涂料工业

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陈珊珊, 林剑聪, 刘轶龙, 叶章基, 李春光, 方大庆

涂料工业. 2021, 51(11): 1-8. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.11.1

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以主链降解型丙烯酸锌树脂为主体树脂，选择吡啶硫酮锌（ ZPT）和溴代吡咯腈（ Econea）为复配防污剂，硫酸钡和石英砂为填料，制备了一种新型无铜自抛光防污涂料。运用正交试验设计方法，研究了涂料配方中颜料体积溶度（PVC）、填料含量、主防污剂用量和 m（ZPT）∶m（Econea）对自制涂层的防污性能、人工海水 /去离子水浸泡后附着力、硬度和耐冲击性的影响。通过综合加权评分法计算得到的最优值分别为 41%、5%、40%和 1∶1. 5。优化获得的无铜防污涂料力学性能良好，经过 6个月浅海挂板试验（防污涂层 70 μm）初步验证，防污涂料具有良好的防污效果。

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纳米二氧化锆溶胶对有机硅耐磨涂料性能的影响

刘仲阳, 狄志刚, 何毅, 勾运书, 史立平, 谭伟民, 王亚鑫

涂料工业. 2021, 51(11): 9-13. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.11.9

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以纳米二氧化锆溶胶、去离子水、乙酸、正硅酸甲酯（ TMOS）、甲基三甲氧基硅烷
（MTMS）、苯基三乙氧基硅烷（ PTES）、γ-（2，3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷（ KH-560）为原料，采用溶胶-凝胶法合成了系列有机硅树脂；研究了纳米二氧化锆溶胶、催化剂和溶剂等因素对应用于聚甲基丙烯酸甲酯（ PMMA）基材上的有机硅耐磨涂料综合性能的影响。结果表明：不加纳米二氧化锆溶胶制备的树脂，以 1，8-二氮杂环 [5，4，0]十一烯 -7（DBU）为催化剂，每 100 g涂料中用量为 100 mg，以混合溶剂异丙醇 /醋酸丁酯 /乙二醇乙醚 /丙二醇甲醚醋酸酯（质量比 4∶1∶2∶1）为稀释剂，润湿流平剂 BYK-333用量为涂料的 0. 3%，可制备出附着力为 0级，硬度为 5H，耐磨和耐水煮性能优异的有机硅耐磨涂料。纳米二氧化锆溶胶的添加可提高树脂的折射率，但随着溶胶用量的增加，漆膜的交联能力、耐磨性、耐水性、透明性等性能逐渐降低。

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氧化铁红研磨稳定性的研究

陈瑜张冰

涂料工业. 2021, 51(11): 14-19. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.11.14

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氧化铁红涂料在研磨过程中通常会发生色相变化，掌握氧化铁红的研磨稳定性规律对高效生产至关重要。实验研究了氧化铁红不同色相、产品级别和原材料反应工艺与研磨稳定性的关系，首先通过色差和粒径分布来表征产品差异，随后分析氧化铁红在涂料体系中色相随研磨时间延长的变化来表征研磨稳定性。结果表明：氧化铁红随着粒径增大，色相逐渐偏蓝，而其研磨稳定性逐渐降低， Δb*变化逐渐增大；精细级别的产品的研磨稳定性强于普通级别的产品；以苯胺法工艺合成的氧化铁为原材料而拼混得到的产品的研磨稳定性明显高于彭尼曼法工艺。研磨稳定性的研究对于生产氧化铁红涂料或者色浆过程中对色相的把控具有重要的指导意义。

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光产碱型高性能硫醇 -环氧光 -热双重固化涂层的制备及性能研究

皮玉红, 周宇凡, 潘越, 刘敬成, 刘仁

涂料工业. 2021, 51(11): 20-25. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.11.20

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针对传统硫醇 -环氧光产碱固化涂层物理机械性能不足的弱点，通过调控 2，4，6-三巯基-s-三嗪（ TTCA）与四（ 3-巯基丁酸）季戊四醇酯（ PE-1）的比例制备了一系列硫醇 -环氧光产碱固化涂层。利用实时红外光谱监测了各涂层体系中巯基及环氧基团的转化率，通过动态力学性能分析（DMA）和拉伸试验测试了固化膜机械性能，同时测试了固化膜的玻璃化转变温度及涂层基本性能。结果表明：随着 TTCA含量的增加，涂层光固化速度呈现一定的下降趋势，但最终光 -热双重固化后固化膜的玻璃化转变温度、力学性能和表面硬度都得到了显著提高。

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POSS改性含氟苯丙树脂乳液的制备及性能表征

史书源安秋凤金晶

涂料工业. 2021, 51(11): 26-31. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.11.26

