氟硅改性无溶剂环氧涂料的制备与性能

姚久提，魏铭，刘晓芳，胡可，叶桐，董群锋，杨立峰

（1武汉理工大学化学化工与生命科学学院，湖北武汉 430070；2浙江天女制漆有限公司，浙江桐乡 314500）

金属腐蚀现象普遍存在于国民生活的各个领域，不仅造成了巨额的经济损失，更对资源可持续利用、国民安全等方面带来了巨大挑战[1]。研究金属腐蚀，减少金属腐蚀现象的发生，对国民经济发展具有重要意义。其中，对金属表面进行涂层涂覆是最为方便、经济和有效的方式之一[2-3]。传统的有机涂料不但存在污染严重、危害健康等缺点，还与当前行业要求的绿色发展不符[4]。因此，以无溶剂、水性和粉末涂料为代表的绿色环保涂料得到飞速发展[5-6]。无溶剂环氧涂料因施工过程中无挥发性有机物（VOC）排放、成膜厚等优点在防腐领域应用广泛[7]。

环氧树脂具优异的机械性能和耐化学品性，但也存在黏度大、耐湿热性能差、脆性大、耐候性能差等诸多问题，限制了其在防腐领域的应用[8-11]。通过氟硅改性可以使环氧树脂兼具其优点，提升环氧树脂的性能，因此一直是国内外学者研究的热点问题[12-18]。Heng等[19]采用PMPS改性双酚A型环氧树脂（E-51），制备了一系列环氧-硅氧烷共聚物，当PMPS的添加量达到40%时，固化物的断裂延伸率提高了6倍，Izod冲击强度提高了近5倍。管东波等[20]合成一种含氟有机硅改性剂，将其引入到环氧体系中，显著提高了复合材料的热稳定性、接触角和耐冲击强度。孙明慧[21]合成了氟羟基硅油和氟氨基硅油，采用物理共混的方式引入，改善了环氧树脂的力学性能，增强了环氧树脂的热稳定性，复合涂层具有优异的硬度（2H）、疏水性（96°）、附着力（1级）和耐溶剂性。……