水溶性带锈涂料用废旧聚苯乙烯改性的研究

水溶性带锈涂料用废旧聚苯乙烯改性的研究 水溶性带锈涂料用废旧聚苯乙烯改性的研 究 第21卷第3期 2000年3j] 腐蚀与防护 CORR()SI(]N&PRoTECTm Vol-21No.3 Mar2000 水溶性带锈涂料用废旧聚苯乙烯改性的研究, flf',3o …洲. 下6l02 摘要采用混合溶刊将废聚苯乙烯泡抹坦料进行溶解,井选用改性剂和引发剂进行共聚接枝再与铁锈转 化剂在分散添加剂的作崩下制得无污染的带锈防腐蚀馀料. 主题词竺兰圭竺.!竺!竺堡型坂I, MODIFICAT10NOFWATER—SOlUBIEPAINTFoRRUSTEDSTEELBY WASTEPOI,YSTYRENE GuXupengShaoBaihaa (EastChinaUniversityofMetallurgyMaanshan243002)(MaanshanNormalSchoo1) AbstractUsingcompoundsolventf(】rresolvingPSfoamedplasticsandmodifierandtriggerforcopolymer— izationgrafting,pollution—freeanticorrosivepaintforrustedsteelWaSpreparedundertheactionofdisperseaddi- tivewithinversionagentofrust. KeywordsPolystyreneWatersolubilflyPaintforrustedsteel 无论是一次性食品盒还是各种易损贵重产品防 震的包装大多仍采用聚苯乙烯(简称PS)泡沫塑料, 这种材料耐老化,不降解,难处理,污染环境等歃点. 随着人们的环境保护和废物资源化意识的不断增 强,研究者ff]x~聚苯乙烯废弃物的回收做了大量的 工作".有的直接焚烧降解法回收低质量的聚苯 乙烯;有的溶解后制成建筑用粘台剂和低档涂 料.前者存在着二次污染问题,后种 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 生产的 产品性能差,难以满足用要求,本研究通过选用适 当的催化荆和单体,对废旧PS塑料接枝改性,用作 带锈防锈(锈面涂料)的主要成膜物,取得了较为理 想的效果.本研究的另一层意义在于利用"白色污 染"物制备节能,节时,无污染的"三带"(带油,带水, 带锈)防腐蚀涂料,从而减少锈蚀金属 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面涂饰前大 量高强度的劳动和繁多的处理程序. 1实验部分 1.1试剂与仪器 主要的试剂与仪器有:二甲苯(工业级),乙酸乙 酯(工业级),200汽油,干性油(工业级),顺丁烯二 酸酐(化学纯);废旧PS泡沫塑料(预处理),化锈复 合处理液(自制),分散乳化剂(自制):电动搅拌器, 夹套加热器,离心器,有机合成成套磨El玻璃仪器, 温度计. 1.2改性PS胶合成工艺及 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 将混合溶剂投到反应器中,随后加八废旧的PS 塑料,搅拌至完全熔解,然后分别加入定量的干性 油,顺酐,引发催化剂(主要成分为BP0),反应温度 控制在L20,180.C,反应时问在2,3.5h,待反应胶 液有一定的水溶性后,加八按文献85]的化锈处理 液,分散添加剂进行充分混合搅拌l5,25min.最后 加入各种填料,防锈颜料及各种助剂经研磨分散过 滤,便可制得集除锈防锈于一体的PS接枝共聚的 带锈涂料. 具体工艺流程概括如下: 混合溶剂引发剂,共聚单体改性剂,分散剂化惦处理剂 ''???? 匪圃一睡囹一匝垂圈一匣团圆 ?? .囹一圆一圃 PS预处理.