2020年, 第50卷, 第8期 刊出日期:2020-08-01
  

  • 全选
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    探索开发
  • 许延卿, 聂俊, 姚淼, 李三保
    涂料工业. 2020, 50(8): 1-7. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.8.1
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    为了减缓石油资源消耗,利用可再生二聚酸制备聚氨酯丙烯酸酯。将二聚脂肪酸(DA)与乙二醇( EG)以不同的物质的量比缩合制得 3种不同羟值的聚酯二元醇( A-1、A-2、A-3)再依次通过与甲苯二异氰酸酯(TDI)、丙烯酸羟乙酯(HEA)反应引入丙烯酸酯基团,从而制得 3种可光固,化的聚氨酯丙烯酸酯树脂( B-1、B-2、B-3)。利用傅立叶变换红外光谱( FT-IR)对原料及合成产物进行了结构表征;采用实时红外分析( RT-IR)研究了不同条件下树脂的光固化性能;采用万能试验机、差示扫描量热仪( DSC)、热重分析仪( TGA)分析测试了固化膜的力学性能、玻璃化转变温度和热稳定性;同时测试了固化膜的接触角及铅笔硬度等。结果表明:随着二聚酸含量的升高,所制得的聚酯二元醇黏度和数均相对分子质量增大,羟值降低。最终所制备的聚氨酯丙烯酸酯树脂固化膜的热稳定性和附着力基本相同,但随着羟值含量的降低,软段部分增加,双键含量降低,交联密度下降,导致固化膜铅笔硬度、吸水率降低,柔韧性增加。
  • 陈琳琳, 范梦雨, 孙冠卿, 刘仁
    涂料工业. 2020, 50(8): 8-14. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.8.8
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    以水包油(O/W)型 Pickering乳液为模板,经 UV光聚合法制备复合壳层中空微胶囊,探究了乳化剂纳米粒子的加入方式、粒径和光敏低聚物 PUA对微胶囊壳层的影响,并将微胶囊加入到树脂涂层中,探究微胶囊作为填料对涂层基本性能的影响。使用傅立叶变换红外光谱、扫描电镜、光学显微镜、热重等仪器对微胶囊结构进行表征,并对涂层性能进行了测试。结果表明:乳化剂 SiO2-E纳米粒子加入到油相中制备得到的中空微球表面镶嵌有 SiO2-E纳米粒子;乳化剂纳米粒子粒径的增加,影响中空微球的形貌但对尺寸无影响;当 PUA的质量分数从 10%增加到 30%时,中空微胶囊表面分布的纳米粒子减少,断裂伸长率从 11. 1%增加至 34. 5%,而最大拉伸应力从 21. 5 MPa降低至12. 1 MPa。中空微胶囊加入到涂料中,随中空微胶囊含量的增加,涂层的铅笔硬度提高且附着力良好。
  • 杨凤敏, 张志彬, 门明燃, 陈雪芳, 曹春雷
    涂料工业. 2020, 50(8): 15-20. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.8.15
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    采用 4种不同的碱(氢氧化钾、氢氧化钠、氨水、三乙胺)皂化低相对分子质量的苯乙烯 -马来酸酐共聚物( SMA)作为乳液聚合的乳化剂合成了丙烯酸酯乳胶,并对 4种不同碱皂化的 SMA作乳化剂合成丙烯酸酯乳胶时所需乳化剂的用量、乳胶的粒径、粒径分布、黏度、乳胶稳定性及乳胶膜的吸水率进行了研究。结果表明: 4种碱皂化 SMA作为乳化剂均可以合成丙烯酸酯乳胶,最佳用量为单体的 8%(质量分数,下同)。乳胶性能及乳胶膜的吸水率受皂化 SMA所用碱的类型的影响较大。其中, NaOH皂化 SMA作乳化剂合成的丙烯酸酯乳胶的综合性能最好,乳胶的粒径较小为 142. 4 nm,呈单分散,黏度为 14. 68 mPa·s,综合稳定性良好,乳胶膜吸水率较低,为 9. 52%。
  • 工艺技术
  • 张嘉琪, 罗静, 刘仁, 戴胜华
    涂料工业. 2020, 50(8): 21-27. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.8.21
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    为了探究附着力促进剂对光固化金属基涂层附着力的影响,本文通过划格法、拉拔法及搭接剪切实验,系统研究了磷酸酯类附着力促进剂、硅烷偶联剂对光固化金属基(低碳钢、铝板)涂层附着力的促进作用。结果表明:磷酸类附着力促进剂能够显著提高光固化金属基(低碳钢、铝板)涂层的附着力,而硅烷偶联剂对光固化金属基(低碳钢、铝板)涂层的附着力无明显提升作用。
