地坪涂料用水性環(huán)氧樹脂乳液及其水性固化劑的合成研究
發(fā)布時間:2022-04-19 18:28
水性環(huán)氧地坪涂料以水為分散介質,既保留了溶劑型環(huán)氧涂料的優(yōu)良力學性能和耐腐蝕性能,又能降低揮發(fā)性有機化合物(VOC)和有害空氣污染物(HAP)的含量,在生產(chǎn)、運輸、存儲、使用過程中安全環(huán)保無毒,而成為地坪涂料領域的研究熱點,但我國對該領域的水性化研究還處于初級階段,本文結合國內(nèi)現(xiàn)有技術的不足,主要對以下三部分內(nèi)容展開研究:首先是水性環(huán)氧樹脂乳液及其乳化劑的合成研究。以聚乙二醇(PEG)、甲基六氫苯酐(MHHPA)、環(huán)氧樹脂(E51)合成了非離子反應型乳化劑,再利用相反轉法制備了水性環(huán)氧樹脂乳液。并探討了反應溫度、時間、催化劑用量與酯化率及環(huán)氧轉化率的關系,考察了PEG分子量對乳化劑乳化性能的影響,研究了乳化劑用量、乳化溫度、乳液固含量對乳液的穩(wěn)定性能及粒徑分布的影響,表征了乳化劑的FT-IR和乳液的TEM。結果表明:制備的乳液固含量約為50wt%、環(huán)氧當量約為410g/mol、穩(wěn)定性良好、平均粒徑約280nm、分布很窄。其次是水性改性聚酰胺固化劑的合成研究。以聚醚胺、馬來酸酐(MAH)、多元胺合成了非離子型水性改性聚酰胺固化劑。并確定了固化劑合成工藝的反應溫度和反應時間,研究了聚醚胺分...
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 文獻綜述
1.1 地坪涂料概況
1.1.1 地坪涂料發(fā)展現(xiàn)狀
1.1.2 地坪涂料發(fā)展趨勢
1.1.3 地坪涂料分類
1.2 環(huán)氧樹脂概述
1.2.1 環(huán)氧樹脂及其結構與特征
1.2.2 環(huán)氧樹脂發(fā)展簡史
1.3 水性環(huán)氧樹脂涂料概況
1.3.1 Ⅰ型水性環(huán)氧樹脂與固化劑體系
1.3.2 Ⅱ型水性環(huán)氧樹脂與固化劑體系
1.3.3 Ⅲ型水性環(huán)氧樹脂與固化劑體系
1.4 水性環(huán)氧樹脂乳液的制備方法
1.4.1 直接乳化法
1.4.2 相反轉法
1.4.3 化學改性法
1.4.4 固化劑乳化法
1.5 水性環(huán)氧樹脂固化劑的改性方法
1.5.1 酰胺化多胺
1.5.2 聚酰胺
1.5.3 多胺-環(huán)氧加成物
1.6 本文的研究意義和內(nèi)容
1.6.1 研究意義
1.6.2 研究內(nèi)容
第2章 水性環(huán)氧樹脂乳液及其乳化劑的合成研究
2.1 引言
2.2 實驗原料和儀器
2.2.1 實驗原料
2.2.2 實驗儀器
2.3 乳化劑的合成及其乳液的制備
2.3.1 乳化劑的合成
2.3.2 乳液的制備
2.4 樣品分析與性能測試
2.4.1 酸值的測定
2.4.2 環(huán)氧值的測定
2.4.3 乳化劑HLB值的測定
2.4.4 乳化劑的紅外光譜測試
2.4.5 乳液固含量的測定
2.4.6 乳液粘度的測定
2.4.7 乳液穩(wěn)定性能的測試
2.4.8 乳液的粒徑分布測試
2.4.9 乳液的透射電鏡測試
2.5 結果與討論
2.5.1 酯化率與反應時間的關系
2.5.2 酯化率與反應溫度的關系
2.5.3 環(huán)氧轉化率與反應時間的關系
2.5.4 環(huán)氧轉化率與催化劑用量的關系
2.5.5 環(huán)氧轉化率與反應溫度的關系
2.5.6 PEG分子量對乳化劑乳化性能的影響
2.5.7 乳化劑用量對乳液粒徑分布的影響
2.5.8 乳化溫度對乳液粒徑及穩(wěn)定性的影響
2.5.9 乳液固含量對粘度及穩(wěn)定性的影響
2.5.10 乳化劑的紅外光譜分析
2.5.11 乳液的透射電鏡分析
