2019年, 第49卷, 第12期　刊出日期：2019-12-01

  

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探索开发
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  氟改性UV固化六臂型阻燃聚氨酯的制备与性能研究

  陈昆, 姚伯龙, 胡绪灿, 等

  涂料工业. 2019, 49(12): 1-8. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2019.12.1

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  采用十三氟辛醇（ TEOH-6）、异佛尔酮二异氰酸酯（ IPDI）、三乙醇胺（ TEOA）自制含氟二元醇（ DE-TEOH）；并采用六氯环三磷氰、对羟基苯甲醛、硼氢化钠合成六臂型阻燃单体；以异佛尔酮二异氰酸酯（ IPDI）、聚碳酸酯二元醇（ PCDL）、二羟甲基丁酸（ DMBA）、含氟二元醇（ DE-TEOH）、季戊四醇三丙烯酸酯（PETA）为主要原料合成— NCO半封端线型聚氨酯；将六臂型阻燃单体加入聚氨酯体系，采用无皂相反转乳化工艺制成了含氟、氮、磷复合改性水性 UV固化六臂型阻燃聚氨酯（ UV-WFPU）。通过红外光谱、核磁共振氢谱对 UV-WFPU的结构进行表征，并对胶膜的性能进行了研究，考察了含氟二元醇的添加量以及六臂型阻燃单体加入对胶膜结构和性能的影响。结果表明：与传统的聚氨酯相比，六臂型阻燃单体的加入，胶膜的阻燃性能大幅度提高，极限氧指数（ LOI）提高了 45%；随着自制二元醇添加量的增加，胶膜吸水率降低，接触角增加，热稳定性提高。
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  含全氟聚醚聚氨酯丙烯酸酯的合成及性能研究

  孙旗龄, 张明晖, 冯裕智, 许建民, 唐旭东

  涂料工业. 2019, 49(12): 9-13. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2019.12.9

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  以异佛尔酮二异氰酸酯（ IPDI）、全氟聚醚醇（ Fluorolink E10H）、甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）以及聚乙二醇（ PEG）、聚四氢呋喃二醇（PTMG）、聚碳酸酯二醇（ PCDL）为原料合成 3种含氟聚氨酯丙烯酸酯（ FUA），并作为低聚物添加到 UV固化涂料体系中。分别对 UV固化涂层的接触角、吸水率、耐摩擦性、形貌及表面组成等性能进行了研究。结果表明：以 PCDL为原料、低聚物用量为 2. 4%时具有良好的表面性能，水和正十六烷的接触角分别达到 114. 7°和 69. 7°，负载为 500 g、以无纺布为摩擦媒介摩擦 1 000次后水接触角为 107. 8°，涂层具有良好的耐摩擦性能。
工艺技术
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  高固体分卷材涂料用聚酯的研制

  冯春苗, 李扬, 蒋旭, 周春利, 吴奎录

  涂料工业. 2019, 49(12): 14-19. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2019.12.14

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  通过引入叔碳酸缩水甘油酯单体，并采取分步聚合法工艺合成高固体分聚酯树脂，制得了施工 VOC满足环保要求的卷材涂料。探讨了不同二元酸类型、叔碳酸缩水甘油酯用量、相对分子质量及合成工艺对聚酯树脂及漆膜性能的影响。实验结果表明：采用分步法聚酯合成工艺，第一步选用甲基丙二醇及己二酸、六氢苯酐及苯酐合成的端羧基聚酯，酸超量 40%；第二步中引入叔碳酸缩水甘油酯及三羟甲基丙烷及甲基丙二醇，醇超量 50%，可得到数均相对分子质量为 1 862、固含量为 81%、黏度（ 23 ℃）为 1 860 mPa·s的高固体分聚酯树脂，以此树脂配制的白色卷材面漆性能良好，施工 VOC为 305 g/L，满足低于 420 g/L的要求。
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  溶剂及施工工艺对3C1B水性面漆外观影响研究

  张学海, 刘效艳

  涂料工业. 2019, 49(12): 20-26. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2019.12.20

