2021年, 第51卷, 第8期 刊出日期:2021-08-01
  

  • 全选
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    探索开发
  • 王卓研 徐国伟 高奎 舒金兵 申亮
    涂料工业. 2021, 51(8): 1-8. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.8.1
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    以两步聚合法制得的羟基丙烯酸分散体作为大分子乳化剂,采用原位聚合法制备了固含量为 58%、黏度为 2 150 mPa·s的高固含羟基丙烯酸分散体( HSAD)。研究了溶剂种类、引发剂种类与用量、原位聚合中单体添加量对 HSAD性能的影响,并采用激光粒度仪、凝胶渗透色谱仪、透射电镜等对所制备的 HSAD参数进行表征。结果表明:在溶液聚合阶段,以乙二醇丁醚为溶剂,引发剂用量为 0. 8%时分散体的外观最佳,黏度最小,稳定性最好;在原位聚合过程中,当使用偶氮二异丁腈作为引发剂且用量为 1. 5%,单体添加量占单体总量的 20%时,制得的 HSAD综合性能最佳。
  • 尹赵毅 何春菊
    涂料工业. 2021, 51(8): 9-16. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.8.9
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    利用两亲聚合物引发己内酯开环聚合制备了两亲可降解聚合物。通过 X射线光电子能谱、原子力显微镜、水接触角等测试分析了材料的表面元素及表面性质,同时进一步通过附着力测试、抗蛋白吸附测试等抗藻类黏附测试来评估聚合物涂层的综合性能。结果表明:该涂层与基体的附着力较好,并能在水下保持长期稳定性,且蛋白质在涂层表面的吸附量几乎为零,表现出良好的抗蛋白质性能,同时,该材料还具有优异的抗藻类黏附性能。这种新型的两亲聚合物对海洋防污涂料的发展具有重要的意义。
  • 许国徽, 贾林, 褚海涛
    涂料工业. 2021, 51(8): 17-24. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.8.17
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    采用对苯二甲酸、间苯二甲酸和新戊二醇为主体,控制新癸酸缩水甘油酯(GN)的添加量和加料工艺,合成了一系列具有不同结构的聚酯树脂;此外,分别将 2-丁基 -2-乙基 -1,3-丙二醇(BEPD)、 2,2,4-三甲基 -1,3-戊二醇( TMPD)等量替代 GN合成树脂,并将它们都制备成白色和灰色粉末涂料。采用差示扫描量热仪( DSC)、凝胶色谱仪( GPC)、傅立叶变换红外光谱( FT-IR)和人工加速老化试验等对聚酯树脂物理性能及粉末涂料性能进行研究,最后比较了 GN、BEPD和 TMPD三者的优缺点。结果表明: GN能提高树脂的多分散性、反应活性、润湿性以及降低树脂的黏度;当其质量分数为树脂的 10%时,聚酯树脂玻璃化转变温度( Tg)仍有 60 ℃,耐水煮性较好,粉末涂层具有较好的耐候性。
  • 工艺技术
  • 金秀 盛同范 潘立志 陈修阳 周兴平
    涂料工业. 2021, 51(8): 25-31. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.8.25
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    采用核 -壳乳液聚合法合成了各以硬、软单体为壳的可剥离丙烯酸酯乳液。研究了壳层单体性质及用量对乳液涂膜力学性能、成膜性能、水接触角及吸水率等的影响,利用 TEM观察了乳胶粒的形貌和尺寸,并运用 DSC考察了该核 -壳结构聚合物的玻璃化温度。结果表明:合成的乳胶粒大小较为均一,具有核 -壳结构;以硬单体为壳的涂膜拉伸强度较高,附着力较低,耐水性好;而以软单体为壳的涂膜拉伸强度较低,附着力较高,耐水性差;当壳层硬单体质量分数为 12. 0%时,涂膜的拉伸强度为 4. 52 MPa,断裂伸长率为 581. 2%,附着力为 5级,在不同基材上可完整剥离, FT-IR分析表明涂膜剥离后对基材无损伤。
  • 周绍煌 , 石淑敏 , 荀育军 , 胡丹 , 罗芷珊 , 张杰鹏 , 刘清泉 ,
