涂料工业

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郭新月, 周茹春, 金明

涂料工业. 2021, 51(10): 2-10. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.10.2

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在光引发剂分子结构中引入不同类型的烷基链，有利于改善大共轭分子的溶解性，这对于其在光固化配方中的应用有非常大的促进作用。通过在二联咔唑共轭结构上引入可裂解的双肟酯基团，并在肟酯的 α-位置接枝不同长度和支化、环化的烷基链，研究了其对分子的光诱导分解、自由基生成及引发单体聚合能力的影响。结果表明：不同烷基链的引入对光引发剂分子的光物理化学性质影响不大，但长而环化的烷基链能明显提高光引发剂在 365 nm LED下的光聚合表现。

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LED固化环氧丙烯酸酯/聚乙烯醇双网络水凝胶海洋防污涂料的研制

胡国锋, 周建萍, 梁红波, 傅万里, 赵春辉, 凌晨超

涂料工业. 2021, 51(10): 11-17. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.10.11

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采用聚乙二醇二缩水甘油醚与丙烯酸反应制备了环氧丙烯酸酯（ PEGDGE-AA），然后通过 LED固化制备了 PEGDGE-AA/聚乙烯醇（ PVA）双网络水凝胶海洋防污涂层，探讨了 PEGDGE-AA与 PVA配比对防污涂层的力学性能及吸水溶胀性能的影响，并研究了防污涂层在人工海水中对硅藻生长的影响和抗硅藻附着性能。结果表明： PEGDGE-AA/PVA双网络水凝胶的拉伸强度高于 PVA单网络水凝胶，且随 PEGDGE-AA含量的增加，双网络水凝胶拉伸强度及弹性模量增加，断裂伸长率下降，吸水率下降，其中 PEGDGE-AA10PVA5双网络水凝胶的拉伸强度最高，拉伸强度在 570 kPa左右，弹性模量为 12. 7 kPa，断裂伸长率为 47. 0%。人工海水模拟实验结果证明，水凝胶涂层的存在对小新月菱型藻的生长基本无影响，但能阻碍其附着在涂层表面，所制备的 PEGDGE-AA/PVA双网络水凝胶具有较好的海洋防污能力。

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单官能度单体结构对光固化涂层附着力的影响

周海军, 桑欣欣, 罗静, 刘仁

涂料工业. 2021, 51(10): 18-24. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.10.18

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为探究单官能度单体结构对光固化涂层附着力的影响，以环氧丙烯酸酯为主体树脂，选用常用的几种单官能度（甲基）丙烯酸酯单体作为活性稀释剂，制备了一系列紫外光固化涂料。通过双键转化率测试及旋转流变仪测试对涂层光固化过程进行表征，通过拉拔法对涂层附着性能进行测试。结果表明：单官能度单体结构和用量对涂料固化速度、双键转化率、固化收缩应力和附着力等都会产生影响，单体结构和用量的优化可有效提升涂层在金属基材表面的附着力。相同单体用量下，甲基丙烯酸酯涂层的附着力约为丙烯酸酯涂层附着力的 2倍。

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光/热双重固化羟丙分散体的制备及性能研究

周旺, 黄圣梅, 梁红波, 唐高涵, 周建萍, 赵春辉

涂料工业. 2021, 51(10): 25-33. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.10.25

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利用 4-羟基二苯甲酮（ 4-HBP）和丙烯酰氯合成了 4-丙烯酰氧基二苯甲酮（ 4-ABP），将其与丙烯酸类单体共聚制备了光交联型羟丙分散体（ PCHAD）进一步与氨基树脂复配，得到了一系列光 /热双重固化羟基丙烯酸酯分散体 PCHAD-AR。利用差式，扫描量热仪、紫外分光光度计对 PCHAD-AR的光 /热双重固化行为进行了研究，探讨了光 /热双固化顺序和氨基树脂含量对涂膜性能的影响。结果表明：加入氨基树脂后不影响双固化体系的光交联行为；最佳固化工艺为先光后热固化，当光固化 60 s、170 ℃热固化 20 min，氨基树脂用量为分散体的 10%时，涂膜的 Tg为 57. 1 ℃，凝胶含量达到 98%以上，涂膜硬度为 3H，柔韧性为 0. 5 mm，附着力 0级，耐酸、耐醇、耐水稳定性均达到 10 d以上，相比于单一的光、热固化体系，双固化体系涂膜耐碱性提升，涂膜外观无明显变化的时间由 1d延长至 3d。

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云母填料对UV固化涂层防腐性能的影响

宋宾, 罗静, 刘仁

涂料工业. 2021, 51(10): 34-43. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.10.34

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为研制高性能绿色环保光固化防腐涂料，以云母作为防腐填料，制备了一种光固化云母防腐涂层。通过凝胶含量测试、双键转化率测试、电化学阻抗谱（ EIS）、中性盐雾试验等方法分析云母填料的加入对光固化涂层的固化程度、固化速率以及防腐性能的影响，并探究了润湿分散剂种类对云母分散性的影响。结果表明：云母填料的加入对光固化过程影响很小，但未改性的云母易产生团聚，反而加快腐蚀的发生；润湿分散剂可以有效改善云母在涂层中的分散性，经改性后的云母能显著提高涂层的耐腐蚀性，添加 30%改性云母的光固化涂层具有优异的耐腐蚀性，浸泡在 3. 5% NaCl溶液中 30 d电化学阻抗值保持稳定，耐盐雾超过 1 000 h。

