2016年, 第46卷, 第8期 刊出日期:2016-08-01
  

  • 全选
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    探索开发
  • 曹京宜1, 张海永1, 张寒露1, 严明龙2, 李亚坤2, 王臣业3, 刘连河2, 4, 陈蓉蓉2
    涂料工业. 2016, 46(8): 1-5.
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    以丙烯酰氧基三异丙基硅烷(TIPSA)、甲基丙烯酸三氟乙酯(TFEMA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸甲氧基乙酯(2-MEA)为共聚单体,通过溶液聚合法合成出丙烯酸氟硅烷共聚树脂。 通过红外光谱(FT-IR)对聚合物的结构进行了表征;通过 X 射线光电子能谱分析(XPS)探讨了共聚树脂在海水及海藻溶液浸泡前后的表面元素变化。 通过将丙烯酸氟硅烷共聚树脂与 50%松香溶液混合,以氧化锌、滑石粉为助剂,氧化亚铜为防污剂,制备了以丙烯酸氟硅烷共聚树脂为基体树脂的自抛光防污涂料,并通过浅海浸泡实验对防污涂料的防污性能进行了评价。 结果表明,以合成的丙烯酸氟硅烷共聚树脂为基体树脂制备的防污涂料具有良好的实海防污性能。
  • 郭 静, 周顺莉, 刘春花, 梁 岩
    涂料工业. 2016, 46(8): 6-11.
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    通过抗菌测试为 CT 纳米催化剂筛选合适的基底材料、确定 CT 纳米催化剂添加量;使用激光共聚焦显微镜和扫描电子显微镜观察细菌生物膜形成状态及涂层微观形态;通过测定羟自由基(·OH)、超氧阴离子自由基(·O-2 )、丙二醛(MDA)等活性氧(ROS)指标对其抗菌机理进行研究。 结果表明:用无机硅胶粘合剂作基底材料的抗菌涂层具有更好的抗菌效果,当 CT 纳米催化剂在无机硅液体中的添加量为 0.3 g / L 时,具有最好的抗菌效果,对大肠杆菌的抗菌率达到了 40% ~ 50%。 激光共聚焦显微镜、扫描电镜下,可观察到含 0.3 g / L CT 纳米催化剂的抗菌涂层对金黄葡萄球菌生物膜的形成具有明显的抑制作用。 涂膜与大肠杆菌、金黄色葡萄球菌反应液中·O-2 、·OH、MDA 指标的测定结果表明,ROS 生成和氧化应激在 CT 涂膜抗菌过程中起着关键作用,且不依赖光照条件。
  • 马乃宇, 王武生, 彭晓萌, 余学康, 郭文鹤, 陈 昕
    涂料工业. 2016, 46(8): 12-18.
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    分别以乙二醇、甘油、山梨醇作为起始剂,合成星型聚乙二醇(2 臂、3 臂和 6 臂),再将其分别与十八烷基异氰酸酯反应,得到星型结构的聚氨酯缔合型增稠剂(HEUR)。 采用红外、核磁、透射电镜和粒径仪等测试手段对增稠剂的结构进行表征。 采用稳态荧光探针法测定 HEUR 的临界胶束浓度(CMC)和胶束聚集数(N)。 通过流变学探究并对比 HEUR 在不同转速下对水增稠的影响。 结果表明:成功合成了多臂星型结构的 HEUR;不同臂数的 HEUR 具有相同的 CMC 值,且随臂数增加其形成的胶束变大;实验发现 6 臂 HEUR 对纯水以及乳液都未表现出有效的增稠作用,可能是因为 6 臂HEUR 的亲油端基出现了强烈的分子内端基缔合,使其不能与体系形成有效缔合网络以增加体系黏度。
  • 张安振1, 张建春1, 孔祥荣2, 3, 李亚南2
    涂料工业. 2016, 46(8): 19-22.
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    以 P 树脂为基料,聚磷酸铵、季戊四醇和三聚氰胺为膨胀阻燃体系,二氧化钛、短切玻纤为增强填料,通过密炼、挤出、压延成型等工艺,制备了超薄型钢结构防火卷材,并对其理化性能与耐火性能进行了研究。 检测结果表明:该钢结构防火卷材的各项性能指标达到了现有钢结构防火涂料的标准要求,耐火极限 2.0 mm 达 107 min,30 mm 可达 127 min,各项理化性能优良,其生产使用环保安全、装饰性好、施工便捷。
  • 工艺技术
  • 杨武芳1, 3, 程道仓2, 张龙洲2, 吴 杨1, 裴小维1, 周 峰1
    涂料工业. 2016, 46(8): 23-27.
