涂料工业

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顾卓圆, 吴志俊, 陈梦佳, 缪嘉鑫, 刘敬成 , 刘仁

涂料工业. 2020, 50(3): 1-7. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.3.1

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设计合成了一种腰果酚基环氧树脂。首先，以羟乙基腰果酚醚（ HCE）和三氯氧磷（POCl₃）为原料，利用亲核取代反应合成了一种具有三臂结构的预聚体（ PT-HCE）。采用双氧水 /甲酸的均相催化法对 PT-HCE进行了环氧化，合成了磷酸三羟乙基腰果酚醚环氧树脂（ EPT-HCE），同时探究了甲酸的投料比对环氧值的影响。结果表明：当双键与甲酸的物质的量比为 1∶0.4时，环氧值能达到最高值 0.18 mol/（100 g）。通过傅里叶变换红外光谱仪（ FT-IR）、核磁共振波谱仪（ NMR）对 PT-HCE 和 EPT-HCE的结构进行了表征，证明了环氧树脂被成功合成。此后，利用所合成的树脂制备了热固化涂料，研究了酸酐含量等对涂层附着力、铅笔硬度和耐冲击性等性能的影响，还将 EPT-HCE与双酚 A型环氧树脂 E51进行了复配。结果表明：相比于纯 E51环氧树脂制备的涂层，加入 EPT-HCE树脂后的涂层柔韧性得到了提高。

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低相对分子质量氨基甲酸酯丙烯酸酯的合成与研究

牛莹, 王雪萍, 聂俊, 何勇

涂料工业. 2020, 50(3): 8-14. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.3.8

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选用 6种不同结构的小分子二元羟基化合物、异佛尔酮二异氰酸酯和丙烯酸羟乙酯或季戊四醇三丙烯酸酯为原料，合成了 12种不同结构的低相对分子质量氨基甲酸酯丙烯酸酯（ UA）与 2种已商业化应用的不添加二元羟基化合物的无间隔结构 UA对比样品。采用红外光谱进行结构表征，通过实时红外光谱研究了各样品的光聚合动力学，并进行了体积收缩率、力学性能与常规表面性能测试，研究了链长和链段结构类型对 UA综合性能的影响。结果表明：带有小分子二元羟基化合物结构的低相对分子质量 UA样品具有柔韧性好、硬度高、刚性高、体积收缩率低、双键转化率高等优点，并且样品对 PET膜和 ABS基材有较高的附着力。

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超支化碳钛笼水性树脂涂层微观形貌及其防污机理的研究

刘洪刘鹏程汪得凯钱素平裴克梅

涂料工业. 2020, 50(3): 15-20. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.3.15

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选取超支化碳钛笼水性树脂为研究对象，通过扫描电镜（ SEM）、透射电镜（ TEM）和原子力显微镜（ AFM）表征了超支化碳钛笼水性树脂及其涂层的微观形貌。采用接触角测量仪测试了超支化碳钛笼水性树脂涂层的油水接触角，并计算了涂层的表面能。通过平板培养法和漆膜浸泡法研究了超支化碳钛笼水性树脂乳液及涂层对大肠杆菌的抗菌效果。研究结果表明：碳钛笼涂层具有优异的防污性能，是微纳结构和抗菌作用协同作用的结果，其中微纳结构对防污性能起主要作用。分析了超支化碳钛笼水性树脂涂层的防污机理，为高效环保防污涂层的制备及应用提供参考。

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以复配硅烷偶联剂为基料的无铬锌铝涂层的制备及性能研究

李春涛, 吉国强, 叶小机, 王美淑, 陈俊, 张译方

涂料工业. 2020, 50(3): 21-25. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.3.21

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以复配乙烯基三乙氧基硅烷（ A151）、 γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷（ KH560）水解液为粘接剂，制备了一种水性无铬锌铝涂层。通过扫描电镜（ SEM）、 X射线衍射仪（ XRD）、能谱仪（EDS）分析了涂层及腐蚀产物的微观形貌及成分；通过傅里叶红外分析仪（ FT-IR）研究了涂层的固化过程；通过盐水浸泡实验及电化学实验研究了涂层的耐蚀性能。实验结果表明：涂层，主要由 Al相、 Zn相、 AlSi9相、 Al0.403Si0.597相组成，其中鳞片状锌铝粉在涂层中交替层叠，延长了腐蚀介质进入金属基体的路径，起到了良好的屏蔽作用； Tafel曲线表明相较于裸钢，涂层具有更高的腐蚀电位，能够对金属基材起到良好的牺牲阳极保护作用；在 3.5% NaCl溶液浸泡试验中，随着时间的延长，锌铝涂层的腐蚀产物微观形态由初期的致密针状转变为松散的多孔结构。

