涂料工业

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王力

涂料工业. 2017, 47(3): 1-7.

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利用动态热分析实验技术，在不同环境和升温速率条件下，测定防火涂料随温度的热效应变化，研究其阻燃特性。结果表明:不同品牌的水性膨胀饰面型防火涂料的阻燃特性具有较大差异;其受热分解过程可分为 2 个或 3 个阶段，第一阶段为 120 ~ 270 °C ，第二阶段为 270 ~ 500 °C ，第三阶段为 500 ~ 800 °C 。针对防火涂料的成炭和起泡 2 个关键阶段，计算比较相应阶段的热分析动力学“ 三因子” ( 活化能、指前因子、反应机理) ，为评估防火涂料的阻燃性能提供了新途径。

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硅氧烷 / 磷酸 / 丙烯酸酯复合改性水性环氧树脂的合成与应用

鲁剑飞

涂料工业. 2017, 47(3): 8-15.

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先在环氧树脂中引入桐油酸、磷酸，再通过丙烯酸酯单体与产物共聚，从而提高了硅氧烷、丙烯酸酯单体与环氧树脂的接枝率。结合相反转技术，实现以较低的酸值合成高固含量的水性环氧分散体，提高了其漆膜在大多数底材表面的附着力。系统研究了桐油酸含量、磷酸含量、酸值、环/ 丙比例(环氧树脂与丙烯酸酯单体的质量比)、硅氧烷含量、丙烯酸酯的 T_g对水性环氧分散体及性能的影响。结果表明:当桐油酸含量为 4%、磷酸含量 0 8%、酸值为30 mgKOH/ g、环/ 丙比例为 4 ∶1、硅氧烷含量 3%、丙烯酸酯的 T_g 为 30~40 °C、HEA 占丙烯酸酯单体的比例为 5%时，获得的水性环氧分散体和漆膜的综合性能最佳。

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耐温型低红外发射率复合涂层的制备及性能表征

张伟钢, 朱晓倩

涂料工业. 2017, 47(3): 16-20.

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以青铜粉为颜料，环氧改性有机硅树脂为粘合剂，采用喷涂法制备了环氧改性有机硅 / 青铜复合涂层。研究了热处理温度及热处理时间对所制备涂层外观、微结构、红外发射率及力学性能的影响。结果表明:环氧改性有机硅 / 青铜复合涂层最高可耐 300 °C 高温，在 300 °C 下热处理 5 h 后，涂层外观、微结构保持不变，红外发射率低至 0.228，力学性能保持完好，硬度、附着力和耐冲击性分别为4H、1 级和 50 cm。所制备涂层在 250 °C 下可长时间使用，在 250 °C 下热处理 100 h 后，涂层外观、微结构仍然保持不变，红外发射率可低至 0.227，力学性能保持完好，硬度、附着力和耐冲击性分别为 4H、1级和 50 cm。

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溅射时间对 ZnO/TiO₂ 复合薄膜亲水性的影响

高松华, 高立华

涂料工业. 2017, 47(3): 21-24.

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采用复合靶射频磁控溅射方法制备了 ZnO / TiO₂ 复合薄膜，对薄膜 500 °C 退火处理2 h。利用 XRD 和 AFM 对薄膜的晶体结构和表面微观形貌进行了表征，分析讨论了不同溅射时间下制备的薄膜的亲水性。结果表明:溅射时间为 120 min 时制备的薄膜经过退火处理后，具有锐钛矿和金红石混晶结构，而且具备最佳的亲水性和光致亲水性。

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有机硅/纳米TiO₂ 改性丙烯酸酯乳胶涂料的研究

罗建新, 张春燕, 姜泽光, 刘丽芳, 邵家骏, 李秋湄, 陈维

涂料工业. 2017, 47(3): 25-30.

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采用溶胶-凝胶法制备二氧化钛(TiO₂)溶胶，并用含有可聚合基团的硅烷偶联剂(KH-570)对其进行接枝改性，制备可聚合的有机硅改性纳米 TiO₂ 溶胶，然后通过核壳乳液聚合法，制备有机硅/纳米TiO₂ 改性丙烯酸酯乳液，并配制乳胶涂料。研究了改性纳米TiO2 溶胶、乳化剂和引发剂的用量对乳液及乳胶膜性能的影响。结果表明:有机硅/纳米TiO₂ 改性乳胶膜玻璃化转变温度和热稳定性有所提高，乳胶涂料的综合性能也有所改善。

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双重改性聚氨酯丙烯酸酯的制备及应用性能

王小荣 , 朱文婷 , 王新亮

涂料工业. 2017, 47(3): 31-36.