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为提高含氟苯丙乳胶的热稳定性、疏水性及力学性能，以八甲基丙烯酰氧丙基笼型倍半硅氧烷（ T8-MA-POSS）、丙烯酸丁酯（ BA）、苯乙烯（ ST）、甲基丙烯酸十二氟庚酯（ G04）及其他丙烯酸类功能单体为主要原料，通过半连续加料法及种子乳液聚合，制备出一种 POSS改性的含氟苯丙多元共聚乳胶（ P-BHSAG）。探讨了不同 POSS含量对乳胶性能及转化率的影响，利用 FT-IR、粒度仪、 TGA、SEM研究了乳胶膜的结构组成及应用性能。结果表明：当 POSS含量逐渐上升时，乳胶稳定性、转化率有不同程度的降低；乳胶粒径从 87. 67 nm增至 105. 4 nm；P-BHSAG膜的热分解温度及残余量有不同程度的提升，在 800 ℃时残余量从 3. 7%提高至 5. 2%。SEM结果表明， POSS在 P-BHSAG涂膜表面形成海岛粗糙结构，改善了涂层疏水性。当 POSS添加量为 3%时，涂层接触角 116°，附着力 1级，硬度 2H。

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复合炭系电热涂料的制备及电热性能研究

王晨程相林赵建宏孙世昌任靖宇杨威苑立奇

涂料工业. 2021, 51(11): 32-38. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.11.32

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为开发出电热性能优良、适用范围较宽、性能稳定的电热涂料，以炭黑、碳纤维、石墨烯为导电填料，丙烯酸乳胶为粘结剂，制备了水性炭系电热涂料。分析了 3种导电填料对涂层电热性能的影响，并对涂层的表面温度、体积电阻率、升温速率、附着力、耐热性以及表面形貌进行了测试。结果表明：在 24 V电压下，涂层尺寸为 60 cm×30 cm，厚度约为 0. 2 mm，炭黑添加量为 1. 5%，碳纤维添加量为 0. 6%，石墨烯添加量为 2. 5%时，涂层具有优良的电热性能，表面温度为 108. 1 ℃，体积电阻率为 2. 2 Ω·cm，附着力达到 0级，贮存稳定性和耐热性能均较好，初步具有工业应用价值。

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无机包核改性 C. I.颜料橙 13的制备及性能研究

曹凌云任帅斌孟凯费学宁胡健

涂料工业. 2021, 51(11): 39-45. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.11.39

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以 3种无机纳米材料（海泡石、钛白粉和硫酸钡）为无机核，采用无机包核法对 C. I.颜料橙 13进行了改性制备，对改性前后颜料结构、颜色性能和粒径大小与分布，以及在紫外灯加速老化条件下的耐光性进行分析。结果表明：有机颜料粒子通过沉积吸附和表面包覆等形式，与 3种无机核形成了复合结构。海泡石的添加对改性颜料粒径大小与分布起到较好的调控作用， 5%海泡石改性颜料的多分散系数值 PDI仅为 0. 193，且 10%海泡石与 5%钛白粉、硫酸钡的复合作用能明显增强对改性颜料粒子大小与分布的调控作用。此外， 10%海泡石改性颜料具有较好的耐光性，经紫外光照射 90 min后，改性颜料色差变化仅为 1. 86。

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环保型水基清洗剂在水性涂料中的应用

洪继刚曹军黄国林陈宝歌杨海毅

涂料工业. 2021, 51(11): 46-49. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.11.46

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为了应对重大污染天气的 VOC减排，环保绩效 A级的汽车制造企业需要使用水基清洗剂。水基清洗剂主要适用于水性涂料生产的换色清洗过程，目前主要涂料供应商都有相关产品。本文通过对前期试验研究以及在现场使用后的跟踪处理，介绍某水基清洗剂产品的基本特性，分享换色清洗过程的评价方法，总结出使用过程的注意事项，帮助水基清洗剂产品在汽车制造业的应用和推广。

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粘土基脱黏剂的研制及其在水性涂料废水处理中的应用

赵静晋新亮李静静罗军王春伟杨坤

涂料工业. 2021, 51(11): 50-56. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.11.50

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随着水性涂料应用越来越广泛，传统的溶剂型涂料用混凝剂或漆雾凝聚剂难以适用于含水性涂料的废水处理，存在泡沫大，破乳不完全，浊度高，漆渣分散、含水率高等弊病。针对这些问题，本研究通过钠化改性天然膨润土制成粘土基脱黏剂，并配合上浮剂处理水性涂料废水。凝聚分离实验表明：该粘土基脱黏剂与市售产品处理效果相当，且与传统聚合氯化铝及三聚氰胺甲醛树脂相比，无需调节 pH，处理速度更快，水质更好。此外，该粘土基脱黏剂用于实际涂装车间废水处理时，在最佳运行参数下，有效实现了漆渣的团聚上浮及水质的净化。

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水性涂料样品与提取溶剂快速混匀技术的研究

李广东

涂料工业. 2021, 51(11): 57-60. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.11.57

