2011年, 第41卷, 第9期 刊出日期:2011-09-01
  

  • 全选
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    探索开发
  • 李 伟, 夏正斌, 宁 蕾
    涂料工业. 2011, 41(9): 1-4.
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    以异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、聚己二酸-1,4-丁二醇酯(PBA)为主要原料,以1,4-丁二醇为小分子扩链剂,以乙二胺基乙磺酸钠为亲水性扩链剂,并用环氧树脂E-51作为改性剂,得到固含量为50%的环氧树脂改性磺酸盐型水性聚氨酯乳液SWPU-E。实验研究了环氧用量对乳液的粒径及其分布和对胶膜力学性能的影响;实验还采用红外、核磁、热重分析等方法对胶膜的结构和热稳定性等进行了深入的分析。结果表明:环氧树脂的羟基和环氧基团参与了反应,生成了环氧改性的水性聚氨酯结构;随着环氧用量的增加,乳液的平均粒径从95.8 nm增加到169 nm,粒径分布变宽;胶膜的拉伸强度随之变大,当环氧用量低于4%时,拉伸强度明显增加,由16.21 MPa增加到43.7 MPa,之后拉伸强度增加缓慢;胶膜的热稳定性随环氧用量的增加得到明显提高,初始分解温度、转折点温度、分解终点温度均朝高温方向移动。
  • 杨永吉, 黄世承, 简智娴, 黄耀兴
    涂料工业. 2011, 41(9): 5-9.
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    木质素受到阳光照射下很容易劣化,要保留天然木器纹路和颜色的外观,目前工业界常用的方式是在木器的表面涂上一层添加有紫外线吸收剂(UVA)和受阻胺光稳定剂(HALS)的保护清漆。但是这种涂布方式的保护效果比较有限,实验结果显示,在涂布清漆之前,先将木器的表面进行防止老化处理,可以更有效地延长保护时间。文章针对水性透明清漆开发了一种复配型光稳定剂Eversorr AQ1,在南方松的材质表面进行一层处理。人工加速老化试验结果显示,增加Eversorb AQ1在透明清漆里面的有效浓度,可以增强相对保护效果,但是如果在涂布清漆之前先在南方松的表面用光稳定剂W1处理,其耐候性可以比未处理过的增加50%。虽然实验数据显示增加清漆涂层膜厚也可以得到某种程度的保护效果,但是与增加Eversorb AQ1的有效浓度,或者先将木器的表面进行处理,增加清漆的涂膜厚度并不是一种最佳的选择。
  • 肖文清, 廖列文, 尹国强, 周新华
    涂料工业. 2011, 41(9): 10-12.
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    以水性超支化聚氨酯丙烯酸酯为研究对象,通过傅里叶变换红外光谱研究了其合成过程中主要活性基团变化,并结合核磁共振氢谱及核磁共振碳谱分析合成树脂的结构,结果表明:实验合成得到了目标产物水性超支化聚氨酯丙烯酸酯。对涂膜紫外光固化动力学的研究表明,分子结构中羧基及不饱和双键含量对固化速度及最终双键转化率有重要影响,双键最终转化率可达80%以上。
  • 王玉标, 刘国军, 刘素花, 于晓茹, 罗 茜
    涂料工业. 2011, 41(9): 13-17.
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    采用半连续单体滴加法合成了粒径约40 nm分布均一的丙烯酸酯微乳液。考察了乳化剂的种类、配比、用量及反应型乳化剂V-20S的引入对乳液及涂膜性能的影响,跟踪测试了乳液聚合过程中粒径的变化,探讨了聚合过程中不同阶段的粒径大小和分布变化。结果表明:以MS-1/SDS/OP-10为乳化剂且质量比为0.7∶0.2∶0.5所制备微乳液性能较好,反应型乳化剂V-20S用量为0.6%,乳化剂总用量为3%时,合成出的乳液粒径为43.1 nm,乳液聚合稳定性好,涂膜附着力为1级,耐水时间超过500 h。
  • 邱敬锋, 李可峰, 张 勤, 石旭华, 陈汉佳
    涂料工业. 2011, 41(9): 18-23.
