改性树脂为基料开发出了一种环保无污染的水性防腐涂料。首先，本文选用全氟烷基丙基甲基丙烯酸酯（FY-F603）、辛基三乙氧基硅烷(DB-8831)为主要单体通过溶液聚合合成氟硅树脂，研究了各因素对合成过程及产物性能的影响。通过对比实验，确定了所用单体的最佳配比为FY-F603:丙烯酸丁酯:丙烯酸=64:16:1；硅单体的最佳用量为单体总量的5％；单体加入方式为

5、半连续法；引发剂的最佳用量为单体总量的1.5％；最佳反应时间为7h；最佳反应温度为70℃～80℃；在反应结束后应用N,N-二甲基乙醇胺将溶液调节pH值为7，既可对树脂各个性能产生良好的影响，又可以增加溶液的储存稳定性。此外，还对树脂进行了红外表征和热重分析，同时测定了树脂的粒度大小及分布，所制得的氟硅树脂粒径比较均匀，具有优良的单分散性。研究了环氧树脂对水性氟硅树脂的改性，包括环氧树脂种类的选择、用量的选择、对涂层性能的影响等。通过实验和综合考虑，选用双酚A型E-51环氧树脂进行改性，当E-51环氧树脂的用量为单体总量的5％时，树脂涂膜表干时间较短，并且具有良好

6、的附着力和硬度。此外，还对改性树脂进行了红外光谱分析、粒度分析以及性能检测。以改性水性氟硅树脂为基料，氧化铁红为颜料，绢云母粉和纳米SiO2为填料，同时添加Texanol、消泡剂6681-DF、润湿分散剂S、增稠剂Kel-S等助剂，研制出了一种水性防腐涂料。测试可知干膜铅笔硬度是H，附着力为1级，漆膜干燥后做中性盐雾腐蚀实验，264小时后漆膜划叉处出现1.8mm锈蚀。关键词：溶液聚合；氟硅树脂；环氧树脂改性；水性防腐涂料ABSTRACTInthisarticle,akindofwater-basedfluorin-siliconresinwithgoodover

7、allperformancewassynthesizedbysemi-continuoussolutionpolymerizationtechnology,thenitwasmodifiedbyepoxyresintoobtainawater-basedresinwhichhasexcellentcorrosionresistance.Finally,developedaenvironmental-friendlyandpollution-freewaterborneanti-corrosioncoatingwiththemodifiedresinasbasem

8、aterial.Firs