采用一步刻蚀法制备了核壳Fe3O4-聚吡咯(Fe3O4-PPy)复合微球,并采用FT-IR、XRD、TG和矢量网络分析仪对其结构和电磁参数进行了表征。结果表明:盐酸刻蚀产生的Fe 3+引发了吡咯在Fe3O4微球表面的聚合。扫描电镜与透射电镜证实了其核壳结构;FT-IR谱图证明了聚吡咯的生成;XRD谱图证明了在反应过程中核的晶型没有变化。热重曲线与磁滞回线表明:随着反应时间的延长,Fe3O4的含量减少而聚吡咯的含量增加。当反应时间为5 min时,该样品的吸波性能最优,最低反射损耗为-41.9 dB,有效吸收带宽达到6 GHz。Fe3O4-PPy基电磁屏蔽涂层在30 MHz~1 GHz的电磁屏蔽效能≥36 dB。
将荧光染料4-二甲胺基-N-(2-羟基-1-羟甲基乙基)-1,8-萘酰亚胺(DHHNA)作为扩链剂引入聚氨酯链段中,再用丙烯酸羟乙酯封端,与2-羟基-4-丙烯酸酯基二苯甲酮(HAB)共聚制备得到荧光耐紫外丙烯酸改性聚氨酯(PUH)。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、 1H NMR 核磁共振谱、UV-Vis吸收光谱、荧光发射光谱、凝胶渗透色谱(GPC)、热重分析(TG)等方法分析验证了PUH的结构、荧光性能以及热学性能。结果表明:PUH荧光性能优于DHHNA单体,且热学性能良好,适合作为颜料用于粉末涂料。在应用测试中,将PUH作为荧光颜料用于热固性聚酯粉末涂料的制备,其耐溶剂性、迁移性、耐高温性、耐紫外性均显著优于商品化荧光颜料HK-17。最终经过筛选,DHHNA添加量为2.5%、HAB添加量为4%制得的PUH性能最优。
采用己内酯与N,N-二甲基-1,3-丙二胺为原料,选择乙酸锌作为催化剂,通过开环反应合成一种新型的超分散剂。利用四因素三水平正交试验法L9(3 4),得到最佳聚合条件:己内酯和N,N-二甲基-1,3-丙二胺的物质的量比为11∶1,乙酸锌用量占反应体系总质量的0.3%,聚合时间8 h,聚合温度160 ℃。将其应用于油墨中,油墨的颜色、着色力、细度、黏度和光泽均在标准范围之内,具有很好的分散效果。
以氯化法金红石型钛白粉浆料为包膜原料,采用正交试验及单因子试验等方式,以产品电阻率为主要指标,考察了SnO2包膜量、pH、包膜温度及包膜时间等包覆ATO的相关工艺条件,确定了导电钛白粉的最佳制备工艺。采用该工艺制备的导电钛白粉配制的水性环氧导电涂料,其涂膜性能与进口导电钛白粉制备的涂膜相当,具有很好的应用前景。
总结了用于分散有机颜料和炭黑的润湿分散剂的选择方法,介绍了润湿分散剂的类别,重点介绍了可应用于分散上述颜料的新型润湿分散剂,即以可控聚合方法(CPT)所合成的高分子聚合物润湿分散剂。同时介绍了专用于有机颜料和炭黑的一种特殊形态的分散助剂即颜料分散增效剂。最后阐述了涂料配方开发实验室常用的各种评价方法,包括对颜料浆的评价和对最终涂料及涂膜性能的评价方法。
本文对在水性涂料中的各类着色剂进行了归类;综述了各类着色剂在水性涂料中的应用,包括染料、无机颜料、有机颜料、效应颜料、特种颜料和颜料预制剂;详细地分析对比了常用有机和无机颜料的性能和应用的领域。另外,文章以劳尔色1021油菜黄为例,列举了不同涂料体系中对应的配色方案。
作为建筑涂料生产中常用的功能助剂,分散剂的加入能够使颜填料的分散更加充分,避免涂料出现浮色、发花甚至分层、结块等弊病。然而目前市场上分散剂多为液体状态,不太适合应用在硅藻泥等粉体产品中。文中选取了不同种类的粉末分散剂,对比测试了其在硅藻泥中不同添加量时,对常见有机、无机颜料的分散效果。同时研究了粉体分散剂的加入对硅藻泥成型后涂层耐水性和耐紫外性的影响。根据试验结果得到硅藻泥产品中性价比合适的粉末分散剂类型及添加量。