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基于大豆油和衣康酸的自修复型紫外光固化涂料

黄佳 , 张金帅 , 朱国强 , 余希希 , 胡云 , 周永红 , 刘承果

涂料工业. 2021, 51(10): 44-53. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.10.44

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本研究首先利用甲基丙烯酸缩水甘油酯改性的衣康酸前聚体（ GI）和环氧大豆油（ ESO）发生开环反应，合成了一种生物基光敏预聚体（GIESO）将所得的 GIESO与不同含量的甲基丙烯酸四氢呋喃酯（ THFMA）稀释剂均匀混合，制备了一系列紫外光，固化涂料。采用 FT-IR、1H NMR和 GPC对 GIESO预聚体的化学结构进行了表征，考察了树脂的紫外光固化行为、生物基含量以及固化后涂膜的热学性能、机械性能和涂膜性能，并进一步研究了涂膜的自修复性能。结果表明：所得光固化材料具有良好的自修复性能， 180 ℃，60 min内划痕修复率为 70. 0%~94. 3%，生物基含量可达 70. 9%~ 78. 6%，拉伸强度和玻璃化转变温度分别达到了 24. 6 MPa和 98. 3 ℃。

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无溶剂型植物油基 UV固化低聚物的制备与性能研究

李朋松 , 杨卓鸿 , 袁腾,

涂料工业. 2021, 51(10): 54-61. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.10.54

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为充分发挥植物油基 UV固化低聚物的结构优势，简化制备工艺，本研究利用腰果酚和蓖麻油的羟基，采用一锅法分别制备出无溶剂型腰果酚基和蓖麻油基 UV固化低聚物。将不同比例的 2种植物油基低聚物复配，制备出一系列光固化膜，探究不同比例下光固化膜的动态热机械性能、热稳定性能、拉伸性能和一般涂层性能等。结果表明：随着腰果酚基低聚物含量的增加，固化膜的玻璃化转变温度由 36. 4 ℃上升到 44. 4 ℃，柔韧性不变的情况下，铅笔硬度由 2H提升到 4H。

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UV-LED固化石塑地板涂料的应用研究

李东兵, 王孟雪, 周春奕, 杨金梁

涂料工业. 2021, 51(10): 62-66. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.10.62

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石塑（ SPC）地板在地板材料中的市场占比逐渐增加，其表面保护及功能性 UV固化涂料的产量也逐年上升。目前 SPC地板涂料主要是以汞灯光源固化为主，存在一系列的能耗及环保问题。 UV-LED固化具有降低能耗，改善环境质量的重大意义，但氧阻聚等问题导致涂层性能不佳。本文探究了 UV-LED固化自由基体系和阳离子体系 SPC地板涂料，结果表明通过配方优化自由基体系涂层的性能较好，阳离子体系 SPC地板涂料面漆因不受氧阻聚影响显示出优异的耐划痕、耐磨等性能。

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ABS塑胶基材用水性 UV固化涂料施工工艺研究

王海龙, 余立刚 , 姚勇, 白剑

涂料工业. 2021, 51(10): 67-72. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.10.67

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为了解决水性 UV固化涂料因为烘烤及固化过程中的高温导致基材变形的问题，以及研究施工工艺对漆膜性能的影响，首先采用炉温跟踪仪、数显测厚规等，通过测试水分挥发率研究了烘烤工艺及漆膜膜厚对水分挥发率的影响；其次，采用紫外光谱分析仪、傅立叶变换红外光谱仪、 UV能量计等系统研究了固化过程中 UV能量对漆膜性能的影响及温度变化等。结果表明：当膜厚小于 30 μm时，随着烘烤温度及烘烤时间的增加，水分挥发率逐渐提高。在适当的烘烤条件下，漆膜固化前水分挥发率大于 95%时，漆膜性能优异。当固化能量在 600~1 400 mJ/cm2范围内，双键转化率达到 90%以上。然而因为汞灯产生的高温导致 UV室温度在短时间内升高，不利于塑胶基材的应用，加装隔热片后 UV室温度明显降低。

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电子束固化涂料技术研究进展

刘朋飞程琳刘晓亚刘仁

涂料工业. 2021, 51(10): 73-79. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.10.73

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电子束固化隶属于辐射固化范畴，在追求绿色环保、健康安全和可持续发展的时代背景下，绿色高效且无需使用光引发剂的电子束固化技术在现代涂料领域具有广阔的应用前景。本文围绕电子束固化技术特点、固化机理、研究进展和应用展望等方面对电子束固化涂料技术的研究情况进行了概述。

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LED光源可激发光引发剂的研究进展

金明

涂料工业. 2021, 51(10): 80-92. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.10.80

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传统的光引发剂在光固化领域的应用主要是通过高压汞灯等光源来实现的，通过 UVB波段（ 280~320 nm）光子激发导致引发剂分子的裂解或者夺氢反应，产生自由基或阳离子等，引发相应的自由基或者阳离子聚合。但是，当 LED光源被发明之后，特别是 UVA波段和可见光波段的 LED光源，其特有的节能、环保等优势对于光固化行业的促进是有目共睹的。因此，传统光引发剂的吸收光谱和新 LED光源的发射光谱匹配性较差成为光固化领域被广泛关注的问题。一般来说，可以从 2个方向解决：一是 UVB波段的 LED光源的产业化；二是把光引发剂的吸收带红移到 UVA和可见光区。本文从光引发剂吸收带红移的角度论述了自由基型和阳离子型光引发剂的研究进展。

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2021年, 第51卷, 第10期　刊出日期：2021-10-01

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