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纳米钛复合氟树脂防腐涂料的制备及性能研究

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目录

纳米钛复合氟树脂防腐涂料的 制备及性能研究

STUDY ON PREPARATION AND PROPERTIES OF NANO-TITANIUM FLUOROCARBON ANTICORROSION COATING

摘 要

Abstract

目 录

第1章 绪 论

1.1 课题背景及研究的目的和意义

1.2 金属的防腐蚀

1.3 国内外的研究现状及分析

1.4 氟碳树脂与纳米材料的结构及性能特点

1.5 本课题主要的研究内容

第2章 实验部分

2.1 主要试剂和仪器

2.2 制备方法

2.3 测试与表征方法

第3章 防腐涂料配方及工艺优化

3.1 引言

3.2 聚四氟乙烯粉体的选择

3.3 粘结剂的选择

3.4 溶剂的选择

3.5 聚四氟乙烯含量的确定

3.6 钛纳米鳞片含量的确定

3.7 优化实验及结果

3.8 固化工艺

3.9 本章小结

第4章 防腐涂料机理研究及动力学参数分析

4.1 引言

4.2 聚四氟乙烯作用机理

4.3 钛纳米鳞片的作用机理

4.4 动力学参数分析

4.5 固化体系特征温度的确定

4.6 本章小结

结 论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

哈尔滨工业大学硕士学位论文原创性声明

哈尔滨工业大学硕士学位论文使用授权书

致 谢

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摘要

氟碳树脂由于具有优异的耐候性、耐热性、稳定性和憎水、憎油的特性,是当前涂料业中研究热点之一。在涂料中加入纳米鳞片,可以极大地增强涂料耐腐蚀性能。本文结合氟碳树脂和纳米鳞片的双重优势,研制了高耐蚀性的涂料,并对其进行了测试,探讨了该涂料的防腐机理及固化动力学。
  通过实验,确定防腐涂料优化配方为:聚四氟乙烯粒度为0.5-10μm;粘结剂树脂P-200选择端基为-OH、分子量为中等的B-03型;混合溶剂组成成分及体积百分比为N,N-二甲基甲酰胺(10%)、N-甲基吡咯烷酮(25%)、甲苯(20%)、环己酮(35%)、甲乙酮(5%)、丙酮(5%);聚四氟乙烯添加量为8g/100g P-200;钛纳米鳞片添加量为8g/100g P-200。
  涂敷工艺分为低温干燥和高温烧结两个阶段。通过差热实验和动力学计算,优化工艺为:干燥温度25℃-100℃,干燥时间20-30min;烧结温度300℃-340℃,烧结时间为20-25min。
  所制涂层附着力、柔韧性达到1级水平,耐冲击性80kg,硬度为5H,在80℃高温加速腐蚀下,在三元复合液的耐蚀时间达到了600h以上,在30%硫酸溶液、30%氢氧化钠溶液、10%盐酸溶液中,耐蚀时间均达到了450h以上,腐蚀电流数量级为10-8,耐蚀性能优越。

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