2.6 本章小結
第3章 水性改性聚酰胺固化劑的合成研究
3.1 引言
3.2 實驗原料和儀器
3.2.1 實驗原料
3.2.2 實驗儀器
3.3 固化劑的合成工藝及合成原理
3.3.1 固化劑的合成工藝
3.3.2 固化劑的合成原理
3.4 樣品分析與性能測試
3.4.1 胺值的測定
3.4.2 酸值的測定
3.4.3 雙鍵值的測定
3.4.4 粘度的測定
3.4.5 適用期的測定
3.4.6 涂膜性能的測試
3.4.7 固化劑的紅外光譜測試
3.5 結果與討論
3.5.1 反應溫度與反應時間的確定
3.5.2 聚醚胺分子量對涂膜性能的影響
3.5.3 不同多元胺對涂膜性能的影響
3.5.4 多元胺用量對固化劑性能的影響
3.5.5 固化劑的紅外光譜分析
3.6 本章小結
第4章 水性環(huán)氧地坪涂料的固化性能研究
4.1 引言
4.2 實驗原料和儀器
4.2.1 實驗原料
4.2.2 實驗儀器
4.3 水性環(huán)氧地坪清漆及其涂膜的制備
4.4 分析與測試
4.4.1 粘度的測定
4.4.2 適用期的測定
4.4.3 涂膜外觀狀態(tài)觀察
4.4.4 涂膜光澤度的測定
4.4.5 涂膜性能的測試
4.4.6 熱重分析
4.5 結果與討論
4.5.1 固化成膜與反應機理的討論
4.5.2 固化劑與乳液配比對涂膜性能的影響
4.5.3 放置時間與體系粘度及涂膜光澤度的關系
4.5.4 水性環(huán)氧地坪涂料面漆的配方優(yōu)化
4.5.5 水性環(huán)氧地坪涂料涂膜性能的評價
4.5.6 涂膜固化物的熱重分析
4.6 本章小結
第5章 結論與展望
5.1 結論
5.2 展望
參考文獻
攻讀碩士期間取得的研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]HG/T 5057—2016《水性環(huán)氧地坪涂料》標準制定概況[J]. 於杰,王成,紀威. 涂料技術與文摘. 2017(08)
[2]新型水性環(huán)氧樹脂涂料的制備與性能研究[J]. 馬偉佳,王啟錄,張慶新. 膠體與聚合物. 2016(02)
[3]一種雙官能度環(huán)氧樹脂乳化劑的合成與應用[J]. 陳坤,馬江權,尹正燁,姚超,左士祥,殷云武. 精細化工. 2016(05)
[4]水性環(huán)氧地坪涂料的開發(fā)和應用[J]. 劉保磊,丁瑞東,許馳,陳芳,江勤,丁夢佳. 中國涂料. 2016(03)
[5]環(huán)保型地坪涂料的技術進展[J]. 李連惠,季建霞,杜卓珉,高浩誠,劉洪娟. 涂料技術與文摘. 2015(10)
[6]水性環(huán)氧地坪涂料配套體系的研制及其應用[J]. 馬小芳,李華明,李順喜. 中國涂料. 2015(09)
[7]水性環(huán)氧樹脂乳液的制備及其應用[J]. 李晴,朱殿奎,沈志明,徐磊,朱燦銀,曹靜,李文,李娟,李安寧. 涂料工業(yè). 2015(03)
[8]乳化劑的結構對環(huán)氧樹脂相反轉乳化過程和乳液性能的影響研究[J]. 張海潮,成煦,唐鑫強,蔣川,杜宗良. 塑料工業(yè). 2013(07)
[9]水性環(huán)氧在地坪涂料中的應用[J]. 武德濤,魏薇,師華. 涂料技術與文摘. 2012(08)
[10]改性曼尼希胺水性環(huán)氧固化劑的制備及性能[J]. 李楚新,段穎,丁嘉欣,夏新年. 涂料工業(yè). 2012(08)
碩士論文
[1]水性環(huán)氧樹脂防腐乳液的制備與性能研究[D]. 熊曉.湖北大學 2016
[2]水性環(huán)氧地坪涂料制備與耐磨改性研究[D]. 賈一.重慶大學 2016
[3]水性環(huán)氧樹脂固化劑的合成與性能研究[D]. 王心偉.青島大學 2013
[4]水性環(huán)氧樹脂固化劑的制備與性能研究[D]. 陳培瑤.天津大學 2013