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采用超声水浴结合手动摇晃的方法开发出水性涂料样品与提取溶剂的快速混匀技术。将单独使用手动摇匀、超声混匀与超声和手动摇晃配合混匀进行了对比。结果表明：超声和手动摇晃配合减少了混匀时样品冲至容量瓶刻度线以上的情况的发生，混匀效率与单独使用 2种方法相比提高了 7~20倍。分析了超声与手动摇晃配合减少混匀时间的原理：超声可加快涂料液滴表面与提取溶剂的互相渗透，手动摇晃可加快涂料液滴表面的黏稠溶液向更大范围的提取溶剂扩散，进而降低提取溶剂向涂料内部渗透的阻力，二者同时进行即可加快整体混匀速度。本文开发的快速混匀方法在保障结果准确性的前提下，可降低测试人员体力消耗，节省前处理时间，可为未来开发水性涂料相关分析测试方法提供参考。

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透明氟碳涂层在太阳能电池背板的应用研究

梁宏陆 , 刘芳 , 杨辉 , 胡亚召 , 李华锋 , 柳青 , 马兰

涂料工业. 2021, 51(11): 61-66. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.11.61

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透明背板是应用于双面发电组件的新型封装材料，透明氟碳涂层是其重要的组成部分。氟碳涂层的性能对透明背板的耐紫外、透光率有很大影响。本研究采用 FEVE氟碳树脂与异氰酸酯双组分固化体系制备了透明氟碳涂层。研究了氟碳涂层配方中紫外吸收剂和光稳定剂对透明背板耐紫外性能的影响，以及无机粒子的粒径、用量与透光率之间的关系。结果表明：使用优选的 5%紫外吸收剂和 2%光稳定剂时，可使 10 μm涂层有效阻隔紫外线，保护透明背板耐紫外超过 200 kWh/m²；添加 5%粒径为 5 μm的无机二氧化硅粒子，透光率和抗粘连性可达到较好的平衡。

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高铁白车身表面腻子打磨质量一致性研究

夏海渤郑权赵梦华张海洋

涂料工业. 2021, 51(11): 67-70. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.11.67

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在高铁白车身表面腻子自动化打磨的过程中，打磨后的表面质量具有很大的差异，严重影响后续工序的加工制造。本文通过分析并控制影响表面质量的因素，试验研究在不同工艺条件下，表面粗糙度随打磨时间的变化关系，并通过改变打磨过程中的试验条件来保证打磨后的表面质量一致性。结果表明：正压力、主轴转速和砂纸粒度会对打磨后的表面粗糙度和砂纸使用寿命产生较大的影响，在此基础上，在试验过程中适时改变正压力，可以提高打磨后表面质量的一致性。

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预磷化电镀锌板与薄膜工艺配套性的应用研究

吕威贻, 郭跃

涂料工业. 2021, 51(11): 71-74. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.11.71

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研究了前处理过程中预磷化的成膜性、电泳后性能及外观，考察了其与薄膜前处理的配套性。结果表明：预磷化板与薄膜配套后性能满足电泳性能要求，但磷化膜经前处理后不能完全去除，会影响薄膜的成膜性和电泳杯突及外观，电泳杯突值低于相应的非预磷化板，且预磷化膜的存在会影响电泳成膜，易产生电泳印痕。

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高性能有机硅海洋防污涂层研究进展

张云声周佳宇周欢张聪张文波潘健森谢庆宜马春风

涂料工业. 2021, 51(11): 75-83. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.11.75

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海洋生物污损是海洋资源开发中不可回避的问题。有机硅防污涂层因其表面能低、弹性模量低、表面光滑而具备优异的污损脱附性能，并且不释放防污剂，是一类环境友好的防污涂层。然而，有机硅材料机械强度低、与基材黏附性弱等问题严重限制了其实际应用，因此，提高有机硅防污涂层的力学性能已成为防污领域研究的一大热点；此外，复杂的海洋环境、多样的应用场景也对高性能防污涂料提出更多需求。聚氨酯 /聚脲改性、引入金属离子配位键及有机无机杂化等方式不仅可以有效提高有机硅涂层的力学性能，还可以赋予涂层自修复能力、抗油污能力等新的功能。本文综述了几种高性能有机硅防污材料改性的方法及最新研究进展，并展望了其在更多领域的应用及发展趋势。

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汽车制造业转型期的涂装技术与发展

王纳新岳晓峰徐勤力郭北横

涂料工业. 2021, 51(11): 84-88. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.11.84

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当前，汽车制造业向“新能源汽车、无人驾驶汽车、智能共享出行汽车”等新领域转型，环保的压力也越来越大，各种新技术与成本之间的矛盾越发突出，涂装的需求正变得越来越复杂和多样化。本文聚焦汽车涂装新技术及新法规，提出了传统涂装技术升级、新型涂料赋予全新功能、新型模块化涂装生产布局以及智能涂装设备的发展等情况下的应对措施。“高品质、低成本、高效率、低排放”是汽车涂装发展的目标，涂装工艺、设备和材料的发展也紧密围绕着这个目标不断地革新、迭代升级。

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2021年, 第51卷, 第11期　刊出日期：2021-11-01

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