目前带锈涂料中转锈剂的研究绝大多数仍以传统转锈剂为主,开发新型、高效、环保型的转锈剂成为研究热点。本文结合国内外相关文献综述了近年来转锈剂的研究现状,分类阐述了磷酸、单宁酸、没食子酸及没食子酸酯和肟类化合物作为转锈剂在水性带锈防腐涂料中的作用机理和研究现状。分析总结了不同类别转锈剂在应用中存在的问题,并结合当前社会发展背景展望了转锈剂及带锈转锈涂料的发展方向。
水性环氧固化剂是水性环氧体系的重要组成部分,其组成和结构对涂膜的物理化学性能起决定性作用。本文介绍了环氧树脂固化剂的种类及优缺点;介绍了离子型和非离子型水性环氧固化剂的制备方法及发展概况;综述了近年来国内外有关水性环氧固化剂的改性技术,包括有机硅、有机磷、聚氨酯以及无机纳米粒子改性;展望了水性环氧固化剂的未来研究方向,指出了水性环氧固化剂应走功能化之路,对特殊环境、特殊行业具有适用性和专用性。
研究了水性丙烯酸木器涂料中凹凸棒土与增稠剂HEOVIS PU 1191、RHEOVIS HS 1152、RHEOVIS HS 1212、RHEOVIS PE 1331的协同效应,并与使用单一增稠助剂的涂料进行性能对比。结果表明:凹凸棒土的协同作用能使增稠剂1191的防沉效果提升28.6%,用量减少0.5%;能使增稠剂1152的防沉效果提升65.7%,用量减少0.5%以上;能使增稠剂1212的防沉效果提升10%,用量减少0.4%以上;能使增稠剂1331的防沉效果提升57.1%,用量减少0.5%。凹凸棒土与增稠剂1191、1331协同作用使涂料具有更好的触变性。凹凸棒土的协同作用较使用单一增稠剂更能提高水性丙烯酸木器涂料的贮存稳定性。
为了增加膨胀层的强度,增大膨胀层灼烧残余物的比重,提高防火涂料的耐火性能,本文考察了钛白粉和陶瓷纤维对膨胀型防火涂料耐火性能的影响。结果表明:钛白粉的加入可以减少防火涂料的烧蚀率,适当降低防火涂料的膨胀倍数,使膨胀层更加均匀致密,钛白粉的最佳添加量为10%;陶瓷纤维的加入能够显著提高膨胀层白化后的强度,使膨胀层经过长时间的高温灼烧后仍然保持较高的强度,不易被烟气吹散,陶瓷纤维的最佳添加量为3%。
本文对冷颜料的特点进行了阐述,给出了冷颜料的定义。并以白色和黑色2个典型的冷颜料的冷作用原理和特点,探讨了冷颜料的判定以及与冷颜料相关的标准。介绍了冷颜料在国内涂料行业的应用现状,指出近年来冷颜料在国内节能涂料和建筑反射隔热涂料中的应用日趋广泛,取得了一定的成绩,同时也出现了一些问题,并给出了相关的建议。
有机硅助剂在涂料中有广泛的应用,可用于提高涂料的生产效率,改善涂膜性能。根据使用领域的不同,有机硅助剂可分为有机硅润湿剂、流平剂、消泡剂、附着力促进剂等。文中介绍了各种不同类型的有机硅助剂在溶剂型涂料和水性涂料中的应用以及作用方式,并展望了有机硅助剂未来的发展趋势。
粉煤灰在涂料中的应用研究主要集中在对其成分的利用和充当填料的方法。对其成分的利用主要是用来制备地聚物涂料和复合陶瓷涂料等;利用其理化性能直接在涂料中充当填料时可用于铸造涂层、保温隔热涂层和防火涂料等方面;粉煤灰功能涂料需要对粉煤灰先进行表面处理再包覆或负载得到功能化的填料,添加到各类树脂中可得到粉煤灰基疏水涂料、光催化涂料、自动调节湿度涂料、甲醛捕捉涂料等功能涂料,功能化后的粉煤灰在各类涂层中的应用具有更高的附加值。