一十 颤料,填科 1.3配方 (改性PS胶合成的配方,) 废旧PS塑料9,15锌黄(320目)2.5,3.5 混合溶剂(自配)20~30填料7,15 氧化铁红(320目)l5,20增塑剂0.005,0-0l 共聚单体(改性剂)25,4.0引发剂005,01 分散添加剂(自制)25,3.5消泡剂0.0l,0.05 化锈处理液(自制)8,l5催化剂0.005~0-008 古绪鹏等:水溶性带锈涂料用废旧聚苯乙烯改性的研究 2结果与讨论 2.1共聚接枝改性原理 聚苯乙烯在加热和引发剂的作用下高聚物生成 自由基,自由基与顺酐可能发生聚合接枝反应,同时 PS分子中的不饱和键在过氧化物BPO的作用下和 顺酐发生聚合反应:另外顺酐与干性油分子中不饱 和键也发生共轭加成反应,从而使疏水性的油分子 或Ps分子上引入一定数量的亲水性羧基故达到 一 定的亲水性并为后序与化锈处理液混合奠定了基 础;再则,顺酐在加热条件下易水辫使高分子改性, 同时也增加了高分子树脂中的反应性基团,可进一 步与环氧,酚醛等树脂进行接枝而达到更加理想的 效果 2.2顺酐用量对改性胶液性能的影响 实验发现顺酐和改性剂的用量对胶液性能影响 非常明显,尤其是顺酐的用量直接影响涂饰效果,将 添加不同质量的顺酐考察其改性胶的综合性能,发 现顺酐用量占改性胶量的1.2,1.6为好,具体列于 表1. 表1顺酐用量对改性胶液性能的影响 注:?改性反应温度在13oC左右,反应3h ?A,B,CD分别表示好,较好一般和不好 2.3复合分散添加剂用量对涂料稳定性的影响 本研究分散添加剂主要采用单糖与脂肪醇类反 应制得的烷基糖苷类非离子表面活性剂,另加一些 聚氧乙烯醇醚类表面活性剂进行复配.对有机相和 无机相分散稳定起到较为理想的作用.由于转化液 中也含有少量的胶质(如明胶之类)有一定的溶辫基 础.但与有机相PS改性胶的混溶存在一个互溶和 持续稳定性的问题.从实验发现,复合分散添加剂的 用量在总胶量0.8,1.2为好,用量少效果不 佳,多了可能影响涂料的性能,具体情况列于表2. 用量适当时涂饰可进行带油,带水,带锈操作,原因 是这种添加剂中有效成分烷基糖苷和非离子表面活 性剂的协同作用,可使体系在较宽的pH范围内 (pH一2,13)均有良好的乳化,分散,润湿和渗透 效果 表2分散添加剂用量与胶液稳定性关系 添加剂量占总胶液的含量,胶液稳定性情况 o o.4 0.8 1.2 1.4 放置很快分层,涂饰教 果不理想 静置10,20min.有分 层现象,流平性较好 静置40,50min,少量 分层现象,流平性好 静置50,60min,少量 分层现象.流平性很好 静置50,60min,少量 分层现象,流平性很好 注:样品离心分散3min(15r/min),观察现象 2.4催化剂的用量对改性胶粘接强度的影响 研究采用催化剂为BPO,其用量和添加方式对 改性胶的粘接强度影响较大,将BPO配成4浓 度,添加量对胶液的粘接强度的影响示于图1. 日 u ? Z 糕 飘 鲻 颦 4的BPO催化荆用量/mL 图1催化剂用量对改性胶粘接强度的影响 实验发现200mL反应体系中催化剂用量控制 在8,10mL(4~的BPO)为好,用量过少共聚接枝 反应慢而且改性胶的粘接强度差,用量过高聚合反 应速度过快,容易造成胶液流动性差,粘接强度降 低,还可能出现凝胶现象 3结论 采用废旧PS塑料作为锈面防腐蚀涂料的基 料,通过添加剂加顺酐在催化剂的作用下进行共聚 接枝制得改性胶,再在复合分散添加剂的作用下和 化锈处理液复配成锈面涂料的基料.顺酐和分散添 加剂的用量分别占总胶量的1.2,1.6和0.8% ,1.2为好共聚接枝的反应溶液控制在130.C左 右,反应时间控制在3h左右较为理想,采用本研究 的工艺制备带油,带水,带锈涂料成本低,工艺简单, 无二次污染,产品综合性能优良,具有一定的推广和 实用价值.(下转第13o页) J 蔡积庆:CuPb台叠电镀 温度为45,6O.C,最好为5O,55~C.