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以聚氨酯乳液为种子乳液,引入功能性单体十六烷基烯丙基琥珀酸双酯磺酸钠(SCASD)和环氧树脂(E-44)制备了双重改性聚氨酯丙烯酸酯复合乳液(SEPUA)。采用X-光电子能谱、粒径分析仪、热重分析仪等探讨了不同SCASD及E-44用量对乳液及胶膜性能的影响。结果表明:SEPUA胶膜中含有C、O、N、S和Na元素;随着SCASD用量的增加,乳液的Zeta电位绝对值从38.9 mV增加到48.4 mV;当SCASD用量为4%时,乳液稳定性最佳,乳液粒径呈现单峰分布,SEPUA胶膜的热分解温度逐步提高。当E-44用量为6%时,胶膜的拉伸强度为10.58 MPa,吸水率降低至8.23%,而交联度升高到81.6%。将SEPUA乳液配制成水性清漆,漆膜柔韧性优良、附着力好,随着SCASD用量的增大,漆膜光泽逐渐增大。

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KH-550 对水性聚氨酯性能的影响及机理分析

张翔, 刘常锋, 董擎之

涂料工业. 2017, 47(3): 37-43.

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以 2，2-二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂，聚四氢呋喃二醇(PTMG)和聚己二酯 1，4- 丁二醇酯(PBA)为软链段，异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为硬链段，成功制备了固含量 50%以上低黏度 γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)改性的水性聚氨酯(WPU)乳液。对乳液和胶膜进行了物性表征和研究，分析了 KH-550 改性 WPU 的作用机理。实验发现当 KH-550 加入量为预聚体质量分数 2%时，其改性的 WPU 的综合物性最佳，此时乳液固含量在 50%左右，乳液粒径小于 130 nm，黏度低于 400 mPa·s;胶膜的拉伸强度大于 35 MPa，断裂伸长率大于 750%，吸水率低于 5%。

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有机硅改性水性聚氨酯分散体的制备与表征

余学康, 陈昕, 王武生

涂料工业. 2017, 47(3): 44-48.

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分别以双端单羟基聚二甲基硅氧烷和单端双羟基聚二甲基硅氧烷合成了有机硅改性水性聚氨酯分散体(SiPU)，并对其进行测试和表征。通过衰减全反射红外(ATR-IR)表征了乳胶膜的结构;并通过粒径、接触角、力学性能和耐水性测试分析改性效果。结果表明:接枝改性效果明显优于嵌段改性，聚二甲基硅氧烷(PDMS)在乳胶膜表面富集更明显，甚至基本可达全覆盖。

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基于改性醋酸乙烯-乙烯共聚乳液的抗甲醛内墙乳胶漆制备

孙健, 孟浩, 韩培福, 姜毅之, 柳秋林, 董全江

涂料工业. 2017, 47(3): 49-52.

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采用改性醋酸乙烯-乙烯共聚乳液(VAE)和多孔竹炭制备出一种抗甲醛内墙乳胶漆,通过化学反应法和物理吸附相结合,可以有效去除室内甲醛污染。应用红外光谱法初步探究了抗甲醛乳胶漆去除甲醛的反应机理,并考察了VAE加量对乳胶漆净化甲醛效率的影响。结果表明:制备的基于VAE乳液的抗甲醛内墙乳胶漆与市售样品相比,在甲醛净化效率和持久性方面具有更大的优势。

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颜料复掺对建筑节能涂层性能影响研究

杨光, 邓安仲

涂料工业. 2017, 47(3): 53-59.

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基于减少能源消耗和缓解热岛效应的要求，分别将镍钛黄和钴蓝、铁锌铬棕和二氧化钛复掺作为颜料，以自制的硅溶胶-苯丙复合乳液为基料，制备了 2 种系列的建筑节能涂层，并探究复掺颜料比例对涂层性能的影响。采用XRD衍射仪、紫外/可见/近红外分光光度计、长波发射率仪和精密色差仪对颜料和建筑节能涂层性能进行表征，采用红外灯模拟太阳热源测量复掺颜料涂层的隔热性能。结果表明:金红石型镍钛黄和二氧化钛的近红外反射特性类似，将其分别与钴蓝和铁锌铬棕复掺可以提高复掺涂层的近红外平均反射率，并可随复掺比例的改变调节涂层颜色;当镍钛黄与钴蓝、铁锌铬棕与二氧化钛复掺质量比分别为 10 ∶1和 1 ∶5时，涂层近红外平均反射率最大可达 66.81%和65.98%，涂层分别呈现出苹果绿色和淡乳白色，平衡温度分别比空白石棉水泥板低 10.6 °C 和 9.8 °C ，隔热性能优异。

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气相色谱-质谱联用法测定防火涂料中的氯化石蜡及其分配规律

陈满英, 路风辉, 陆晓燕, 李薇

涂料工业. 2017, 47(3): 60-66.