[5]水性環(huán)氧樹脂的合成及性能研究[D]. 毛小鳳.合肥工業(yè)大學 2012
[6]水性酚醛環(huán)氧樹脂乳液的制備及性能研究[D]. 林煒創(chuàng).華南理工大學 2011
[7]水性環(huán)氧樹脂合成新工藝及性能研究[D]. 臧天順.成都理工大學 2010
[8]新型水性環(huán)氧涂料的制備及性能研究[D]. 石文彬.江南大學 2009
[9]非離子型水性環(huán)氧乳液的合成研究[D]. 葉文見.鄭州大學 2007
[10]環(huán)氧地坪材料的開發(fā)和應用技術研究[D]. 張濤.鄭州大學 2006
本文編號:3646409
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 文獻綜述
1.1 地坪涂料概況
1.1.1 地坪涂料發(fā)展現(xiàn)狀
1.1.2 地坪涂料發(fā)展趨勢
1.1.3 地坪涂料分類
1.2 環(huán)氧樹脂概述
1.2.1 環(huán)氧樹脂及其結構與特征
1.2.2 環(huán)氧樹脂發(fā)展簡史
1.3 水性環(huán)氧樹脂涂料概況
1.3.1 Ⅰ型水性環(huán)氧樹脂與固化劑體系
1.3.2 Ⅱ型水性環(huán)氧樹脂與固化劑體系
1.3.3 Ⅲ型水性環(huán)氧樹脂與固化劑體系
1.4 水性環(huán)氧樹脂乳液的制備方法
1.4.1 直接乳化法
1.4.2 相反轉法
1.4.3 化學改性法
1.4.4 固化劑乳化法
1.5 水性環(huán)氧樹脂固化劑的改性方法
1.5.1 酰胺化多胺
1.5.2 聚酰胺
1.5.3 多胺-環(huán)氧加成物
1.6 本文的研究意義和內(nèi)容
1.6.1 研究意義
1.6.2 研究內(nèi)容
第2章 水性環(huán)氧樹脂乳液及其乳化劑的合成研究
2.1 引言
2.2 實驗原料和儀器
2.2.1 實驗原料
2.2.2 實驗儀器
2.3 乳化劑的合成及其乳液的制備
2.3.1 乳化劑的合成
2.3.2 乳液的制備
2.4 樣品分析與性能測試
2.4.1 酸值的測定
2.4.2 環(huán)氧值的測定
2.4.3 乳化劑HLB值的測定
2.4.4 乳化劑的紅外光譜測試
2.4.5 乳液固含量的測定
2.4.6 乳液粘度的測定
2.4.7 乳液穩(wěn)定性能的測試
2.4.8 乳液的粒徑分布測試
2.4.9 乳液的透射電鏡測試
2.5 結果與討論
2.5.1 酯化率與反應時間的關系
2.5.2 酯化率與反應溫度的關系
2.5.3 環(huán)氧轉化率與反應時間的關系
2.5.4 環(huán)氧轉化率與催化劑用量的關系
2.5.5 環(huán)氧轉化率與反應溫度的關系
2.5.6 PEG分子量對乳化劑乳化性能的影響
2.5.7 乳化劑用量對乳液粒徑分布的影響
2.5.8 乳化溫度對乳液粒徑及穩(wěn)定性的影響
2.5.9 乳液固含量對粘度及穩(wěn)定性的影響
2.5.10 乳化劑的紅外光譜分析
2.5.11 乳液的透射電鏡分析
2.6 本章小結
第3章 水性改性聚酰胺固化劑的合成研究
3.1 引言
3.2 實驗原料和儀器
3.2.1 實驗原料
3.2.2 實驗儀器
3.3 固化劑的合成工藝及合成原理
3.3.1 固化劑的合成工藝
3.3.2 固化劑的合成原理
3.4 樣品分析與性能測試
3.4.1 胺值的測定
3.4.2 酸值的測定
3.4.3 雙鍵值的測定
3.4.4 粘度的測定
3.4.5 適用期的測定
3.4.6 涂膜性能的測試
3.4.7 固化劑的紅外光譜測試
3.5 結果與討論
3.5.1 反應溫度與反應時間的確定
3.5.2 聚醚胺分子量對涂膜性能的影響
3.5.3 不同多元胺對涂膜性能的影響
3.5.4 多元胺用量對固化劑性能的影響
3.5.5 固化劑的紅外光譜分析
3.6 本章小結
