在水性防腐涂料中,水性有機防腐涂料應用最為廣泛,但在特殊腐蝕環(huán)境如高溫腐蝕環(huán)境中,水性有機防腐涂層難以達到相應要求。而水性無機硅酸鹽涂料則正好適用,但也存在一些問題,如硬度大、柔韌性差、易開裂、耐水性差等,影響其防腐性能,而聚氨酯則具有優(yōu)異的柔韌性和耐水性。因此,本文以鉀水玻璃（PWG）這種硅酸鹽作為研究對象,采用彈性聚氨酯（PU）對其進行改性,并輔以鋅粉作為固化劑,制備出聚氨酯/水玻璃復合涂料,研究其相關性能。具體研究內容及成果如下:（1）在鉀水玻璃中提取活性硅醇,探索提取工藝。采用單因素和正交試驗方法分析鉀水玻璃的稀釋濃度、酸化后pH值、萃取劑（THF）量和萃取時間四個因素對體系穩(wěn)定性以及活性硅醇液有效濃度的影響,確定出最佳提取工藝:質量比PWG:H₂O=1:9,酸化后pH=2,質量比PWG:THF=1:10,萃取時間為2.5h。（2）以異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）、聚丙二醇1000（PPG-1000）和2,2-雙羥甲基丙酸（DMPA）為原料,以活性硅醇為內交聯劑,合成活性硅醇基聚氨酯水分散體（Si-WPU）。采用單因素方法分別考察了異氰酸酯指數（R值）、D... 

【文章來源】：武漢理工大學湖北省211工程院校教育部直屬院校

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 水性防腐涂料
        1.2.1 水性有機防腐涂料
        1.2.2 水性無機防腐涂料
    1.3 水玻璃概述
        1.3.1 水玻璃基本知識
        1.3.2 水玻璃成膜機理
        1.3.3 水玻璃改性的研究現狀
    1.4 水性聚氨酯概述
        1.4.1 水性聚氨酯的特點
        1.4.2 水性聚氨酯的應用
        1.4.3 水性聚氨酯的研究現狀
    1.5 涂層防腐性能的評價方法
        1.5.1 耐液體介質方法
        1.5.2 鹽霧試驗方法
        1.5.3 電化學測試方法
    1.6 本課題研究目的及意義
    1.7 本課題研究內容
    1.8 本課題創(chuàng)新點
第2章 活性硅醇的提取
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗原料與儀器
        2.2.2 活性硅醇提取工藝及原理
        2.2.3 測試與表征
    2.3 結果與討論
        2.3.1 酸化后水玻璃的穩(wěn)定性分析
        2.3.2 活性硅醇提取工藝的優(yōu)化
        2.3.3 相轉移催化劑對活性硅醇提取工藝的影響
        2.3.4 活性硅醇紅外光譜分析
        2.3.5 活性硅醇X射線衍射分析
    2.4 本章小結
第3章 活性硅醇基聚氨酯水分散體合成及性能研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗原料與儀器
        3.2.2 實驗裝置圖
        3.2.3 活性硅醇基聚氨酯水分散體的合成
        3.2.4 活性硅醇基聚氨酯膠膜的制備
        3.2.5 測試與表征
    3.3 結果與討論
        3.3.1 R值對水分散體及其膠膜性能的影響
        3.3.2 DMPA含量對水分散體及其膠膜性能的影響
        3.3.3 軟段含量對水分散體及其膠膜性能的影響
        3.3.4 活性硅醇添加量對水分散體及其膠膜性能的影響
        3.3.5 膠膜動電位極化曲線分析
        3.3.6 膠膜電化學交流阻抗分析
        3.3.7 膠膜紅外光譜分析
        3.3.8 膠膜熱穩(wěn)定性分析
        3.3.9 膠膜掃描電鏡分析
    3.4 本章小結
第4章 活性硅醇基聚氨酯/水玻璃共混體系的研究
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗原料與儀器
        4.2.2 活性硅醇基聚氨酯/水玻璃共混體系的制備
        4.2.3 活性硅醇基聚氨酯/水玻璃共混體系涂膜的制備
        4.2.4 活性硅醇基聚氨酯/水玻璃共混體系成膜機理
        4.2.5 測試與表征
    4.3 結果與討論
        4.3.1 Si-WPU添加量對共混體系性能的影響
        4.3.2 共混體系涂膜固化條件的確定
        4.3.3 共混體系涂膜耐水性分析
        4.3.4 共混體系涂膜機械性能分析
        4.3.5 共混體系涂膜熱穩(wěn)定性分析
        4.3.6 共混體系涂膜掃描電鏡分析
    4.4 本章小結
第5章 活性硅醇基聚氨酯/水玻璃復合涂料的配制及其涂層防腐性能研究
    5.1 引言
    5.2 實驗部分
        5.2.1 實驗原料與儀器
        5.2.2 活性硅醇基聚氨酯/水玻璃復合涂料的配制
        5.2.3 活性硅醇基聚氨酯/水玻璃復合涂層的制備
        5.2.4 活性硅醇基聚氨酯/水玻璃復合涂料成膜機理
        5.2.5 測試與表征
    5.3 結果與討論
        5.3.1 不同球狀鋅粉添加量的復合涂層動電位極化曲線分析
        5.3.2 不同片狀鋅粉添加量的復合涂層的動電位極化曲線分析
        5.3.3 活性硅醇基聚氨酯/水玻璃復合涂層電化學交流阻抗分析
        5.3.4 活性硅醇基聚氨酯/水玻璃復合涂層基本性能分析
    5.4 本章小結
第6章 結論
致謝
參考文獻
攻讀碩士期間獲得與學位論文相關的科研成果


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3631415