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建立了防火涂料的层析柱前处理法和气相色谱-质谱联用检测法，对 90 种防火涂料、10种电子电器产品防火涂料和 10 种已知含氯化石蜡( CPs) 配方涂料中的 24 种短链氯化石蜡( SCCPs) 和24 种中链氯化石蜡(MCCPs)进行定性定量分析。方法的平均回收率为85%~112%，相对标准偏差(RSD，n=6)为3%~7.9%，检出限(LOD，S/N≥3)为0.000 1 mg/g。结果表明防火涂料中，CPs 检出率为 30%，最大浓度为 95 83 mg / g，其中钢结构和电缆防火涂料中 CPs 浓度较大，在 90 个防火涂料产品中，有 6 个涂料 CPs 浓度超过 10 mg/ g。电子/ 电器防火涂料中，CPs 浓度范围为 ND~10.803 mg/ g，中位值为 0.205 mg / g。氯含量变动范围较小，集中在 65.6% ~ 66.4%。钢结构防火涂料、电缆防火涂料 CPs 浓度水平最高，饰面防火涂料和木材防火涂料 CPs 浓度低，分布均匀。

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磺化石墨烯在丙烯酸酯涂料中的性能研究

吴平, 叶昕瑜, 舒杨, 王继虎, 温绍国

涂料工业. 2017, 47(3): 67-71.

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在纯丙乳液中加入质量分数为0 1%~2 0%的磺化石墨烯(S-GNS)，制备了磺化石墨烯 / 丙烯酸酯涂料，并对 S-GNS 的结构进行了分析，测定了漆膜的基本性能、力学性能、耐水性、导电性、导热性、气体阻隔性。结果表明:S-GNS 用量为 0 1%时，漆膜的力学性能、耐水性与导电性得到明显改善，拉伸强度和断裂伸长率较空白样分别提高了38 8%和 42 8%，水接触角从 69.5°提高到 90.5°，漆膜达到了导电渗流临界值，表面电阻率下降了93.8%。用量为 1.0%时，S-GNS 对涂料导热性能提升较为明显，漆膜的导热率提升了 58.9%。漆膜的透气系数随着 S-GNS 用量的增加逐渐减小，用量为2.0%时，漆膜的透气系数降低了97.1%。

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原位改性石墨烯在防腐涂料中的应用

薛鹏, 倪维良, 胡秀东, 郁飞, 谭伟民

涂料工业. 2017, 47(3): 72-75.

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对比了自制原位改性石墨烯与普通石墨烯的分散稳定性，采用自制原位改性石墨烯研制了一种防腐蚀涂料，并对涂层综合性能进行了测试。通过原位改性石墨烯掺量对涂层力学性能、耐盐雾性能、导电性能的分析，确定了最佳用量。研究结果表明:当原位改性石墨烯含量为 0.3%时，制备的原位改性石墨烯防腐涂料具有优异的综合性能和较高的性价比;当原位改性石墨烯含量为 0.4% 时，制备的原位改性石墨烯防腐涂料可用于静电防腐领域。

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铝塑膜专用涂布液涂布适性评价模型的研究

高艳飞

涂料工业. 2017, 47(3): 76-80.

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选取具有不同特性的5种铝塑膜专用涂布液,测试了它们的黏度、固含量、细度、表面张力和保湿性等指标。以T02冷烫模切机为网纹涂布设备,分别将涂布液涂布在铝塑膜上,用金相显微镜观测了铝塑膜涂布前后的微观结构,用光泽测定仪测试了涂层的光泽,用平滑度仪测试了涂层的平滑度,用3M胶带测试了涂层的附着力。运用主成分分析法分析了影响涂布液性能的主要因素,确定了不同因素的影响权重系数,利用多元回归分析法建立了涂布液基本性能与涂层质量特性(光泽、平滑度、附着力)的综合评价函数模型;通过实验,验证了模型的合理性。使用该评价模型评价涂布液性能时,不需要对涂布液进行打样测试,相对于传统的评价方法具有高效和实用的特点。

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溶胶-凝胶杂化防护涂层研究及应用进展

刘虎, 原玲, 杨瑞

涂料工业. 2017, 47(3): 81-86.

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通过溶胶-凝胶法制备杂化防护涂层是一项绿色环保的表面处理技术，前驱体经水解和缩聚反应后，形成的涂层在较薄的厚度下即可显著提升基材的耐腐蚀性等综合性能。文中介绍了该项技术的原理及特点，并综述了溶胶-凝胶杂化涂层在不同的基材——不锈钢、铝合金、碳钢、有机玻璃、聚碳酸酯、混凝土、木材等表面的研究和应用进展，同时阐述了杂化涂层的防护机制并展望了其发展方向。

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2017年, 第47卷, 第3期　刊出日期：2017-03-31

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