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  水性 3C1B（三涂一烘）工艺是以湿碰湿的方式喷涂水性中涂、水性面漆和清漆，并一次性烘干的工艺，可以显著降低能源损耗，提高生产效率。涂层外观是评价涂料质量和涂装效果的重要指标之一，而湿碰湿工艺的这种特殊的施工方式对涂层的外观表现更为敏感。本文以水性白实色涂料为例，从中涂、面漆的材料配方及施工工艺等方面对水性 3C1B汽车涂料的外观改进进行了研究，并识别出了关键影响因素，结果表明：水性面漆对漆膜整体外观的影响大于中涂；配方的干湿及喷涂雾化后的干湿对漆膜流平、流挂等影响较大，进而会影响漆膜的外观表现。
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  激光和等离子处理对复合材料表面涂层附着力的影响研究

  汤朋 , 汪洋 , 曹东萍 , 高立新 , 周甘华 , 朱浩 , 刘秀生 ,

  涂料工业. 2019, 49(12): 27-35. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2019.12.27

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  为了提高环氧涂料在纤维增强聚丙烯复合材料上的附着力，采用激光和等离子体表面前处理方法，应用超景深显微镜、粗糙度测定仪、接触角测试仪以及附着力测试仪，研究了激光和等离子体表面处理对纤维增强聚丙烯复合材料表面形貌、表面粗糙度和表面水接触角的影响，并且探究了这 2种表面处理方式对环氧涂层在复合材料上附着力的影响。结果表明： 2种处理方式均可明显提高环氧涂层在基材上的附着力，附着力均可由不到 1 MPa提高至 8 MPa以上。
健康·安全·环境
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  丙烯酸改性地沟油基水性醇酸树脂防腐涂料的制备

  王姚 邓跃全 郭李琴 杨威 蒋正兴 贾彬

  涂料工业. 2019, 49(12): 36-40. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2019.12.36

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  采用地沟油为原料合成水性醇酸树脂，再利用丙烯酸对其改性，制备水性醇酸树脂防腐涂料。结果表明，合成工艺条件为：酸值范围 50~80 mgKOH/g，醇解及酸解温度 230~240 ℃，获得的涂料各项性能均满足 HG/T 4847—2015中的要求，表干时间小于 8h，实干时间小于 24 h，耐水性及耐盐水性好，挥发性有机物含量（ VOC）低，仅为 37 g/L，利废环保，应用前景好。
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  聚酯/TGIC粉末涂料固化动力学分析

  王文学 王玉珏 韩宇莹 刘梓良 王传兴

  涂料工业. 2019, 49(12): 41-46. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2019.12.41

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  通过傅里叶变换红外光谱（ FT-IR）分析 EWA1113与 PWA1221两种聚酯 /TGIC粉末涂料固化前后结构的变化，判断粉末涂料是否发生固化反应；运用差示扫描量热分析（ DSC）分析粉末涂料的固化过程，探究不同颜料对粉末涂料的固化行为的影响。结果表明： EWA1113与 PWA1221两种粉末涂料的理论固化温度范围分别为 133. 2~232. 2 ℃和 151. 6~232. 2 ℃；采用 T-β外推法确定 EWA1113粉末的固化工艺参数，线性拟合可得到凝胶化温度 T₀为 97 ℃，固化温度 T_p为 159. 6 ℃，后处理温度 T_f为 195. 98 ℃；通过 Kissinger微分法和 Doyle-Ozawa方程研究反应的活化能，通过计算分析得出活化能 E_a为 92. 14 kJ/mol；采用 Crane经验方程进行计算得出固化反应级数 n为 0. 93；并通过 DSC分析涂层的固化特性、固化度与温度的关系、理论最小固化时间等，得出在同一温度下，升温速率越慢，粉末涂料的固化程度越大的结论。
标准及检测
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  干湿膜厚度比测定液体涂料体积固体含量计算方法

  刘学红 , 李丹 , 李静静 , 高冬

  涂料工业. 2019, 49(12): 47-53. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2019.12.47

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  根据干湿膜厚度比计算出液体涂料的体积固体分含量是最简单快捷测量液体涂料体积固体分的方法。分析了常规湿膜制备及干膜测量中存在的问题，介绍了一种测量平面型硬膜液体涂料体积固体分测试刮板基本结构、使用方法，并通过模型得出通过测量干湿膜厚度比来计算液体涂料的体积固体分数的方法，分别采用 GB/T 9272—2007（ISO 3233：1998）和“配方估算法”对比检测，采用本刮板及方法测定的液体涂料体积固体分含量具有较高的可靠性，具有简单、快捷方便和较高的精确度，同时适合超临界体积浓度涂料（ CPVC）、超低黏度涂料及颜料易沉降分离涂料的体积固体分含量的测定，对涂料研究及生产、涂装管理、涂装成本控制具有实际应用意义。
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  液相色谱-串联质谱法测定水性涂料中5种异噻唑啉酮生物杀伤剂