第4章 水性環(huán)氧地坪涂料的固化性能研究
4.1 引言
4.2 實驗原料和儀器
4.2.1 實驗原料
4.2.2 實驗儀器
4.3 水性環(huán)氧地坪清漆及其涂膜的制備
4.4 分析與測試
4.4.1 粘度的測定
4.4.2 適用期的測定
4.4.3 涂膜外觀狀態(tài)觀察
4.4.4 涂膜光澤度的測定
4.4.5 涂膜性能的測試
4.4.6 熱重分析
4.5 結果與討論
4.5.1 固化成膜與反應機理的討論
4.5.2 固化劑與乳液配比對涂膜性能的影響
4.5.3 放置時間與體系粘度及涂膜光澤度的關系
4.5.4 水性環(huán)氧地坪涂料面漆的配方優(yōu)化
4.5.5 水性環(huán)氧地坪涂料涂膜性能的評價
4.5.6 涂膜固化物的熱重分析
4.6 本章小結
第5章 結論與展望
5.1 結論
5.2 展望
參考文獻
攻讀碩士期間取得的研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]HG/T 5057—2016《水性環(huán)氧地坪涂料》標準制定概況[J]. 於杰,王成,紀威. 涂料技術與文摘. 2017(08)
[2]新型水性環(huán)氧樹脂涂料的制備與性能研究[J]. 馬偉佳,王啟錄,張慶新. 膠體與聚合物. 2016(02)
[3]一種雙官能度環(huán)氧樹脂乳化劑的合成與應用[J]. 陳坤,馬江權,尹正燁,姚超,左士祥,殷云武. 精細化工. 2016(05)
[4]水性環(huán)氧地坪涂料的開發(fā)和應用[J]. 劉保磊,丁瑞東,許馳,陳芳,江勤,丁夢佳. 中國涂料. 2016(03)
[5]環(huán)保型地坪涂料的技術進展[J]. 李連惠,季建霞,杜卓珉,高浩誠,劉洪娟. 涂料技術與文摘. 2015(10)
[6]水性環(huán)氧地坪涂料配套體系的研制及其應用[J]. 馬小芳,李華明,李順喜. 中國涂料. 2015(09)
[7]水性環(huán)氧樹脂乳液的制備及其應用[J]. 李晴,朱殿奎,沈志明,徐磊,朱燦銀,曹靜,李文,李娟,李安寧. 涂料工業(yè). 2015(03)
[8]乳化劑的結構對環(huán)氧樹脂相反轉乳化過程和乳液性能的影響研究[J]. 張海潮,成煦,唐鑫強,蔣川,杜宗良. 塑料工業(yè). 2013(07)
[9]水性環(huán)氧在地坪涂料中的應用[J]. 武德濤,魏薇,師華. 涂料技術與文摘. 2012(08)
[10]改性曼尼希胺水性環(huán)氧固化劑的制備及性能[J]. 李楚新,段穎,丁嘉欣,夏新年. 涂料工業(yè). 2012(08)
碩士論文
[1]水性環(huán)氧樹脂防腐乳液的制備與性能研究[D]. 熊曉.湖北大學 2016
[2]水性環(huán)氧地坪涂料制備與耐磨改性研究[D]. 賈一.重慶大學 2016
[3]水性環(huán)氧樹脂固化劑的合成與性能研究[D]. 王心偉.青島大學 2013
[4]水性環(huán)氧樹脂固化劑的制備與性能研究[D]. 陳培瑤.天津大學 2013
[5]水性環(huán)氧樹脂的合成及性能研究[D]. 毛小鳳.合肥工業(yè)大學 2012
[6]水性酚醛環(huán)氧樹脂乳液的制備及性能研究[D]. 林煒創(chuàng).華南理工大學 2011
[7]水性環(huán)氧樹脂合成新工藝及性能研究[D]. 臧天順.成都理工大學 2010
[8]新型水性環(huán)氧涂料的制備及性能研究[D]. 石文彬.江南大學 2009
[9]非離子型水性環(huán)氧乳液的合成研究[D]. 葉文見.鄭州大學 2007
[10]環(huán)氧地坪材料的開發(fā)和應用技術研究[D]. 張濤.鄭州大學 2006
本文編號:3646409
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