水性氯化橡胶的研制开题报告

1. 研究目的与意义

一直以来，国内外传统氯化橡胶生产工艺主要是四氯化碳溶剂法。该法工艺比较成熟，但是对环境污染严重，尤其是四氯化碳溶剂会挥发散至大气，破坏臭氧层。但是近几年来氯化橡胶防腐涂料已经在化工设备及管道、海洋、舰船、污水处理等设施的防腐处理上有了广泛的应用，展现出了其良好的防护性能，在比较低的成本下使用涂装防腐蚀需求产品会给生产单位带来很大的应用空间经济效益。

氯化橡胶徐料是一种具有高性能的新颖的防腐涂料。传统上氯化橡胶涂料对环境造成影响，达不到环保的效果。针对这种情况，我们研制出来一种新型的水溶性氯化橡胶防腐涂料。这种水溶性的氯化橡胶防腐涂料是用蒸馏水代替了一部分有机溶剂，尽可能的减少了有机溶剂的使用量，传统的防腐涂料使用的有机溶剂是四氯化碳，而且四氯化碳的含量远远的超过国家所规定的1L涂料中最多含有450ml有机溶剂这样的一个标准。从四氯化碳本身来讲，它对环境有污染，对人的皮肤等具有刺激性，现在我们研制出这样新型的水溶性涂料，采用蒸馏水、二甲苯、锂化膨润土、氯化橡胶和钛白粉作为原料，这样就避免了对环境的污染和对人体的伤害。并且我们将这种涂料应用在木材上，木材具有吸水性，这使得木片上的涂料干燥时间大大减短，因此我们所研制出来新型的水溶性氯化橡胶防腐涂料在未来的涂料市场有着很可观的前景。

2. 国内外研究现状分析

我国在20世纪70年代初就已经进行了氯化橡胶的生产工作，最先开始的只是小规模的生产，其厂家为上海电气厂。随着我国经济近几年的飞速发展，国家也随之出台了一些政策来促进涂料产业的发展，像我国的一些西部大开发，城市道路桥梁的建以及一些其他产业的发展都将推动涂料的发展，其中港口，道路以及其他一些交通业的发展对涂料的需求更加突出。当然，氯化橡胶涂料成为防腐的首选料还是因为其良好性能，它被大量使用在船舶、道路标志、集装箱还有重防腐蚀的地方，这些市场对氯化橡胶的需求量很大，约占涂料总量的8%以上，但是一般不超过32%。而且现在科技进步，产品的质量和产量也快速提高。所以我国的涂料需求将进一步提高，其中最主要的还是氯化橡胶涂的需求。氯化橡胶形成的表面膜比较密，能够很好的隔离内部与外部的接触。高氯化聚乙烯是一种典型的防腐涂料，因为它具有较强的防腐蚀能力，所以经常用来保护钢结构以及一些混凝土结构。

从近几年的发展趋势来看，氯化橡胶作为防腐涂料在海洋、船舶、污水处理以及其它一些化工设备方面有广泛的应用，同时还由于这种涂料的成本较低，所以在经济效益方面也表现得非常显著。利用溶剂法制作氯化橡胶并将其作为重防腐涂料是一种比较合理的方法，已经引起了整个行业乃至其它领域广泛的关注。起初在上海电气厂生产的主要是四氯化碳的生产，其主要采用的也是溶剂法[15]。水相法的生产原理主要是在水溶液中对天然橡胶进行氯化，整个过程将会涉及到气体、液体以及固体三种状态的转化，不管是从反应速度还是反应的均匀性方面，水相法和溶剂法都存在特别大得差距，而且水相法生成的产品在应用领域和稳定方面都不能满足重防腐材料的合成要求。因此，水相法暂时还不能取代溶剂法进行橡胶的氯化，国内外也对这两种方法进行了一定的研究，也在努力寻找一种新的溶剂来替换四氯化碳。在实验室中已经研究了一种新的代替溶剂，即二氯乙烷，这种溶剂在氯化橡胶方面已经取得了成功，但是由于其沸点较低，容易发生爆炸等缺陷，所以这种溶剂暂时还不能完全应用到生产中。因此，水相法暂时还只是试验阶段，并没有实现工业化，开发新的能够替代四氯化碳的溶剂还是当前行业中一个比较热门的研究内容，也是将来行业的发展趋势。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容原料的基础上减少有机溶剂的量，适当加入一定量的水，这样既符合涂料本身的特性，还能达到其自身的要求。并且在涂料里添加二氧化钛纳米颗粒和纳米锂基膨润土，将涂料松木块对紫外灯光的照射，从视觉评估和颜色分析和化学变化观察，利用傅里叶变换红外光谱学进行分析。重点对近几十年来国内外有关木材涂层的制备及分析方法的研究进行了综述，旨在为我国木材涂层的快速评估、有效预防与延缓以及户外木材专用涂料的研发和评价提供科学依据。

4. 研究创新点

现在我们研制出这样新型的水溶性涂料，采用蒸馏水、二甲苯、锂化膨润土、氯化橡胶和钛白粉作为原料，这样就避免了对环境的污染和对人体的伤害。并且我们将这种涂料应用在木材上，木材具有吸水性，这使得木片上的涂料干燥时间大大减短，因此我们所研制出来新型的水溶性氯化橡胶防腐涂料在未来的涂料市场有着很可观的前景。