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    通过自由基聚合合成两性离子改性丙烯酸锌树脂,复配以少量的氧化亚铜制备了两性防污涂料。 通过红外光谱(FT-IR)和接触角表征说明成功制备了两性离子改性丙烯酸锌树脂,且具有较低的表面能;通过扫描电子显微镜(FE-SEM)对藻类在涂层表面的粘附形态进行了表征;原子吸收光谱仪测试、实验室藻类粘附和海洋挂片说明制备的防污涂层在两性离子与氧化亚铜的协同作用下,具有较低的防污剂释放速率和广谱持久的抗污行为,实海挂片 6 个月防污效果与国际某品牌防污漆相当,能够有效抑制海洋生物附着。
  • 江 拥
    涂料工业. 2016, 46(8): 28-32.
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    因镀锌底材表面的活泼锌易与潮湿环境中的空气、水汽发生反应,从而易使工件表面的镀锌层大大消耗,故需对镀锌表面进行涂层防护。 研制了一组对镀锌底材具有优异附着力且在相互碰撞过程中不会掉漆的优异涂层。 涂层由底漆和面漆组成,底漆是由环氧树脂与聚乙烯醇缩丁醛拼合韧性好的聚酰胺树脂组成的铁红底漆;面漆是由柔韧性突出的羟基丙烯酸树脂与拉伸强度优异的聚脲树脂复合而成。 复合涂层对各类镀锌底材具有优异的附着力、韧性、耐冲击性、耐腐蚀性以及耐人工老化性,已获得国家专利授权,并已实现产业化。
  • 侯淅燕1, 裴和中1, 张国亮1, 黄 攀2, 李 雪3
    涂料工业. 2016, 46(8): 33-40.
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    红外吸收涂层已在低温工作环境中大量应用,其承载粘结剂的添加量在很大程度上影响了涂层的红外吸收性能及与基体的结合性能。 将磷酸盐粘结剂与碳纳米管(CNTs)/镍粉基料混合制得涂料,然后将其涂覆在铜基体上制成红外吸收涂层,研究了粘结剂添加量对涂层性能的影响及机理。 采用FT-IR、XRD、SEM 对涂层的红外吸收性能、物相、晶体结构及形貌进行测试表征,并测试了涂层的抗热震性能来分析粘结剂对涂层性能的影响及机理。 结果表明:当粘结剂磷酸盐含量为 90%时,涂层综合性能最佳,在1 400~3 570 cm-1范围内平均光吸收度达 1.99,涂层的抗热震次数可达 35 次(25~120 ℃)。
  • 健康·安全·环境
  • 杨清萍, 吴素平, 王新闻, 高静雅, 卿 宁
    涂料工业. 2016, 46(8): 41-46.
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    以丙烯酸(AA)作为开环试剂,与环氧大豆油(ESO)反应制备可控羟基数的多元醇(AESO),再与聚醚二醇(PPG)、异氰酸酯(IPDI)、亲水单体二羟甲基丙酸(DMPA)、扩链剂三羟甲基丙烷(TMP)和中和剂三乙醇胺(TEA)等原料,制备出性能良好的大豆油基水性聚氨酯乳液( SWPU)。 通过傅里叶变换红外分析、热重分析和机械测试研究了涂膜的结构和物理性能,研究了 AESO 和 PPG 相对含量的变化对 SWPU 的黏度和稳定性以及涂膜的耐水性、热稳定性及力学性能的影响。 结果表明:成功地以 AESO 改性水性聚氨酯,得到的 SWPU 乳液具有较好的稳定性,涂膜耐水性得到改善,且具有较好的热稳定性,拉伸强度得到提高,断裂伸长率有所下降。
  • 王海波, 李楚璇, 杜宗良, 成 煦
    涂料工业. 2016, 46(8): 47-52.
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    采用氨基硅烷偶联剂(KH550)对水性聚氨酯预聚体进行封端,制备有机硅改性的水性聚氨酯。 进一步将其乳化、成膜,采用溶解法研究水性聚氨酯胶膜的耐水性和耐溶剂性。 用热重分析(TGA)、动态热机械分析(DMA)以及拉伸性能测试研究了 KH550 的用量对聚氨酯胶膜力学性能的影响。 结果表明:KH550 的加入可以有效改善聚氨酯胶膜的耐水性和耐溶剂性;增强聚氨酯胶膜的热稳定性,热分解温度由 289.8 ℃提高到 315 ℃ ;同时也能提高聚氨酯胶膜的机械性能与拉伸强度。
  • 杨红光, 杨建军, 吴庆云, 张建安, 吴明元
    涂料工业. 2016, 46(8): 53-57.