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双组分改性聚氨酯水工防腐涂层性能研究

张瑞珠, 田伟杰, 王重洋, 王文博, 黄建林

涂料工业. 2020, 50(3): 26-31. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.3.26

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采用柔性材料防护水利过流部件解决其运行过程中气蚀、磨蚀及其联合作用导致的破坏问题。以化学改性的方式在聚氨酯侧链上引入氟碳链及疏水性基团，合成兼具聚氨酯弹性体、氟碳化合物双组分性能的涂层材料。通过对涂层制备过程中喷涂压力、温度等喷涂工艺参数优化制备性能最佳涂层。对材料进行疏水性、冲蚀磨损、人工老化等测试，采用扫描电镜对涂层微观形貌进行观察，分析磨蚀机理对涂层性能及防护效果影响。结果表明：所制备涂层可有效提升过流部件的防腐耐磨性能。

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卷材涂料用环氧磷酸酯附着力促进剂的制备及其性能研究

李扬, 周春利, 冯春苗, 吴奎录, 蒋旭

涂料工业. 2020, 50(3): 32-36. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.3.32

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研制了卷材涂料用环氧磷酸酯附着力促进剂，重点探讨了反应温度、反应时间以及磷酸添加量对环氧磷酸酯化反应的影响；并将其作为附着力促进剂直接添加在卷材底漆中，考察了添加量对卷材底漆及配套面漆体系的漆膜附着力、耐盐雾性能的影响。结果表明：当磷酸与环氧基的物质的量比为 1∶1，环氧磷酸酯化在 125 ℃反应 2h时所得产物的综合性能较优；当环氧磷酸酯在卷材底漆的添加量（质量分数）为 1.5%~2%时，整个涂层体系的附着力和耐腐蚀性能达到最佳。

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石墨烯光固化涂料的制备及防腐性能研究

赵书华, 崔佳伟, 朱建康, 王树立, 黄从明, 赵梦杰

涂料工业. 2020, 50(3): 37-42. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.3.37

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为了提高光固化涂料的耐腐蚀性，将不同质量分数的石墨烯添加到光固化涂料中，制备了石墨烯复合光固化防腐涂层。对不同含量石墨烯复合光固化防腐涂层的硬度、耐冲击性、附着力等物理性能进行测试，并通过极化曲线、电化学阻抗谱等对其电化学性能进行了研究。最后，采用盐雾试验对不同石墨烯添加量的光固化涂层的防腐性能进行了评价。结果表明：当石墨烯的添加量为 0.1%时，涂层的硬度、耐冲击性以及附着力等物理性能得到显著增强，此时涂层的腐蚀电位最高，腐蚀电流密度最低，具有优异的耐腐蚀性能。

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安全壳内涂层状态评估方法和维修策略研究

费克勋, 刘洪群, 董海涛

涂料工业. 2020, 50(3): 43-48. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.3.43

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介绍了压水堆核电厂安全壳内涂层的作用及其脱落后可能对核安全造成的负面影响，分析了新式再循环地坑过滤器设计中存在的不足，以及国内外核电厂安全壳内涂层在维修上面临的问题与挑战，引入临界涂层碎片和逼近率的概念，分析了基于再循环地坑风险评价和涂层性能评估基础上的安全壳内涂层的维修策略，为国内核电厂安全壳内涂层的维修与管理制定了指导方针，并指出了维修策略实施的条件。

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用氡室连续测量涂膜阻氡率方法及其算法

李烜

涂料工业. 2020, 50(3): 55-63. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.3.55

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为解决在测量涂膜阻氡率时带来的环保、经济、重复利用氡源、连续测量寻找体系平衡态等问题，在本测量系统中设计了利用廉价易得的铀矿粉作为氡源的氡室。采取以不锈钢丝网为骨架制作无衬底涂膜样板，消除衬底在测量涂膜阻氡率时带来的影响。运用统计物理学原理，找出涂膜影响氡室内的氡浓度和集氡室内的氡浓度的规律，从而推导出了一种反映涂膜阻氡率的算法。提出了涂料阻氡性能新的表示方法；提出了一个新的物理量 ——Pδ值（防氡值）。研究结果表明：用氡室测量涂膜阻氡率方法及其算法是可行的，可作为测量涂膜阻氡率的通用标准方法，还可作为涂膜等薄膜的隔氧性能的测量方法。

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动车组涂层体系循环腐蚀试验的研究

齐淑林李江江赵民王浩王慧翠桂泰江汪杰

涂料工业. 2020, 50(3): 64-66. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.3.64