    涂料工业. 2021, 51(8): 32-36. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.8.32
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    采用高压分散乳化,以氧化聚乙烯蜡为原料,脂肪醇聚氧乙烯醚、月桂基硫酸钠为乳化剂,丙三醇为助乳化剂,氢氧化钾为 pH调节剂,制备氧化聚乙烯蜡微乳液。考察了乳化剂种类、乳化剂配比、乳化温度、搅拌速率对氧化聚乙烯蜡微乳液粒径分布、稳定性的影响。结果表明:乳化温度为 150 ℃、时间为 50 min、搅拌速度为 800 r/min、乳化剂为氧化聚乙烯蜡的 30%、脂肪醇聚氧乙烯醚和月桂基硫酸钠的质量比为 4∶1、助乳化剂为 3%时,可制得固含为 34%~36%,粒径为 400~500 nm,黏度为 30~80 mPa·s,半透明且在 55 ℃下贮存 90 d,4 000 r/min转速下进行离心 10 min不出现分层、沉淀,稳定性良好的氧化聚乙烯蜡微乳液。
  • 钟世强, 邢晓华, 贾丽萍, 崔佳惠, 李潜潜, 刘健
    涂料工业. 2021, 51(8): 37-40. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.8.37
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    甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯( AAEM)是非常重要的功能性乙烯基不饱和单体,在室温下很容易与固化剂发生反应,广泛用于丙烯酸酯的乳液聚合产品及丙烯酸酯溶液聚合产品的交联固化。本文以甲基丙烯酸羟乙酯和二乙烯酮为原料,研究了酯加成法合成 AAEM工艺,考察了原料物质的量比、酯化温度、酯化反应时间、不同催化剂及用量、不同阻聚剂及用量等对反应收率和产品质量的影响,结果表明:最优工艺条件为甲基丙烯酸羟乙酯和二乙烯酮的物质的量比为 1∶1. 1,加入 0. 5%的催化剂三乙胺、 0. 05%的对羟基苯甲醚,升温到 50 ℃反应 6h,反应得到的 AAEM产品,反应总收率在 90%以上,经 GC检测产品主含量在 98%以上。
  • 健康·安全·环境
  • 吕伟, 任刚, 李晓炜, 张雷, 段永锋
    涂料工业. 2021, 51(8): 41-46. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.8.41
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    在炼化企业大气腐蚀环境中,防腐涂层是解决设备设施大气腐蚀的主要防护措施,也是影响炼化企业生产装置长周期安全稳定运行的一个重要环节。本文制定了炼化企业防腐涂层应用效果的评估方法,通过对炼化设备、管道、钢结构、储罐的现场检查与评估,实现了炼化企业防腐涂层应用效果的整体量化评估,直观反映了炼化设备设施防腐涂层在服役期间的“健康状况”,有利于后期维护维修方案的制定和实施。
  • 邾玉香, 张巍, 徐薇, 修光利,
    涂料工业. 2021, 51(8): 47-52. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.8.47
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    不同的光离子化气体检测器( PID)在对不同气态污染物进行检测时呈现出较大的不确定性。本文选择甲苯、乙酸乙酯等典型的涂料行业气态污染物作为代表,从线性度、响应时间、准确度、重复性、 24 h漂移这 5个方面评估不同 10.6 eV PID的适用性。结果表明: 5种被测气体在 0~20 μmol/mol的浓度范围内时, PID的线性回归系数 R2均能达到 0. 96以上,线性度良好。在 5种气体测试中,甲苯和乙酸乙酯作为被测气体时, PID响应时间较长且重复性较差;当异丙醇作为被测气体时, PID的线性度、准确度、 24 h漂移性能最差。总体而言,所考察的 3台 PID设备在 5项指标上呈现差异,进行前期比对研究很有必要。
  • 郭艳平 林书乐 解荣 陈金炫 胡泽辉 郭子龙 曾炎峰
    涂料工业. 2021, 51(8): 53-59. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.8.53
