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机械设备及构件等表面长期使用过程中常常面临容易粘附高黏度油污,影响表面美观性和运作效率等问题,使得清洁过程频繁且困难。然而,目前构件表面的防护涂层难以防护黏度较高的油污,且使用寿命短,需要后期维护。防油涂层具有超疏油和自清洁等性能,将其应用于这些构件表面可用来减少油污的粘附,降低对运行效率的影响。因此,本文开展了对防油涂层的制备技术及其防油性能、机械稳定性、耐酸碱性等长效性方面的研究。首先通过底面合一法制备了水性翻转防油涂料,该涂料以水为溶剂,二氧化硅颗粒为构建粗糙结构的基本单元,表面活性剂为改性剂,添加水性树脂作为增强体,通过简单的硅烷诱导作用将亲水单元翻转向内部,疏油单元转向外侧,从而获得具有稳定超双疏性质的涂层,并且由于沉积的氟硅烷在表面的钉扎效应,使得疏油单元紧密排布从而阻止亲水单元被其他极性集团吸引回外侧表面。尝试单一树脂添加及复配树脂添加两种方案确定了水性翻转耐磨防油涂层的最终配方,有效增加了涂层的耐磨性和长效防油性。结果表明,采用复配树脂添加进行强化,涂层可抵抗摩擦试验机100g负载磨损250次,磨耗仪250g负载磨损10圈,并且耐80℃人工油污浸泡8天;在酸碱盐溶液中浸泡7天后,涂层表面无鼓泡、起皱等现象产生,具有较好的化学稳定性。该涂层具有一定的抵抗软质磨损性能及化学稳定性,但是由于涂层的附着力较差及疏松多孔的粗糙结构,使得其抵抗硬质磨损性能和长效化学稳定性较差。为了进一步获得具有较优长效防油性能的涂层,通过湿化学法制备了以十七氟癸基三氯硅烷(FDTS)为改性剂的防油涂料,研究了不同氟硅烷接枝量对涂层性能的影响。经测试,最佳理论氟硅烷接枝量为7.365μmol硅烷/m~2,此时SiO2颗粒表面硅烷链网络致密化程度最高,实际接枝质量分数达到48.98%,从而提高了涂层的长效防油性。同时还研究了不同底漆粘接层对涂层耐磨性能的影响,得到以环氧树脂为底漆、氟碳-丙烯酸树脂共混为中间漆制备的底面复合防油涂层具有较好的耐磨性和高附着力。结果表明,由于颗粒表面的氟硅烷接枝量较多,形成致密化的网络结构,防止油滴渗入,从而使得涂层具有较好的防油性能。制备的涂层能够疏正癸烷液滴;在80℃人工油污中浸泡180天后,大豆油滴滚动角小于20°,表面油污粘附面积小于5%,即使在黏度大于2000cP的高黏度油污中仍然可以保持表面清洁;在酸碱盐溶液中浸泡180天后,涂层依然维持其疏油性。该涂层的化学稳定性相比水性翻转防油涂层有较大提升,一定程度上解决了油污粘附影响运行效率和防护涂层长效性能差的问题,但是其抵抗硬质磨损的性能仍然较差,磨耗仪250g负载磨损10圈后油滴滚动角大幅上升,这是由于涂层表面的面漆功能层易受到外界磨损作用,颗粒掉落,从而使得表面的低表面能物质减少,丧失疏油性。最后,尝试通过底面合一的方法制备防油涂层提高涂层的抵抗硬质磨损性能,以无机粘结剂磷酸二氢铝(ADP)与防油面漆颗粒(F-SiO2)进行结合得到涂料,制备长效耐磨防油涂层。研究了ADP及防油面漆颗粒添加量对涂层耐磨性能的影响,并探索了酸碱性、涂料固含、涂层厚度和粗糙度等因素对涂层性能的影响,得到了具有良好耐磨性能的防油涂层配方。这是由于涂层中含有上述高度改性的面漆颗粒,具有良好的疏油效果;ADP能够与基材以氢键连接、与面漆颗粒键合,提高涂层附着力和强度;获得的类胶囊状粗糙结构能够在磨损后不断露出改性颗粒,保持其超疏油性能。实验结果表明,ADP@F-SiO2涂层具有良好的长效耐磨性能,经磨耗仪250g负载磨损500圈后油滴滚动角达到10°,仍然具有疏油性能;经人工油污浸泡5天后涂层油滴滚动角达到10°;可耐酸碱盐溶液浸泡至少7天;同时,涂层显示出较好的湿热稳定性。该涂层与上述油性长效防油涂层相比,耐磨性能大幅提升,能够应对较为苛刻的易受磨损环境,但是由于亲油性ADP的加入使得涂层的长效耐油泡性能有所降低。