  • 健康安全环境
  • 徐青梅
    涂料工业. 2020, 50(8): 34-40. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.8.34
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    随着环保法规的日趋严格,商用车涂装线面临着低 VOC涂料源头替代的选择。本文根据新国标 GB 24409—2020《车辆涂料中有害物质限量》和 GB/T 38597—2020《低挥发性有机物含量涂料产品技术要求》,以某公司商用车驾驶室涂装线实际转型路线选择为案例,结合废气处理技术,运用物料衡算法,分析了传统的常规固含溶剂型涂料与废气处理技术组合后的排放总量,对比了高固涂料与水性涂料对 VOCs排放总量的影响因素。对于老涂装线转型改造或者新建线涂料的选择具有指导意义。
  • 标准及检测
  • 李广东, 陆琰
    涂料工业. 2020, 50(8): 41-45. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.8.41
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    涂料中水分含量的测定技术可用于涂料用原材料水分含量的测定、生产工艺过程的质量控制和最终产品中水含量的测定;同时,水分含量也是计算含水涂料中挥发性有机物(VOC)含量的重要参数。本文综述了常用的涂料中水分含量检测标准及方法的现状,介绍了现有标准及方法的适用范围及局限性,为企业和检测机构选择方法提供借鉴。
  • 应用研究
  • 吴德权, 张达威 , 潘梦秋, 杨景智, 李晓刚
    涂料工业. 2020, 50(8): 46-51. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.8.46
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    富锌涂料在防腐蚀领域具有广泛应用,然而其长效防护性能却受到锌粉活性影响。本文以冷涂锌涂层、传统环氧富锌涂层作为对照,研究了新型具有电化学活性的环氧富锌涂层在盐雾加速腐蚀试验后的耐腐蚀性。宏观形貌分析表明:盐雾加速腐蚀 1 800 h后,活化环氧富锌涂层表面并未出现锈点;采用扫描电子显微镜、维体式显微镜观察试验后涂层的表面形貌和涂层结构,发现活化环氧富锌涂层微观表面更加平滑,锌粉并未出现大面积的氧化,涂层内部大小锌粉颗粒均匀排列;通过电化学方法研究涂层的耐蚀机理与防护性,发现活化富锌涂层具有更持久的低防护电位。以上研究结果表明,较冷涂锌及传统环氧富锌涂层而言,新型活化环氧富锌涂层具有优异的长期防护性能,是值得关注和研究的一种新型技术。
  • 刘琦, 秦加新, 王成, 陈子辉,
    涂料工业. 2020, 50(8): 52-56. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.8.52
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    玻璃钢 -陶瓷复合材料同时兼顾玻璃钢和陶瓷的优点,有望满足轨交车辆轻量化、长寿命、高安全性的需求。本文通过涂层配方设计,开发了玻璃钢表面用陶瓷复合涂层,研究了增韧乳液的种类和用量对陶瓷涂层性能的影响。结果表明:涂层具有优良的附着力、光泽、耐沾污性、耐磨擦性能等;陶瓷涂层可以通过物理屏蔽的方式显著降低玻璃钢制品高温下的热释放速率和烟毒性;陶瓷涂层的耐磨性与其硬度并非简单的正相关关系,适度赋予陶瓷涂层一定的柔韧性反而比单纯增加涂层硬度更有利于涂层耐磨性的提高。最后,以玻璃钢座椅作为涂装对象,研究了涂装工艺对玻璃钢异形件产品外观的影响,总结出了合适的涂装方法。
  • 涂装技术
  • 戴建民, 曹铸, 郑世光, 黄文彬, 王泽洲, 田源
    涂料工业. 2020, 50(8): 57-63. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.8.57
