淺談鋁合金和鎂鋁合金基材用水性環氧底漆的開發論文
水性環氧底漆作為水性防腐塗料配套的底漆或中塗漆可作水線上的鋼材、鋁材、鍍鋅鋼材及金屬噴塗層表面的防鏽底漆或中塗漆。可與水性環氧面漆配合使用。以下是小編為大家精心準備的：淺談鋁合金和鎂鋁合金基材用水性環氧底漆的開發相關論文。內容僅供參考，歡迎閱讀!
淺談鋁合金和鎂鋁合金基材用水性環氧底漆的開發全文如下：
引言
隨著我國工業化程序的加快，環境汙染問題日益嚴重，人們的環保意識也逐漸增強，加上近期的溶劑稅相關法案的出臺，傳統溶劑型塗料面臨著嚴峻的挑戰，而水性塗料以其低VOC 和環境友好等優點正進入一個高速發展的階段。
鋁合金和鎂鋁合金以其高強度、低密度和可塑性強等優點，被廣泛用於航空航天、汽車以及一些特殊工件上。水性環氧具有環境友好、優秀的附著力和耐化學品效能，已被開發用於鋁合金和鎂鋁合金的表面防護。
本研究探討了以水性環氧乳液、水性環氧固化劑、顏填料以及助劑等製作了一款適合用在鋁合金和鎂鋁合金基材上的水性環氧底漆。
1 實驗部分
1.1 原料
水性環氧固化劑：湛新公司;水性環氧乳液：國產;丙二醇甲醚：市售;氧化鐵紅：新鄉;滑石粉：廣福建材;磷酸鋅：廣西新晶;雲母粉：滁州格銳。分散劑：迪高;基材潤溼劑：畢克化學;消泡劑：迪高;防閃鏽劑：海明斯;殺菌劑：國產;去離子水：自制。
1.2 基礎配方
根據實驗室效能檢測資料，結合模擬施工，確定的基礎配方。
1.3 塗料製備
將去離子水、分散劑以及消泡劑按順序加入到研磨機中，分散均勻後加入水性環氧固化劑，再加入滑石粉、磷酸鋅、雲母粉、鈦白粉和氧化鐵紅，待充分分散後研磨至細度≤ 40 μm，過濾出料。
2 結果與討論
2.1 液態環氧和環氧乳液對漆膜效能的影響
目前比較常用的水性環氧塗料體系大致有兩類：一種是強制乳化或自乳化的環氧樹脂乳液與水溶性環氧固化劑搭配;另一種是低相對分子質量液態環氧樹脂和具有乳化功能的環氧固化劑搭配[2]。這兩種方案各有優缺點，本實驗選用進口的水性環氧乳液與水溶性環氧固化劑搭配製漆。
2.2 n***環氧***：n***活潑氫***對漆膜效能的影響
不同的n***環氧***∶n***活潑氫***比例對漆膜的影響明顯。按4 組實驗比例分別為0.8∶1、1∶1、1.1∶1、1.2∶1 製備清漆，制板檢驗漆膜效能，實驗主要從機械效能和耐液體介質兩方面進行評價。
綜合性能以n***環氧***∶n***活潑氫***為1.1∶1 最佳。其他3 組實驗的綜合性能不夠理想。由於水性環氧固化劑具有一定的親水性，活潑氫過量時漆膜的耐介質效能有所下降，同時未反應的過量固化劑也會導致漆膜較脆，影響機械效能。而環氧乳液過量則會影響交聯密度從而降低漆膜效能。
2.3 PVC 對漆膜效能的影響
研究表明，顏料體積濃度***PVC***對漆膜效能具有很大影響。選擇適宜的PVC，漆膜對介質的吸附性小，能較為顯著地提高漆膜的耐化學品效能和防腐效能。實驗選取了5 個不同的PVC 進行對比實驗，漆膜效能測試結果。由效能資料可以看出，當PVC 為30%時，漆膜的效能最佳。
2.4 烘烤溫度對漆膜效能的影響
對於車輛塗裝許多車輛工廠都有效率要求，烘烤條件是必須被考慮的重要工藝引數。適宜的烘烤時間能增強漆膜的交聯密度，提高漆膜的耐鹽霧等效能，也可以提高塗裝工作效率。本實驗選取了80℃ 、90℃ 、100℃、110℃共4 個溫度下進行30 min 烘烤的工藝條件實驗。
在100℃和110℃烘烤條件下漆膜效能都比較理想，考慮到節能，推薦烘烤溫度設定為100℃。
2.5 漆膜效能檢測
以水性環氧乳液和水性環氧固化劑為成膜物質，n***環氧***∶n***活潑氫***比為1.1∶1，PVC 為30%，烘烤條件為100 ℃×30 min 的水性環氧底漆漆膜效能檢測結果。
2.6 鋁合金和鎂鋁合金底漆塗裝應用
經過一系列實驗調整，配方確定後製漆。選擇電動車合金材質工件進行應用測試。噴塗前對底材進行打磨處理，去除工件的氧化層和鈍化膜，增加底材粗糙度，有利於增加底漆對底材的附著。噴塗前需要進行除油除塵等底材預處理。調整塗料噴塗黏度，在處理完畢的工件底材上採用空氣噴塗，噴塗一道底漆膜厚大概在30～40μm，噴塗後工件放置於通風環境5～10 min 後放入80 ℃烘道烘烤45 min。工件室溫養護7 d 後進行效能檢測，效能相較表5 漆膜測試結果相差不大，機械效能和防腐效能等已經足夠能滿足大部分客戶的效能要求。能過應用測試結果，確定配方的水性環氧底漆在鎂鋁合金和鋁合金上所表現的效能比較優異。
從本實驗配方在電動車合金材料上所表現的效能來看，完全能滿足HG/T4759-2014《水性環氧樹脂塗料》標準的要求，據電動車廠家的後期使用反饋，本產品所表現的效能足夠滿足當前市場需求，綜合來看，這款水性環氧底漆在鎂鋁合金和鋁合金上應用具有良好的市場競爭力。
3 結語
***1***經實驗研究確認，選擇水性環氧乳液和水性環氧固化劑為成膜物質，在n***環氧***∶n***活潑氫***為1.1∶1、PVC 為30%、烘烤條件為100 ℃×30 min 時，水性環氧底漆具有優異的綜合性能;
***2***水性環氧底漆適用於鋁合金和鎂鋁合金基材的塗裝。