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    以氯化聚丙烯为大分子引发剂,以FeCl2作为催化剂,利用原子转移自由基聚合制备一种聚丙烯表面附着促进剂,聚丙烯/聚甲基丙烯酸甲酯接枝共聚物,利用红外、热重及差热分析对其进行表征。实验发现,在很低的加量下,聚丙烯表面附着促进剂可以显著提高丙烯酸树脂对聚丙烯的附着。
  • 何 亮, 周桂娥, 邢宏龙
    涂料工业. 2011, 41(9): 24-26.
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    以自制的水性粘合剂制备了一种热红外伪装涂料,刷涂于载体上,制得热红外伪装涂层。研究了载体的种类和涂层增质量率对涂层红外发射率的影响,并研究了涂层增质量率对涂层透湿、耐磨和耐有机溶剂等性能的影响。研究结果表明:选用涤纶布为涂层载体,当涂层增质量率为30%时,制备的织物涂层具有良好的透湿性、耐摩擦性和耐有机溶剂腐蚀性,此时涂层的红外发射率为0.61,满足作为热红外伪装织物的基本要求。
  • 工艺技术
  • 李儒剑, 孟兆荣, 周 升, 曾凡辉, 陈立斌
    涂料工业. 2011, 41(9): 27-29.
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    以弹性丙烯酸树脂和HDI聚合物为成膜物制得双组分玻璃钢专用底漆,经测试其各项性能达到设计要求。研究发现:不同官能度的HDI聚合物固化剂对涂料的力学性能和施工性能有影响,但对耐化学品和耐久性影响不大;带亲颜料基团的高分子嵌段共聚物分散剂对漆料的研磨效率和贮存稳定性贡献要大于氨基聚酯型分散剂;有机改性膨润土和气相二氧化硅比聚乙烯蜡浆对涂料喷涂施工厚度提高效果要明显。
  • 邢炳亮, 孙 宁, 黎耀鸿, 程 建
    涂料工业. 2011, 41(9): 30-33.
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    采用自由基溶液聚合法,以甲基丙烯酸四氢糠基酯(THFMA)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、甲基丙烯酸二甲胺基乙酯(DMAEMA)、甲基丙烯酸异冰片酯(IBOMA)、N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)等单体合成了高附着力丙烯酸阴极电泳涂料用树脂。研究树脂漆膜外观及性能的几种影响因素。实验结果表明:THFMA用量为15%,以偶氮二异丁腈为引发剂,槽液pH控制在5.8左右,可得到平整丰满漆膜,其附着力为0级,光泽可达130.4,膜厚为21.4μm。可广泛应用与五金、汽车等行业。
  • 石 璞, 李福枝, 张 弛, 刘跃军, 向贤伟
    涂料工业. 2011, 41(9): 34-37.
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    以聚磷酸铵为酸源、季戊四醇为碳源、双氰胺和磷酸氢二铵为气源、热固性的水性环氧乳液和热塑性的醋-丙乳液复配为成膜物,制备了膨胀型水性防火涂料。采用模拟大板燃烧法对其耐火性能进行了研究,并用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)分析灼烧后膨胀炭层的成分,用电子显微镜观察炭层的炭孔状况。结果表明:热固性的水性环氧乳液能有效提高膨胀型醋-丙防火涂料的防火隔热性能。当添加量为6%(质量分数)时,灼烧60 min后,炭层整体强度达到2.26 N/cm2,膨胀倍率为37倍,木板背火温度仅66℃,红外光谱分析表明炭层与木板连接处还有成膜物存在。另外,炭层电镜照片分析表明添加水性环氧乳液后也有利于改善膨胀炭层的质量。
  • 李晓萱, 曹楠楠, 伍胜利
    涂料工业. 2011, 41(9): 38-40.
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    以乙二胺与2-氯乙基磺酸钠为原料,优化合成条件为氢氧化钠调节反应液pH为10,2-氯乙基磺酸钠采用滴加的方式,以无水乙醇判断反应终点,合成了水性聚氨酯用磺酸型扩链剂N-(2-氨基乙基)-2-氨基乙磺酸钠。采用红外光谱、核磁氢谱、核磁碳谱、X射线衍射、元素分析等手段对产物进行了表征和结构分析,结果表明:以本文所述方法制得的产物提纯后纯度可达98.2%,作为亲水扩链剂可成功制备出高固含量低黏度的磺酸型水性聚氨酯分散液。
  • 郭文录, 卢汗清, 周宏春
    涂料工业. 2011, 41(9): 41-44.