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    以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚乙二醇(PEG)、环氧树脂 E-51 为主要原料,合成了聚氨酯预聚体接枝改性的环氧树脂,并以改性环氧树脂作为乳化剂,乳化环氧树脂 E-51,通过相反转法制备了纳米级的非离子型水性环氧-聚氨酯乳液。 采用红外光谱(FT-IR)对改性环氧树脂进行结构表征,通过纳米粒度分析仪和透射电镜(TEM)研究了乳液的粒径和形貌,同时研究了 PEG 相对分子质量和聚氨酯预聚体用量对乳液稳定性、粒径的影响。 结果表明:当 PEG 相对分子质量为6 000,聚氨酯预聚体含量为 20%时,制备的水性环氧-聚氨酯乳液的综合性能最佳,此时所制备乳液稳定性好,粒径小于 150 nm。
  • 张文君, 张海召, 杨永登, 王家喜
    涂料工业. 2016, 46(8): 58-63.
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    以对乙烯基苯磺酸催化季戊四醇和丙烯酸反应,制备出不同羟基含量的季戊四醇丙烯酸酯混合物,进一步与由异佛尔酮二异氰酸酯与聚乙二醇合成的—NCO封端的聚氨酯预聚物反应,得到水性紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯。 用 FT-IR 和1H-NMR表征了产物的结构,讨论了反应的配料比对酯化反应转化率及最终光固化树脂性能的影响。 所制备的水性聚氨酯丙烯酸酯光固化速度快、硬度高。 当催化剂对乙烯基苯磺酸用量为 4%,丙烯酸与季戊四醇物质的量比为 32 ∶1时,最终得到的聚氨酯丙烯酸酯光固化涂膜的综合性能最佳。
  • 应用研究
  • 成中平1, 顾广新2, 徐 杰2, 3, 王振东2, 缪 策2, 刘 剑2
    涂料工业. 2016, 46(8): 64-70.
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    根据工程机械面漆涂装工艺的要求,选择了 4 种不同玻璃化温度的水性羟基丙烯酸树脂制备水性聚氨酯面漆,通过对其干燥时间、干燥过程中的起泡情况、耐候性及其他物理化学性能的研究,发现该 4 种丙烯酸树脂配成的涂料均不能从整体上满足工程机械面漆的性能要求。得出涂料整体性能最优,满足工程机械面漆的各项性能要求时树脂的最佳配比。
  • 涂装技术
  • 高伟峰, 冉 浩, 赵旭星, 刘立建
    涂料工业. 2016, 46(8): 71-74.
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    描述了某次窗框缩孔问题的解决过程。 从窗框结构、窗框辊压工艺、涂装前处理工艺、电泳工艺多个角度进行原因分析,确定了窗框内残留的油水混合物在电泳烘烤时爆沸污染了电泳漆是导致缩孔的根本原因。 主要从改变防锈油涂抹方式、增加折边胶涂胶量、提高电泳槽液油污耐受性 3个方面制定了措施并进行验证。 最终通过规范涂油方式、增加折边胶涂胶量彻底解决了窗框电泳缩孔问题。
  • 科学观点
  • 吴连锋1, 刘艳明2, 王贤明1, 万 丽1, 宁 亮1, 韩建军1, 万 众1, 卢 敏1
    涂料工业. 2016, 46(8): 75-81.
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    分类综述了本征型抗静电涂料和复合型抗静电涂料的研究进展,详细介绍了碳系导电填料、金属导电填料和金属氧化物导电填料对抗静电涂料性能的影响。 重点分析了抗静电涂料在雷达罩抗静电和石油罐导静电 2 个领域的应用现状及其在应用中存在的问题。 探讨了抗静电涂料未来的发展方向,指出抗静电涂料的多功能化是未来的发展方向之一。
  • 张宗波1, 王 丹1, 2, 徐彩虹1
    涂料工业. 2016, 46(8): 82-87.
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    全氢聚硅氮烷转化法是一种工艺灵活度非常高的制备氧化硅涂层的方法,特别适用于对处理温度有要求的聚合物基材。 综述了在聚合物薄膜基材上通过全氢聚硅氮烷转化法制备氧化硅阻隔涂层的研究进展,简述了国内的发展现状,并指出了未来的发展方向。