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    针对不常用的个性化小颜色汽车涂装中存在的换色时间长、生产效率低、清洗困难、油漆 及溶剂大量浪费等问题,在分析了汽车喷漆生产工艺流程及设备功能要求的基础上,设计了一套基于可编程逻辑控制器( PLC)的快速换色控制系统。具体分析了快速换色控制系统的硬件组成及工作原理,详细介绍了控制系统中 PLC主程序的控制流程,设计了控制系统人机交互界面。该控制系统以 S7-1500 PLC作为主控单元,以人机界面(HMI)触摸屏作为人机交互界面,运行指令程序驱动电磁阀动作,实现油漆快速换色控制。该控制系统已投产使用,结果表明:该控制系统可大大缩短换色时间,提高生产效率,回收约 85. 7%的油漆可再次使用,较传统的循环管路式系统节约了 82. 8%的清洗溶剂。
  • 科学视点
  • 王雪宁, 杨晶晶, 周晓吉, 白仁碧,
    涂料工业. 2020, 50(8): 64-70. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.8.64
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    汽车涂装中产生大量的工业废水,主要包括脱脂废水、磷化废水、电泳废水和喷漆废水等,其典型污染物为重金属离子、表面活性剂、油漆颗粒、磷酸盐等,是一类复杂及难处理的高浓度工业废水。依据废水中所含污染物的不同,对涂装各工序废水进行分质预处理可有效地去除磷酸盐、重金属离子、悬浮固体、油类物质等污染物,有利于减轻后续生物或高级处理单元的负荷,提高整个处理系统的效率。本文综述近年来汽车涂装废水处理方面的研究成果或实践,旨在总结预处理工艺及主体处理工艺的优点及存在的不足,希望为汽车涂装废水处理达标排放及循环回用提供一些借鉴。
  • 武青青, 沈虎峻, 邓明森
    涂料工业. 2020, 50(8): 71-80. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.8.71
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    光固化技术的应用非常广泛,常用于光固化涂料、油墨、牙科固化、胶粘剂以及 3D打印材料等领域。与紫外光固化相比,可见光固化具备辐射安全、固化深度高、设备价格低廉等优势。作为光固化体系的重要组成部分,光引发剂的研究一直备受关注。本文对近 2~3 a可见光引发剂的研究进展进行了综述,主要从 TPO类、萘酰亚胺类、蒽醌类、咔唑类、硅酮类、肟酯类、共轭染料类、光生酸剂类和金属配合物类光引发剂 9个方面进行了综述,并对可见光引发剂的发展方向做了简单的概述。
  • 王焕焕,
    涂料工业. 2020, 50(8): 81-88. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.8.81
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    石油化工行业是国家节能减排重点工程之一,如果相关设备设施保温不当,不仅会造成严重的热量散失,还会对油水分离和输送等产生影响。本文系统介绍了传统的以中空玻璃微珠或陶瓷微珠为主要隔热功能填料的隔热保温涂料的保温机理、性能及其存在的问题;以 SiO2气凝胶为主要功能填料的新型隔热保温涂料研究现状及研究中的技术难点;针对不同应用环境,开发兼具防腐、防开裂、隔热保温功能的复合保温结构设计。本文为研制新型耐高温、高效水性无机隔热保温涂料的研究提供了参考方向,为隔热保温涂料在石油化工领域的工程应用提供分析。
  • 工艺技术
  • 谷万众, 田琳, 郭小爽, 李法东, 徐泽, 贾小东
    涂料工业. 2020, 50(8): 28-33. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2020.8.28
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    为抑制铝碳质长水口使用过程中石墨的氧化,其表面会涂覆含 20%~30%Al2O3的抗氧化涂层,但切割丝钢等特种钢冶炼过程必须严格控制钢液中夹杂的 Al2O3的含量,因此需要制备低氧化铝含量的抗氧化涂层。本文通过调节涂料组成、加水量和水玻璃加入量制备了低铝抗氧化涂层,并利用扫描电镜分析了抗氧化实验后试样断口的显微结构。结果表明:以粘土粉、钾长石粉和硅砂为主要原料,添加 10%硼砂的涂料可在 800 ℃形成良好的釉层,此时涂料中 A12O3的含量可降至 12%,得到了低铝涂料;当加入占涂料质量 80%的水和 40%的水玻璃时,涂层具有最佳的涂覆性能和抗氧化性能,涂层和长水口基体结合致密,保护了长水口中的石墨不被氧化。