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    采用有机硅烷单体KH570和KH550双重改性水性环氧乳液,通过FT-IR、TGA、接触角测量仪对KH550、KH570改性所得产物及其涂膜进行表征,对改性后水性环氧乳液固化涂膜的微观结构及宏观性能进行了研究。结果表明:当KH570与KH550含量占环氧树脂的质量分数比为5∶1时,双重改性环氧乳液具有良好的贮存稳定性,其固化涂膜的耐水性、柔韧性和耐热性能得到很大改善。
  • 苏 慧, 谢德龙, 张心亚, 陈焕钦
    涂料工业. 2011, 41(9): 45-49.
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    以苯乙烯(St)和丙烯酸丁酯(BA)为主要核单体,甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)为主要壳单体,甲基丙烯酸(MAA)和甲基丙烯酸羟丙酯(HPMA)为功能性单体,采用梯度乳液聚合法制备了硬核软壳型苯丙乳液。考察了聚合工艺,乳化剂的配比及含量,引发剂浓度,反应温度以及功能性单体含量对乳液聚合过程及性能的影响。结果表明:乳化剂占单体总量的1%,DSB/OP-10的质量比为2∶1,引发剂占单体总量的0.5%,反应温度为80℃,功能性单体含量为4%时,聚合稳定,凝胶量少,乳液性能优异,且采用梯度乳液聚合方式可有效降低乳液的最低成膜温度。通过红外光谱测定了苯丙共聚物的结构组成,透射电镜(TEM)对粒子结构进行分析,验证了其梯度结构形态。
  • 李建涛, 苏智魁, 李 倩
    涂料工业. 2011, 41(9): 50-53.
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    采用半连续乳液聚合法合成了以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)为成核单体,甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)和丙烯酸六氟丁酯(HF)为成壳单体的核壳型微乳液。通过TEM、SEM、FT-IR对乳液及乳液固化膜性能进行了表征;对乳液的稳定性做了测试,用接触角法对乳液固化膜表面性能进行了研究。结果表明:当含氟单体质量分数为19.34%时,核壳型结构粒子呈球形分布,乳液稳定性良好,成膜性较好,乳液固化膜的表面能为24.26 mJ/m2,与之相对应的无氟乳液固化膜的表面能为52.73 mJ/m2。根据本研究得出的原料、配方及工艺方法制备的乳液及其膜有较优的性能。
  • 涂装技术
  • 熊先青, 申黎明
    涂料工业. 2011, 41(9): 54-56.
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    在一定的环境条件下,对中密度纤维板表面砂光处理后,进行裂纹涂饰工艺试验,然后测定涂膜表面的光泽、硬度、附着力、耐黄变性和手感等。结果表明:中密度纤维板家具表面裂纹涂饰工艺可行,漆膜表面附着力、硬度略差,但均符合国家和企业标准。裂纹涂饰的经济成本相对较高,施工难度较大,龟裂状花纹具有视觉冲击力,环保性相对较好,成本相对传统色漆涂饰等较高,作业难度较大。
  • 应用研究
  • 解蓓蓓, 韩文礼
    涂料工业. 2011, 41(9): 57-60.
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    热煨弯管是整条管线外防腐层的薄弱环节,不仅涂敷操作困难,而且对搬运、堆放的要求也较高,因此热煨弯管的外防腐层应选用性能可靠、技术经济性好、搬运、堆放和施工操作方便的材料。无溶剂液体环氧涂料用于热煨弯管的外防腐在国内外均有较多的使用实例,西气东输工程部分管道就采用了液体环氧涂料防腐层,从施工效果来看,其主要优点是环氧涂料与钢管表面粘结性优异、耐化学介质侵蚀、防腐性能好、阴极剥离半径小,适于在现场施工;但存在固化时间长、韧性差等缺点。钢质热煨弯管用新型无溶剂液体环氧涂料研究的试验证明,新型无溶剂液体环氧涂料既具有良好的防腐蚀功能,又具有快干和机械强度高的特点。
  • 徐承明, 王永明, 肖 宇, 张 宇, 陈义庆, 徐小连, 钟 彬, 侯选东
    涂料工业. 2011, 41(9): 61-64.
