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《昆明理工大学》 2009年
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水性无铬锌铝涂层的制备与性能研究

姜丹  
【摘要】:防腐涂层是避免金属制品腐蚀的有效手段。水性无铬锌铝涂层具有施工简单、成本低廉、防腐效果好等特点,从而得到了广泛关注和大力推广。随着科技的不断进步,金属防护工业受到了出于环保节能等方面的日益严峻的压力,涂料工业向环保型发展已成定局。以铬酸盐作为粘结剂的达克罗涂层技术越来越受到限制,无铬化成为了该涂层的发展趋势。 首先,本文从涂层的粘结剂开始研究,选择并确定了粘结剂的基本组分,并最终制得了稳定的无机基液。无铬化是本实验的重点,也是难点。本文研究了反应温度、搅拌方式和试剂的滴加速度等对混合型硅溶胶溶液制备的影响。结果表明:反应温度为50℃左右,采用磁力搅拌方式,控制滴加速度有利于制备透明度和稳定性较高的硅溶胶溶液。 其次,本文从理论上研究了铝粉的改性方法;分析了在片状铝粉粒子表面包覆惰性的硅三维网状低聚物膜,使铝粉颜料粒子适用于水性涂料的过程;讨论了包覆改性的条件,反应温度为45℃,反应时间为9h。经包膜的片状铝粉颜料粒子通过扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)、激光粒度测试仪和X射线衍射分析(XRD)等检测手段进行了分析和表征。结果表明:片状铝粉颜料粒子表面包覆了惰性膜层后,铝粉颜料表面由疏水性变成了亲水性。 最后,本文对涂层的制备工艺和影响因素进行了研究。采用SEM、EDS及XRD检测手段对涂层腐蚀前后的微观形貌和成份进行了分析。结果表明:锌、铝粉用量比为3:1,粘结剂用量比例为20%时为制备无铬锌铝涂层的最佳工艺条件。同时对涂层的耐腐蚀性能、结合力强度及外观等进行了综合评价。 水性无铬锌铝涂层作为新型的环境友好型涂层,有很广阔的市场前景。由于本试验是自行研制,时间及条件较为紧迫,在分析及性能检测等方面还有待深入研究。因此,该技术产业化还有许多工作需进一步讨论及完善。
【学位授予单位】:昆明理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TG174.44

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