涂料工业

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陈子辉

涂料工业. 2015, 45(11): 1-7.

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以端羟基聚酯、端羧基聚酯混合物为附着力促进剂,以γ-氯丙基三甲氧基硅氧烷(CTMS)改性聚硅氧烷为原料制备了聚碳酸酯(PC)用高性能无底涂耐磨加硬涂料。利用正交实验确定了影响涂层性能,尤其是影响涂层耐湿热性能的关键因素。结果表明:端羧基聚酯的平均相对分子质量是影响涂层性能的首要因素,其次是硅树脂合成中CTMS的用量。通过配方的再优化,确定了耐磨加硬涂料的组成。由该配方制得的PC用加硬涂层硬度为2H,耐磨擦性能极佳,透明度好,可见光区透光率高达90%,附着力0级;耐湿热性能极佳,在80℃去离子水中放置10 h后,涂层的附着力依然保持很好。最后,对附着力促进机理进行了探讨。

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膨胀型防火涂料的防火机理研究

李昭

涂料工业. 2015, 45(11): 8-11.

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通过对制备防火涂料的各组分的热学性能测试,分析了膨胀型防火涂料的防火机理。研究结果表明:聚磷酸铵、三聚氰胺、季戊四醇三者分解温度范围符合膨胀炭质层的形成条件,具有很好的协调性。当温度达到220℃时,脱水催化剂聚磷酸铵首先分解释放无机酸,随着温度的逐渐升高,生成的酸与炭化剂季戊四醇发生酯化反应;在酯化反应前或酯化过程中,涂层发生软化熔融,同时发泡剂三聚氰胺受热分解产生大量不燃性气体,使软化熔融的涂层鼓泡膨胀,随着反应的不断进行,最后形成"蜂窝状"的膨胀炭质层。

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聚四氟乙烯基耐磨涂层的摩擦学性能研究

辛存良, 何世安, 胡来平, 杜彬

涂料工业. 2015, 45(11): 12-15.

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通过喷涂的方法将聚四氟乙烯基耐磨涂料喷涂在摩擦试验样件基体表面,将该摩擦试验样件及其配对的摩擦副进行摩擦磨损试验、表面形貌分析和改变喷枪压力及表面粗糙度的工艺参数以分析涂层性能。结果表明:聚四氟乙烯基耐磨涂层经摩擦系数、磨损量测试后,摩擦系数先增大再稳定不变,最后稳定在0.15;磨损量先增大再减小最后稳定,即磨损量最后为恒定值。从表面形貌分析得出摩擦副的磨损主要是磨料磨损造成的。当喷枪压力为0.3 MPa时,耐磨涂层的膜层均匀性最佳;表面粗糙度为6.3μm时,耐磨涂层与基体的附着效果较好。其结论得出该涂层摩擦系数和磨损量较低,耐磨性能较好,同时,当喷枪压力和表面粗糙度工艺参数合适时,耐磨涂层的性能效果最佳。

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复合悬浮剂对醇基铸造涂料性能影响的研究

杨浩秦, 华建社, 毛婷婷, 张娇, 张焱

涂料工业. 2015, 45(11): 16-20.

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研究了复合悬浮剂的加入量为0.4%~3.2%,对醇基涂料的悬浮性、粘结性和高温抗裂性的影响规律。结果表明:加入一定量的复合悬浮剂比相同量的单一悬浮剂(锂基土或有机土)的效果更好。具体表现是:复合悬浮剂的悬浮性更好,涂料能维持72 h不出现明显的分层现象;随着复合悬浮剂加入量的增多,涂料的悬浮性增强,但黏度升高,高温抗裂性下降。

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分子结构对聚酯及其粉末涂料介电常数的影响

田华, 陆言球, 李娟

涂料工业. 2015, 45(11): 21-24.

