离子交换型防腐颜料的制备工艺研究-化学工艺专业论文.docx

摘要摘要 摘要 摘要 传统防腐颜料不仅含有大量有机溶剂，而且还含有许多有毒物质，对环境 造成了极大污染。世界各国正努力进行对环境友好型防腐颜料的开发，并对其 作用机理进行研究；同时人们也开发出了越来越多的低毒或无毒长效防腐颜料。 离子交换型无毒防腐颜料就是在这样的情况下应运而生，它具有无毒、不含重金 属、防锈性能优异、协同效应好、适用性广、过程无污染、生产设备简单等优 点。 本文在陈述防腐颜料的国内外研究现状，防腐颜料的防腐原理等基础上， 研究了钙离子交换型防腐颜料的制备工艺，并研究了该颜料在涂料中的应用性 能。 1．以铝硅酸盐和硅胶为原料制备两种离子交换型防腐颜料，分别介绍了铝 硅酸盐、硅胶的结构与性能，着重分析了两种原料在离子交换、物理化学吸附 方面的优异性能。 2．阐述了离子交换型防腐颜料的防腐原理和保护钢铁的机理，本课题研究 了两种离子交换型防腐颜料的合成原理及其操作步骤。分别以硅胶和铝硅酸盐 为原料，以钙离子交换量作为考核指标，研究了钙离子源、反应时间、煮沸时 间、原料种类等因素的影响，采用单因素实验和正交试验的方法，确定了制备 两种防腐颜料的优化工艺条件。 3．采用XRD、激光粒度分析、吸油量测定等对离子交换型防腐颜料的结 构、性能进行了实验测定；检验其在涂料中的防腐效果。将制备的两种钙离子 交换颜料配制成醇酸树脂涂料，涂覆在普通薄钢板上，进行耐盐水试验，在3％ 的NaCI溶液中检测该涂料的防腐性能。结果表明，通过本实验制得的离子交换 型防腐颜料达到了ZBG51006—87 C53．31红丹醇酸防锈漆标准的各项要求，其耐 盐水试验可达到144h，远高于国家标准的96h。同时发现，制备得到的两种不 同载体的颜料在吸油量、防腐性能上存在一定的差异。 4．通过两种离子交换型颜料的合成原理及其制备步骤，根据钙离子的化学 特性和颜料在金属表面电化学作用为基础，进一步探讨了该类颜料的保护机理 和防腐蚀原理。此类颜料的防护作用主要是因为在漆膜和被保护基材中间形成 一层致密的保护膜，使基材与外部环境相隔离。 T 摘要关键词：离子交换；防腐颜料；钙离子；硅胶；铝硅酸盐：制备；性能检测 摘要 关键词：离子交换；防腐颜料；钙离子；硅胶；铝硅酸盐：制备；性能检测 Il Abst Abst ract Traditional anti—corrosion paint is not only rich in organic solvents，but also contains many toxic substances which caused great pollution on虹le env的啪ent． Many countries around the world are trying hard in developing anti．corrosion paint on the environment-friendly,the mechanism were also studied．Meanwhile．people have developed many long—term anti—corrosion paint of low toxic or nontoxic．Ion exchange。type non‘toxic anti。corrosion paint is come into being in such circumstances·It is non‘toxic，free of heavy metals，with good rust-proof perforrnance and synergistic effect，wide applicability,no pollution，and simple process． Based on the statement of status of anti—corrosion pigments and principles of corroslon paint corrosion both domestic and abroad，the preparation of calcium ion exchange-type anti·’corrosion pigments and the performance of the pigments in the coatings has been studied in this paper． 1．Two kinds of ion-exchange type anti．corrosion pigments were prepared as a earner by aluminum silicate and silica gel．The struct