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    本研究以陶瓷抛光废渣微粉为填料,制备了一种新型环保水性涂料,重点探究乳液用量、废渣微粉粒径大小及用量、分散剂种类及用量对水性涂料性能的影响。结果表明:当选用粒径为 3. 525 μm的废渣微粉,其含量为 29%;分散剂选用非离子型表面活性剂,用量为 0. 05%;乳液用量为 23%,并添加适量颜料和助剂,制得水性涂料样品的耐洗刷次数可达 84 323次,遮盖率为 92. 8%,其他施工性和低温成膜等性能良好;涂膜致密,洗刷后,表面形成深浅不一且堆叠的条状沟壑,而未洗刷透的其他部位仍保持紧实。该新型水性涂料为陶瓷抛光废渣高附加值综合利用提供了新的途径。
  • 标准及检测
  • 康思波 , 姜圣俊 , 刁张章 , 李明春 , 卢伟
    涂料工业. 2021, 51(8): 60-67. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.8.60
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    有机涂层会在磨损、碾压力学因素和腐蚀环境因素的耦合作用下发生破坏。因此,研究磨损、碾压破坏对金属 -涂层体系失效过程的影响有重大意义。本文分别针对磨损、碾压力学因素设计了 2种金属-涂层体系失效周期性加速试验方法,在实验室加速条件下研究其失效过程。通过电化学阻抗谱测试和微观形貌观察分析失效机理,研究了磨损、碾压力学因素对涂层失效过程的影响。结果表明:磨损对涂层产生的主要影响是使涂层逐渐损失厚度,降低阻隔能力,加快涂层失效速度;反复的碾压和浸泡耦合作用则可造成涂层完整性受损,腐蚀介质大量接触基底金属从而使涂层迅速失效。
  • 应用研究
  • 程旭东 刘伟 王建川 徐凯 余飞
    涂料工业. 2021, 51(8): 68-74. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.8.68
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    针对我国近海内陆装配式钢结构长效防腐需求,研制了与之配套的水性重防腐涂层。通过调整涂料关键材料的组成及配比,研究了其对水性环氧富锌底漆、水性环氧云铁中间漆以及水性脂肪族丙烯酸聚氨酯面漆关键性能的影响。结果表明:适量的纳米锌粉、云母氧化铁以及离子吸收剂的加入有利于提高底漆的耐腐蚀性和早期耐水性;云母氧化铁与复合磷酸锌颜料合理搭配,有助于提升中间漆的防腐性能;附着力促进剂对水性聚氨酯面漆性能提升显著。所研制的水性环氧富锌底漆、水性环氧云铁中间漆、水性脂肪族丙烯酸聚氨酯面漆及配套涂层的相关性能超过行业标准(HG/T 5176—2017)的性能指标,表明了该涂层体系可以满足 C4环境下的长效防腐要求( >25 a),为近海内陆装配式钢结构的表面涂装提供了技术参考。
  • 科学视点
  • 陈杰 , 史素青 , 宫永宽 , 范蓉瑾 , 赵凌峰 , 赵辉 , 来信
    涂料工业. 2021, 51(8): 75-82. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.8.75
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    特殊润湿表面的不同制备方法可以制备出各种形貌的超疏水 /超亲水,或者两者兼顾的表面,从而引起表面润湿性,以及物理、化学稳定性等方面的差异。本文对超疏水、导向型超疏水、吸附型超疏水、超双疏以及超疏水 -超亲水共存表面共 4种类型润湿表面进行了总结,对采用化学刻蚀法、模板法、溶胶 -凝胶法、诱导沉积法、层层自组装法、激光处理法、 3D打印法 7种不同方法制备出的 9种表面润湿形貌(柱状、球体、圆锥体、线状 /棒状、无定型状、金字塔状、 T型、蘑菇型、三重凹角型)的研究现状进行了综述。对未来需要深入研究和探索的特殊润湿表面形貌,以及实际应用中可能存在的问题进行了总结和展望。
  • 束树军
    涂料工业. 2021, 51(8): 83-87. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2021.8.83
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    水性丙烯酸乳液凭借着其优异的光泽和耐候性,良好的耐水和耐盐雾性能,以及低 VOC低气味等特点在涂料领域有着广泛的应用。为了更好地拓展丙烯酸乳液在工业涂料中的应用方向,本文综述了单组分丙烯酸乳液的技术进展,介绍了丙烯酸乳液在工业涂料中的成熟应用案例,也提出了当前水性单组分丙烯酸乳液面临的挑战以及未来的发展方向。