  李广东

  涂料工业. 2019, 49(12): 54-61. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2019.12.54

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  建立并优化了水性涂料中 5种异噻唑啉酮生物杀伤剂的检测方法。采用 Optimizer优化软件优化了子离子、碎裂电压和碰撞能量等参数。考察了流动相中甲酸和乙酸铵的含量、流动相梯度洗脱程序、毛细管电压、干燥气流速、雾化器压力、加速电压、干燥气温度等参数对质谱响应的影响。样品用体积分数为 50％的甲醇水溶液或甲醇于容量瓶中经稀释、搅拌和超声提取，提取液经离心分离、过滤膜后，用液相色谱 -串联质谱检测。实验结果表明：在稀释最低 98倍的浓度范围内， 5种异噻唑啉酮的标准曲线线性关系良好，方法的检出限为 0. 001 3~0. 42 mg/kg。空白样品加标回收率在 86. 73％~93. 60％之间，相对标准偏差为 2. 3%~5. 8%。
应用研究
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  钴蓝颜料在外墙乳胶漆中的应用研究

  曾慧崇, 王乃迪, 陶雯, 付燕, 张安杰

  涂料工业. 2019, 49(12): 62-67. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2019.12.62

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  分别通过 X射线光电子能谱仪（ EDS）、 X射线衍射仪（ XRD）、红外光谱（ FT-IR）及透射电镜（ TEM）对国内外钴蓝颜料元素成分及含量、结构、结晶性能、颜料粒子形貌及粒径分布进行了对比分析，将所选择的钴蓝颜料添加到外墙乳胶漆中，考察了不同微观形貌的钴蓝颜料对外墙乳胶漆的着色力、黏度、粒径、相容性的影响。结果表明：钴蓝颜料的初始粒径对其着色性能影响较大，初始粒径越小，其着色力越高；此外，钴蓝纳米粒子的粒径分布越窄，其在外墙乳胶漆中的分散能力越优异，同时提高了老化性能、耐候性能， 600 h不起泡、变色 ≤1级，在耐候要求年限较高的户外涂层中可以选择搭配钴蓝颜料着色代替酞青蓝，以达到涂层保光保色性要求。
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  气体极化技术在3LPE管道补口补口中的应用

  付伟 , 谭哲 , 郑安升 , 郭娟丽

  涂料工业. 2019, 49(12): 68-71. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2019.12.68

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  随着国内油气管道的发展，管道直径越来越大、管壁越来越薄，管道补口质量一直是整个防腐层的一个薄弱点。为了进一步提升管道补口质量，气体极化技术在中俄东线天然气管道工程（黑河 -长岭）进行了大规模应用，表明采用该技术的环氧涂层与主管道的聚乙烯层附着力大大增强，
  有效地解决了环氧涂料与聚乙烯层之间的粘结问题。
科学视点
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  水性环氧树脂-丙烯酸酯复合乳液制备研究进展

  陈细芳 王宏雨 张凯

  涂料工业. 2019, 49(12): 72-76. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2019.12.72

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  环氧树脂以其优异的性能被广泛应用于各领域，但是由单一环氧树脂制备的水性涂料在性能上无法与溶剂型涂料抗衡。丙烯酸酯乳液具有较好的抗污性、韧性、耐候性等优点，在涂料领域已得到广泛应用。环氧 -丙烯酸酯复合乳液结合了环氧树脂和丙烯酸酯树脂的优点。文章结合国内外水性环氧 -丙烯酸酯乳液的研究现状，重点就水性环氧 -丙烯酸酯乳液制备方法的优缺点进行了分析和总结，并提出了改进思路。提高疏水环氧树脂水性化能力并通过结构设计有望制备稳定和耐腐蚀性好的单组分自交联水性环氧树脂 -丙烯酸酯复合乳液。
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  石墨烯防腐涂料专利信息分析

  杨坤 张殊卓 姚希 魏静 马然 彭芳芳 强婧

  涂料工业. 2019, 49(12): 77-83. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2019.12.77

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  通过检索石墨烯防腐涂料的专利信息，统计分析了石墨烯防腐涂料的全球专利申请趋势、全球专利来源、全球主要申请人、重点技术领域等，进行了相关典型专利分析，并基于分析结果进行了总结。