电流密度0.1, l0A/dm..电镀时通常采用镀Pt的Ti(Pt/Ti)不溶 性阳极Cu—Pd合金镀层的质量分数组成约为如 , 66Cu,45,25Pd,其余为Zn,Sn等.Cu—Pd 合金镀层适用于眼镜框架,手表表壳和表带,服饰 品,文具用品,陈设品等装饰物品的基底镀层或表面 镀层,当用于基底镀层时,可以再施镀Au,Pd等贵 金属表面镀层. 2镀液配方和工艺条件 例1把黄铜镀件依次进行碱性脱脂,电解脱脂, 5HSO.溶液酸洗,水洗等镀前处理后,置于下列 组成的镀液中电镀Cu—Pd类合金: CuCN(以Cu计)20g/L rpd(NH3)4](cN)2(以Pd计)20g/L Na2SnO?3H2O(以Sn计)10g/L Zn(CN)(以Zn计)0.1g/L KNaCH.O30g/L 蔚离cN40g/L pH12;了155.C;u3V;DK见表1{f30min.镀层 厚度5,um;镀层组成见表1. 采用例1镀液电镀时,改变电流密度,所获得的 镀层组成列于表1.由表1可知,Cu—Pd合金镀层中 的Pd含量随电流密度的提高而提高,因此通过调 节电流密度,可以获得适用的Cu—Pd合金镀层.从 例1镀液中可以获得白色优美的光亮CuPd合金 镀层.把镀层试验片弯血180,没有发现镀层剥离现 象,表明镀层附着性良好'. 表1Ca—Pd合金镀层组成与电流密度之间的关系 如果除去例1镀液中的zn(cH).,其余镀液组 成和工艺条件不变,虽可获得5,am厚度的白色镀 层,但镀层光泽不均匀;或者除去例1镀液中的酒石 酸盐,其余镀液组成和工艺条件不变,虽可获得 5,am厚度的镀层,但以后的镀液逐渐混浊,再行施 镀时,难以获得白色镀层;或者除去例1镀液中的 Na:Sn()?3HO.其余镀液组成和工艺条件不变, 虽可获得5btm厚度的白色镀层,但镀层光泽不均 匀.由此可见,酒石酸盐对于镀液的稳定性,可溶性 Zn化合物和可溶性sn化台物对CuPd合金镀层 性能都是至关重要的. 例2CuCNZOg/LHNSOaH10g/L KPd(CN)?3H2O30g/L游离KCN30g/L Na2SnO3?3H2O60g/LKOH60g/L pH12.5,13;T50,55.C;DK2A/dm;阳极 Pt/Ti;f60min;镀速0.33~m/min 从上述镀液中可以获得20m厚度的镀层,硬 度为300HV,镀层密度为9.6g/cm的深黄色光亮 Cu—Pd合金镀层.采用例2镀液在不同的电流密度 下电镀12,am厚度,可以获得镜面光亮的Cu—Pd合 金镀层,镀层组成如表2所示. 表2Cu—Pd合金镀层组成与电流密度之间的关系 从例2镀液中获得Cu—Pd合金镀层,表面再分 别施镀Au,Pd,Rn,Pt,Ru等贵金属表面镀层,然后 浸于下列组成的人工汗液中2h,没有发现黄铜基体 的成分溶出,表明Cu—Pd合金镀层的耐蚀性优良. 人工汗液的组成如下: NaCI9.9g/LNa2SO0.8g/L了14O.C 脲素1.7g/LNH4OH0.19ml/Lf2h 蔗糖0.2g/L乳酸(50)0.8ml/L 4结论 (1)含有可溶性铜化合物,可溶性钯化合物等 组成的Cu—Pd合金镀液具有良好的稳定性. (2)从Cu—Pd合金镀液中可获得耐蚀性和均镀 能力优良的优美白色黄色光亮Cu—Pd合金镀层. (3)Cu—Pd合金镀层中不含有对人体构成过敏 性反应伤害的Ni或Co等物质.是一种理想的取代 \i或Co的非过敏性金属镀层. (4)CuPd合金镀层价格便宜,可以部分取 代Au. (5)CuPd合金镀层适用于眼镜框架,手表外 装件,服饰品,陈设品,文具用品等装饰物品的底镀 层或表面精饰镀层. 参考文献 1憎本详介.Pd—CuSn台叠电镀.JPO629399O(Et)1994.3 2赤座敏之.CuPd台金电镀.JPl0219476(日.1998.2,4 收稿日期:19991117