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合成了不同分子结构的聚酯树脂,并将其配制成粉末涂料,考察了酯键密度、非对称性链段含量、玻璃化温度(T_g)、软化点、相对分子质量及其分布等因素对聚酯树脂及其粉末涂料表观介电常数的影响规律。结果表明:聚酯相对分子质量及其分布对聚酯及其粉末涂料的介电常数影响单调性明显,酯键密度对粉末涂料介电常数的影响次之,T_g、软化点和聚酯链段的非对称性对粉末涂料的介电常数影响不明显。

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低表面能纳米复合涂层的制备及其性能研究

刘虎原玲, 杨瑞, 辛龚, 曹文健

涂料工业. 2015, 45(11): 25-29.

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以正硅酸四乙酯、3-缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷、全氟癸基三乙氧基硅烷、纳米硅溶胶等为原料制备了低表面能的纳米复合涂层,并对涂层的热稳定性和表面性能进行了测试。热重分析结果表明,涂层热稳定性高,其最大热失重温度为522℃;扫描电镜照片显示涂层表面光滑致密,无微孔开裂;涂层具有良好的疏水疏油性,水接触角达111.2°,乙二醇、二甲苯、植物油无法在其表面铺展,涂层的表面能为18.82 mN·m^-1;点蚀试验结果显示,浓盐酸24 h未能腐蚀涂层,同时涂层显示出极佳的防涂鸦耐沾污性。

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轮胎防老化聚氨酯涂料的制备与性能研究

朱诗顺, 吴磊, 朱道伟, 杨钢, 喻剑

涂料工业. 2015, 45(11): 30-34.

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针对轮胎老化报废问题,制备了聚丙烯酸酯改性水性聚氨酯涂料。设计了性能对比实验方案和加速老化实验,检测涂料的常规性能、调试最佳基料配比并在此基础上检验其对轮胎的防护性能。实验研究表明,在聚丙烯酸酯(PA)中引入甲基丙烯酸乙酰乙酸乙酯(AAEM)单体能有效提高复合涂料的力学性能,用量为5%左右时力学性能最优。经热氧/冷凝/紫外线复合环境加速老化后,涂覆涂料的轮胎其拉伸强度及断裂伸长率均有较大提升。SEM研究表明,涂料添加AAEM后被防护胎料表面形态更加完整,涂膜防护性能更加优良。

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SiO₂气凝胶透明隔热涂层的制备及性能表征

代坤义, 陈志涛, 季金苟, 许智超, 黄凯丽, 张洋

涂料工业. 2015, 45(11): 35-39.

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用自制的WJ-454A疏水剂对以正硅酸乙酯为硅源、在常温常压下制得的SiO₂气凝胶进行改性,得到疏水性SiO₂气凝胶。将其与助剂配合,添加苯丙乳液为成膜物质,制备了透明隔热涂层。实验结果表明,疏水剂的加入有效改善了SiO₂气凝胶粒子团聚,增强了涂层的透明性,所得涂层可见光透过率>85%,在碘钨灯照射下透明隔热玻璃与空白玻璃的模拟温差为10.2℃,可广泛用于建筑、船舶和汽车玻璃,具有良好的节能效果。

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HDI/IPDI物质的量比对PPG型水性聚氨酯性能及微观形貌的影响

刘文济, 丁伟, 涂伟萍, 胡剑青, 王锋, 戴飞亮

涂料工业. 2015, 45(11): 40-44.

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将聚氧化丙烯二醇(PPG)、1,6-己二醇(HDO)、二羟甲基丙酸(DMPA)与不同物质的量比的六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和异佛尔酮二异氰酸(IPDI)反应,通过预聚体混合法制备了一系列环境友好的PPG型水性聚氨酯。利用FT-IR、DSC、SEM等研究了HDI/IPDI物质的量比对水性聚氨酯的性能和微观形貌的影响。结果表明:随着HDI/IPDI物质的量比的增加,水性聚氨酯链段的氨基甲酸酯键之间的氢键密度增加,水性聚氨酯分散体的平均粒径增大,硬段的结晶性和柔韧性随之提高,同时促进了软段的拉伸诱导结晶。

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松香酯乳液对氯丁胶乳/丙烯酸酯乳液阻尼涂料的影响

杜一凡, 金深波, 谷志杰, 刘辉辉, 李秋影, 吴驰飞

涂料工业. 2015, 45(11): 45-49.

