● 摘要
随着工业化步伐的加快,相关的工业设备如贵重机械设备、武器装备的防护和封存、退役核设施以及核泄露事故的处理等,都需要一种快速有效的保护和去污措施。可剥离涂料就是具有这种功能的涂料,它具有操作简单、启封方便等优点。目前国内外对于可剥离涂料的研究主要集中于常温使用的涂料,而0℃以下低温环境中可以使用的可剥离涂料研究较少。本文的工作即是研制出一种适用于冬季北方地区的、-20 ~ 0℃低温环境下可以剥离的涂料,该涂料可在-20 ~ 0℃低温环境中干燥成膜,成膜后可连续剥离。
本文通过溶液聚合制备丙烯酸酯类共聚物,选用单体丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸(AA)进行共聚合,确定了共聚合工艺为:磁力搅拌、分段加料、分段升温,后期补加引发剂。FTIR分析表明BA、MMA、AA都共聚到了所得聚合物产物中;DSC测试表明随着单体中BA含量的增大,所得共聚物的玻璃化转变温度(Tg)降低;GPC测试表明AA共聚单体的加入可提高所得共聚物的分子量,而随着单体组成中BA含量的增大,所得共聚物的分子量也增大。
以合成的丙烯酸酯类共聚物为基体,通过添加交联剂、增强剂、增塑剂、脱模剂等制备了一系列溶剂型涂料。研究表明,增加蒙脱土(MMT)含量能够提高涂料的抗拉强度,但加入量过多易导致MMT在涂料溶液体系中的沉降;加入玻纤(GF)可以使涂料的抗拉强度变大,但所得薄膜试样的表面不平滑;增加邻苯二甲酸二辛酯(DOP)的含量对涂料的增塑效果明显,但加入量过多易导致体系抗拉强度变小;同时,二甲基硅油和溶剂乙酸乙酯的存在对涂料膜也有一定的增塑作用。此外,加入醋酸锌(Zn(Ac)2)后,涂料的强度变大;加入丙酮则可加快涂料体系的干燥速度。随干燥时间的延长,涂料的可剥离性能变好。
在以上工作基础上,本文最终确定了低温可完整剥离的溶剂型涂料体系,该体系采用丙烯酸酯类单体共聚制得,通过复配后溶剂挥发成膜,即可在层板、混凝土等基材表面实现较好的剥离效果,涂膜在低温下可以完整剥离,剥离表面无残留。
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