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    针对某些家电彩涂板经过一定时间的放置或在加工使用过程中发生的局部表面光泽明显降低(即失光)现象,利用扫描电镜和电化学方法对高光泽家电彩涂板涂层表面与脱漆后基板表面的表面形貌及化学成分的分析,确定了家电彩涂板表面失光缺陷是由涂前的基板表面形成镀层氧化物造成的,通过盐雾试验对比,确定了该缺陷对彩涂板的耐腐蚀性能具有严重影响,并提出了改进措施,减少家电彩板表面失光缺陷的发生除了要加强涂前工序控制外,还要避免将彩涂板存放在高温高湿的环境中。
  • 梁文军, 沈承金, 史 强, 周仕勇
    涂料工业. 2011, 41(9): 65-69.
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    为了考查石墨对环氧树脂涂层磨蚀性能的影响,研究了石墨含量分别为0、2%和8%的环氧树脂复合涂层的摩擦磨损性能和腐蚀性能。采用MM-200试验机进行摩擦磨损试验,在自配pH为2.97的模拟矿井水中进行腐蚀实验,通过电化学工作站考查涂层的电化学特性。结果显示:加入2%石墨和8%石墨,随着石墨的增加,石墨环氧树脂复合涂层摩擦系数和磨损量均减小;在5%NaCl溶液中浸泡10 d后,涂层摩擦系数也有所减小;石墨的加入使环氧树脂涂层在腐蚀介质中腐蚀电位变正、腐蚀电流减小,涂层耐腐蚀性能得到提高;同时,涂层相位角Q值随着石墨的增加而减小,涂层的防水性有所提高。
  • 标准及检测
  • 王崇臣,王 鹏,刘阳春,何 颖,汪长征
    涂料工业. 2011, 41(9): 70-72.
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    经氧化、分解及消化后,二丁基二月桂酸锡转化成无机锡,分别采用常规化学滴定法、电感耦合等离子质谱法(ICP-MS)及原子荧光光谱法(AFS)测定二丁基二月桂酸锡中的锡含量,结果表明这3种测试手段所测数值基本一致。较其他两种方法而言,原子荧光光谱法具有简便、快速、准确、灵敏度高等特点。针对原子荧光光谱法的加标回收实验结果为99.2%~100.8%,表明该法测定的结果准确可靠,适合作为测定二丁基二月桂酸锡中锡含量的常规检测方法。
  • 科学试点
  • 关迎东, 孙春龙, 李海燕, 张世珍, 王 红, 吴文格
    涂料工业. 2011, 41(9): 73-75.
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    介绍了有机高分子阻尼涂料的阻尼机理以及阻尼性能评价的常用方法,如强迫非共振测试、玻璃化转变温度测试、隔声量测试、复合损耗因子测试等。重点阐述了阻尼涂料用高分子改性方法,包括高聚物的共聚、共混和互穿聚合物网络、超支化聚合物等,总结了国内外在阻尼高分子方面的发展状况,指出了现阶段阻尼涂料存在的问题;最后介绍了国内外有关噪声限制的几个技术参数,并给出了目前国内机车用阻尼涂料的通用技术标准。
  • 科学视点
  • 朱 倩, 王志杰, 郭凌华
    涂料工业. 2011, 41(9): 77-79.
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    介绍了纸张涂布颜料使用纳米氧化铝的现状,指出了目前纳米氧化铝在使用过程中存在的稳定分散问题,这是限制其在涂布纸范畴得到广泛应用的最重要原因,并指出在配制涂料前对纳米氧化铝进行改性是解决其稳定分散问题的根本途径。重点介绍了纳米氧化铝改性的定义、目的以及方法,综述了目前国内外研究学者对纳米氧化铝改性的研究进展;提出了纳米氧化铝颜料偶联剂改性的方法,为涂布纸在今后的发展过程中更加合理地应用纳米氧化铝颜料提供了依据。