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通过乳液共混的方法制备了氯丁胶乳(CR)/纯丙乳液(AC)/松香酯乳液(RE)三元阻尼涂料。使用动态力学分析仪(DMA)对样品的阻尼性能进行测试,用原子力显微镜(AFM)观察了体系相结构的变化。结果表明:CR与AC为部分相容体系,呈明显的海岛结构,当AC质量分数小于50%时,CR/AC的相容性随AC含量的减少而提高;RE提高了CR/AC共混体系相容性,缩短了阻尼峰间距,当RE质量分数大于50%时,体系存在单一阻尼峰;RE提高了CR/AC共混体系阻尼性能,当RE质量分数为58.3%时,体系阻尼峰值从0.48提高到1.34。通过调节各组分的比例可以获得满足不同使用要求的宽温域高阻尼材料,为阻尼材料的配方设计提供了思路。

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松节油基水性聚酯树脂分散体的合成及涂膜性能研究

康小孟, 王升文, 戴海雄

涂料工业. 2015, 45(11): 50-53.

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以松节油-马来酸酐(TMA)、邻苯二甲酸酐(PA)、间苯二甲酸(IPA)、己二酸(AD)、新戊二醇(NPG)、三羟甲基丙烷(TMP)为原料,以2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水性单体,合成了松节油基水性聚酯树脂分散体,并与氨基树脂(HMMM)配制成水性聚酯氨基漆。研究了DMPA用量及TMA与PA的物质的量比对松节油基水性聚酯树脂分散体及固化涂膜性能的影响。结果表明,当DMPA用量(以单体总质量计)为13%时松节油基水性聚酯树脂分散体性能较好,n(TMA)∶n(PA)=2∶1时,涂膜综合性能较好且达到溶剂型氨基漆技术指标。

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无溶剂丙烯酸多元醇水分散体的合成和性能研究

王丰万, 王位, 阮军, 朱效杰

涂料工业. 2015, 45(11): 54-59.

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利用叔碳酸缩水甘油酯高度支链化、充当活性稀释剂的特性和同时进行的酯化反应和自由基聚合工艺,合成了无溶剂丙烯酸多元醇水分散体。研究了引入叔碳酸缩水甘油酯对制备无溶剂丙烯酸多元醇的作用,评价了酸值对分散体的粒径和贮存稳定性的影响,并对树脂的结构和性能进行了表征。结果表明:叔碳酸缩水甘油酯可以充当釜底高沸点活性稀释剂,合成的丙烯酸多元醇树脂黏度可降低40%左右,因此合成树脂过程中可以不添加任何溶剂。30 mg OH/g酸值的分散体具有较好的粒径和优异的贮存稳定性。由此证明利用叔碳酸缩水甘油酯可以成功制备无溶剂丙烯酸多元醇水分散体,贮存稳定且由其制备的漆膜性能良好。

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SiO₂-TiO₂复合颜料在涂料中的应用研究

丁浩, 崔程琳, 孙思佳

涂料工业. 2015, 45(11): 60-64.