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动车组行驶过程中往往会经历温度、湿度和光照等环境条件的极速变化，容易导致车体外表面涂层产生诸如脱落、鼓泡、附着力降低等腐蚀问题。为解决以上问题，以现有动车组涂层体系的性能要求为基础，设计综合循环腐蚀实验方案，在实验室模拟动车组的各种实际运行环境，重点观察和研究循环腐蚀试验中涂层样板的外观和附着力等性能变化。研究结果表明：随着实验周期的增加，动车组涂层光泽和附着力变化较明显，结合现场实验数据，可保证 10 a使用寿命。预计实际使用年限可达到 15 a。

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海洋工程复合材料用防滑耐磨涂层研究

孟雨辰, 王彦辉, 荆蓉, 张锐涛, 张兴刚

涂料工业. 2020, 50(3): 67-71. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.3.67

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以双酚 A型环氧树脂和聚酰胺固化剂为主要基料，选用金刚砂和改性氧化铝为防滑耐磨骨料制备出一种复合材料用防滑耐磨涂层。通过正交试验考察了固化剂、氧化铝添加量及金刚砂粒径对涂层耐磨性能的影响，采用控制变量法探究了金刚砂粒径及不同粒径配比对涂层防滑性能的影响，并利用紫外老化试验和盐雾试验对涂层的耐候性能进行评价。结果表明：当选用环氧树脂 /聚酰胺固化剂作为树脂基体，金刚砂、氧化铝作为防滑耐磨骨料时，所制备的涂层具有良好的耐磨性，摩擦系数可达 0.93。此外，涂层具有良好的耐候性能，可以满足在海洋大气环境下的使用要求。

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工程机械涂料与涂装的发展趋势分析

张瑞

涂料工业. 2020, 50(3): 77-82. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.3.77

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工程机械涂装的发展不仅和工程机械用户需求、工程机械产品涂装功能、工程机械本身的发展相关，还与涂料技术与产品、涂料施工工艺与设备、国家及地方环保政策、自动化技术发展等相关。受以上因素的影响，工程机械涂装外观将向着装饰化、个性化、色彩多样化等方向发展，涂料将向着水性化、粉末化、高固体分化、多功能化发展，涂装将向着零部件面漆化、集中与专业化、涂料涂装一体化发展，涂装设备则向着前处理涂装一体化、自动化、数字化与智能化发展。

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高固体分羟基丙烯酸树脂合成及性能研究

勾运书, 刘仲阳, 陈斌, 倪维良

涂料工业. 2020, 50(3): 49-54. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.3.49

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采用自由基聚合方法制备高固体分羟基丙烯酸树脂，研究了羟基种类、羟基含量、玻璃化转变温度（ Tg）等因素对漆膜柔韧性、耐冲击性、耐腐蚀性、耐老化性能等影响。结果表明：合成得到了高固体分、低黏度的羟基丙烯酸树脂，且当羟基单体为甲基丙烯酸羟乙酯（ HEMA）、羟基含量为 2.1%、树脂 Tg为 0℃时，漆膜性能最好。此时，制备的树脂的固体分为 80.1%、黏度为 3 490 mPa·s、数均相对分子质量为 1 816。

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LNG接收站腐蚀情况分析

侯海龙, 侯建国, 王秀林, 李又武, 陈晖, 宋鹏飞, 张瑜

涂料工业. 2020, 50(3): 83-87. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.3.83

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我国 LNG接收站大多位于沿海地带，长期处于高湿、高盐雾环境，按照 ISO12944大气腐蚀环境分类属于 C4或 C5-M等级。随着 LNG接收站运营年限延长，其腐蚀问题逐渐凸显。本文介绍了 LNG接收站工艺、用材、运行介质、原有防腐措施等，在此基础上分析了 LNG接收站常见腐蚀问题，并对其原因进行了分析，为 LNG接收站新站防腐设计和运营维护工作提供参考。

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防腐涂料和密封剂相容性试验研究

代晓瑛, 孙小波, 王波

涂料工业. 2020, 50(3): 72-76. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.3.72

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整体油箱具有载油量大、质量轻等特点而被各型飞机广泛采用，其内表面需采用特别的密封防腐涂层系统，以保证整体油箱具有较高的“三防”能力和密封性能，提高整体油箱的可靠性和长寿命。本文参照整体油箱材料配套性能中的试验设计，研究了飞机拟采用的 454-4-1防腐涂料与国内燃油以及与 HM113B-4、HM116C-8密封剂的配套相容性。试验结果表明： 454-4-1涂层具有良好的耐水性、耐盐水和燃油性以及耐 15号航空液压油性。 454-4-1涂料与 HM116C-8和 HM113B-4密封剂表面具有良好的粘接力。阳极化的铝合金 +454-4-1涂料 +NJD-3底涂 +HM116C-8/HM113B-4密封剂组成的整体油箱密封体系，材料之间相容性较好，可满足涂层体系各层间粘附性要求。

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2020年, 第50卷, 第3期　刊出日期：2020-03-01

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