固化樹(shù)脂涂層各項(xiàng)特性的測(cè)試設(shè)備和測(cè)試方法如表2所示。

　　涂層性能測(cè)試

　　2·結(jié)果與討論

　　2.1 干燥時(shí)間

　　樹(shù)脂的干燥時(shí)間直接影響到涂料的施工性能。本文以D230為固化劑，考察了4種不同環(huán)氧樹(shù)脂的干燥時(shí)間，如表3所示。結(jié)果表明，混合型環(huán)氧樹(shù)脂由于其含有3個(gè)環(huán)氧基團(tuán)，固化速度極快，3小時(shí)內(nèi)即可實(shí)干;氫化雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂固化卻非常慢，24h后仍然無(wú)法表干。

　　

 　　2.2 硬度

　　涂膜硬度是用戶和涂料生產(chǎn)供應(yīng)商最為關(guān)心的性能指標(biāo)之一，也是海洋船舶涂料的一個(gè)最重要的物理性能[7]，反映了一個(gè)材料抵抗另一個(gè)材料壓陷、刮擦、切劃和滲透的能力。對(duì)于本文所考察的4種環(huán)氧樹(shù)脂，固化后的樹(shù)脂硬度如圖2所示。E51、CYDF-170和ST-3000的硬度都在80邵D左右，這是因?yàn)樗鼈兙鶠殡p酚型環(huán)氧樹(shù)脂，分子鏈上帶有的羥基基團(tuán)可以大大提高分子間作用力，相應(yīng)的內(nèi)聚能也較大，從而使得固化樹(shù)脂的硬度也較高。但當(dāng)環(huán)氧樹(shù)脂為TDE-85時(shí)，由于分子鏈上沒(méi)有苯環(huán)剛性結(jié)構(gòu)基團(tuán)，并且分子間作用力相對(duì)較小，因而硬度較雙酚型環(huán)氧樹(shù)脂低，僅為43邵D。

　　2.3 附著力

　　對(duì)于海洋船用涂料來(lái)說(shuō)，防腐性能是一個(gè)重要的考察指標(biāo)，而高分子涂層充分發(fā)揮防腐功能的先決條件在于與金屬之間的粘接即附著力的好壞[8]。因此，本文對(duì)四種不同結(jié)構(gòu)的環(huán)氧樹(shù)脂固化后的涂層附著力進(jìn)行了研究，結(jié)果如圖3所示。對(duì)于氫化雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂ST3000的附著力最大，為4.7MPa，雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂E51與雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂CYDF170次之，約為4MPa，而混合型環(huán)氧樹(shù)脂TDE85的附著力僅為2.5MPa。涂層在金屬底材上附著時(shí)，需要有化學(xué)活性附著中心[9]。極性基團(tuán)，特別是羥基和羧基，就能形成這樣的化學(xué)活性附著中心[10]。由圖1可知，雙酚型環(huán)氧樹(shù)脂和混合型環(huán)氧樹(shù)脂都帶有一定量的極性基團(tuán)，但是TDE85的固化速度非常快，隨著固化交聯(lián)反應(yīng)的進(jìn)行，分子鏈運(yùn)動(dòng)越來(lái)越困難，無(wú)法擴(kuò)散移動(dòng)至鋼板表面，極性基團(tuán)無(wú)法與鋼板表面發(fā)生作用，有效附著的極性基團(tuán)少，因此附著力很低。而氫化雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂固化速度最慢，分子鏈有足夠的時(shí)間運(yùn)動(dòng)至鋼板表面，有效附著極性基團(tuán)最多，附著力最大。