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基于提SiO₂-TiO₂复合颜料应用水平和降低涂料成本的目的,对SiO₂-TiO₂复合颜料在建筑涂料中的应用进行了研究。测试分析了添加SiO₂-TiO₂复合颜料所制备涂料的黏度、涂膜对比率和紫外线照射对涂膜色差的影响,并与添加金红石型钛白粉的涂料进行了对比。结果显示:添加SiO₂-TiO₂复合颜料与添加同比例钛白粉的涂料相比,添加15%和20%（质量分数,下同）的SiO₂-TiO₂复合颜料的涂料对比率大于添加同比例钛白粉的涂料,添加量均为5%和10%时涂料的对比率接近;涂膜经紫外线在600 h以内照射,添加15% SiO₂-TiO₂复合颜料时涂料的△E*_ab比添加同比例钛白粉涂料的小,添加量均为10%时涂料的△E*_ab相当; SiO₂-TiO₂复合颜料在涂料中表现出的抗紫外老化性能与其对紫外线的吸收和反射行为一致。结果表明SiO₂-TiO₂复合颜料与金红石型钛白粉具有相当的遮盖能力和抗紫外老化性能。

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炮弹外表面自动喷漆烘干设备试验研究

曹宏安, 谢全民, 张怀智, 刘鹏安, 朱剑

涂料工业. 2015, 45(11): 65-68.

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为实现弹药维修表面处理的自动化和绿色化,提高喷漆烘干效率,对研制的炮弹外表面自动涂装烘干设备开展了试验研究。通过喷漆烘干试验数据可知,经该设备处理后的弹药漆膜质量满足通用弹药维修规程要求。研究成果为该设备的参数设置及优化奠定了良好的基础,可有效推动弹药维修工艺的发展及弹药维修质量的提高;且对涂装行业提供一定的参考。

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水性漆体系在城轨车辆涂装试验

邱波峡, 林威强, 张洋涛, 吴启勇, 方诗雨, 张海洋, 李良杰, 周亚梦

涂料工业. 2015, 45(11): 69-72.

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采用水性漆体系进行涂装将大大降低有机溶剂的挥发量,文中对城轨车辆进行了底中面水性漆的喷涂涂装试验,车体绝大部分喷漆施工达到要求,但白色面漆出现了缩孔弊病。

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对涂装磷化废水中镍含量超标的分析及对策

余皓, 苏立川, 谷长志, 邢文玉, 张海瑞

涂料工业. 2015, 45(11): 73-76.

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Ni²⁺是汽车磷化过程中不可缺少的离子,同时也是国标中规定的第一类污染物。由于Ni²⁺具有致癌性和致突变性,长期以来是汽车厂废水处理的重点。本研究结合某汽车厂磷化废水中镍含量超标的问题,设计试验,找到问题出现的原因,一方面更换处理能力更强的药剂,另一方面对废水处理设备进行改造,最终成功解决该问题。

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PVC焊缝密封胶开裂问题分析及对策

王官府, 邸鹏伟, 谷长志, 余皓, 孙玉松

涂料工业. 2015, 45(11): 77-80.

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胶粘剂在车身密封、减震、防锈等方面起到至关重要的作用。所以胶粘剂的材料组成、应用部位、工艺参数等直接影响整车品质。本研究重点介绍了PVC焊缝密封胶在现场使用过程中发生的一种失效模式,并针对此次失效展开调查、分析原因,并提出相应的解决对策。

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室温硫化硅橡胶防污闪涂料的研究进展

吉翠萍, 管延锦, 张筱, 李辛庚, 王学刚, 孙德朋

涂料工业. 2015, 45(11): 81-87.

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输电线路用室温硫化硅橡胶涂料因其优良的憎水性和憎水迁移性,可有效保护线路以防污闪事故的发生。但随着近年来环境的变化、雾霾天气的增多,目前所使用的室温硫化硅橡胶涂层因憎水性丧失而导致的闪络事故大大增加,造成极大经济损失。文章从防污闪涂料组分和结构出发,分析了涂料憎水性、憎水迁移性和附着力等性能特点,指出了现有研究的不足。结合国内外防污闪涂料的研究进展,指出可以通过改善室温硫化硅橡胶的基底材料、成分、构造类荷叶超疏水结构等方法,开发一种新型长效防污闪涂料,是提高外绝缘可靠性的有效方法和发展方向。

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2015年, 第45卷, 第11期　刊出日期：2015-11-01

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