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導電防腐涂料應用非常廣泛,尤其是在電子工業(yè)、建筑工業(yè)、航天航空、石油化工和軍用工業(yè)等領域具有重要的實用價值。制備涂覆于金屬基體上的導電防腐涂料,可有效保護金屬表面不被腐蝕,又使金屬具備良好的導電性,起到保護金屬、減少損失、節(jié)約能源的作用。研究多功能型涂料是涂料行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。
以冶金行業(yè)中的電解銅和電解鋅為例,電解銅槽液通常含20%(質量分數(shù))的H2SO4,由于溫度較高,硫酸介質及其產生的酸霧具有強烈的腐蝕性;而電解鋅的整個工藝流程都有較強的酸液及酸霧腐蝕生產設備及生產車間,電解工藝中廣泛采用的導電棒為銅棒,在這種潮濕的酸性環(huán)境下,銅棒很容易被腐蝕,其表面會生成一層銅綠,嚴重影響到銅的導電性,所以需對其進行定期更換,由此造成了資源的損失。本文制備的導電防腐涂料,既可使金屬基體保持良好的導電性,又可以減緩金屬基體在酸性環(huán)境中的腐蝕,起到保護金屬、減少損失、節(jié)約能源的作用。由于銅價格較貴,而鋁價格低廉,且導電性也較好,故本文選用鋁片作為基體材料。由于銅價格較貴,而鋁價格低廉,且導電性也較好,故本文選用鋁片作為基體材料,來制備導電防腐涂料。
目前,導電涂料按組成及導電機理可分為兩大類:結構型導電涂料和摻合型導電涂料。摻合型導電涂料是目前主要使用的導電涂料,其配方一般包括樹脂、導電填料、溶劑或其他助劑。環(huán)氧樹脂是目前在導電涂料中應用最廣泛的樹脂之一,它具有附著力好(與金屬、塑料、玻璃等的結合力均很好),耐化學品性好,耐鹽霧,機械性能好等優(yōu)點。銀包玻璃微珠則具有很好的導電性,價格便宜,又可彌補銀易遷移的缺點。故本文選用改性環(huán)氧樹脂為黏結劑、銀包玻璃微珠為導電填料,來制備導電防腐涂料。
導電防腐涂料的參考配方
原料 | 用量(質量份/%) |
改性環(huán)氧樹脂 | 25% |
固化劑 | 5% |
銀包玻璃微珠 | 70%(銀含量為30%) |
溶劑為正丁醇和二甲苯的混合溶液,烘干溫度60°C,烘干時間2h。
由此工藝得到的導電防腐涂層呈乳白色,涂膜光滑,電阻率為0.03~0.05Ω•cm,附著力達到2級。經(jīng)過25~30d的腐蝕試驗,涂膜的電阻率變化較小。