2022年, 第52卷, 第1期 刊出日期:2022-01-01
  

  • 全选
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    探索开发
  • 方蓉 张达 范淑红 王帆 王正祥
    涂料工业. 2022, 52(1): 1-8. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.1.1
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    以铕离子为发光中心,噻吩甲酰三氟丙酮、二羟甲基丙酸、邻菲罗啉为配体合成了分子中含羟基官能团的稀土铕配合物,并将其以键合的方式引入到水性聚氨酯高分子链中,制备出一系列铕含量不同的聚氨酯高分子。通过红外光谱、热重分析、荧光光谱等对样品进行了表征。结果表明:不同铕含量的聚氨酯高分子的吸收特征由于 Eu 3+含量低的缘故而表现为聚氨酯的结构特征;铕聚氨酯荧光材料具有较好的热稳定性;不同 Eu 3+含量的荧光膜能发射出均匀且强的荧光,发射峰在 614 nm处,归属于 5D07F2电子跃迁,为铕离子的特征发射。在实验研究的浓度范围内,发光强度随 Eu3+含量的增加而增加,没有发生荧光猝灭现象。该荧光材料与聚氨酯涂料及丙烯酸酯涂料具有良好的相容稳定性,有望应用于油墨连接料制备荧光防伪油墨或作为大棚塑料膜的荧光涂层。
  • 吕凯, 童杰祥, 孙冠卿, 刘仁
    涂料工业. 2022, 52(1): 9-15. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.1.9
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    以异佛尔酮二异氰酸酯( IPDI)、丙烯酸羟乙酯( HEA)以及 3种不同主链结构的聚天门冬氨酸酯( PAE)为原料,制备了 3种基于 PAE的聚氨酯 -脲丙烯酸酯低聚物。通过傅立叶变换红外光谱、核磁共振氢谱对其结构进行了表征;研究了由这些低聚物所形成的 UV固化涂层的机械性能,讨论了低聚物化学结构对涂层性能的影响。结果表明:以含双脂环结构的 PAE制得的低聚物赋予了固化涂层较高的拉伸强度( 48. 34 MPa)以及铅笔硬度( 3H);而以含聚醚链段的 PAE制备的低聚物赋予了固化涂层良好的耐冲击性(70 cm)以及附着力(1. 95 MPa)。因此,通过对低聚物的分子结构进行调整,可以设计出综合性能优异的 UV光固化涂层。
  • 赵正国 王宇飞 汪国庆 李欣欣
    涂料工业. 2022, 52(1): 16-21. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.1.16
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    为提升钒酸铋颜料的着色力和鲜艳度,本文以 Bi2O3和 V2O5为主要原料,采用溶胶 -凝胶法制备了钒酸铋颜料,并比较了单独添加配位络合剂、配位络合剂外加电磁场等不同条件下生成的颜料的着色力、鲜艳度和耐性的差异。结果表明:采用非传统的交变电磁场并结合配位络合技术能提升高达 30%的着色力,同时鲜艳度和耐性相当,所制备的涂层耐候性优异。可见交变电磁场能更有效地驱动铋阳离子、钒酸根阴离子等反应物混匀并定向堆砌反应形成特定晶体,特制的配位络合剂利用配位位阻使离子定向堆砌,在一定条件下两者的共同作用有利于反应充分和特定晶型(Tetragonal)的生成。
  • 工艺技术
  • 顾浩煜, 倪忠斌, 杨思毅, 汪文杰, 施冬健, 陈明清
    涂料工业. 2022, 52(1): 22-27. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.1.22
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    以环氧丙烯酸酯( G500-P)、三乙烯四胺( TETA)和烯丙基二甘醇二碳酸酯( CR-39)为反应体系,通过反应诱导相分离法制备了微米级环氧丙烯酸酯微球( EAMs)消光母液。改变反应体系中 G500-P的用量,可在较大范围内控制 EAMs的粒径。通过 UV固化的方法将复配的消光母液与透明 UV固化涂料制成光扩散膜,探究了 CR-39与 G500-P不同质量比时制得的消光母液以及母液添加量对光扩散膜光学性能的影响,并对光扩散膜的实际消光效果进行了分析。结果表明:当选用 CR-39与 G500-P质量比为 7∶3制得的消光母液,添加量为 10%时,光扩散膜的透过率达到 84. 2%,同时雾度高达 85. 4%,光扩散膜兼具高透过率与高雾度。与传统直接共混微球的方式相比,添加消光母液能有效解决微球在共混过程中团聚的问题。
  • 高蒲 薛志伟 高明明 王刚锋
    涂料工业. 2022, 52(1): 28-32. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.1.28
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    制备了一种轻量化聚氯乙烯抗石击涂料,分别研究了发泡剂种类、烘烤温度、发泡剂添加量、分散速率及研磨工艺对试样的发泡倍率、耐冲击性、弯曲性等性能的影响。结果表明:试样的发泡倍率和表面状态与发泡剂的自身性能有关; F-78D和 F-48D这 2种发泡微球具有不同的发泡温度范围,过高的烘烤温度会降低发泡倍率。试样发泡倍率会随发泡剂用量加大而提高,但内聚力会下降,导致耐冲击性、抗石击性及抗弯曲性均下降。分散速率超过一定转速后,会使发泡微球破裂,而三辊研磨也会造成发泡微球破裂,使发泡倍率下降,应采用二次加料方式生产。
  • 孙鑫, 熊涛, 谢赛情, 张一甫
    涂料工业. 2022, 52(1): 33-39. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.1.33
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    以 1,3-环己二甲胺( 1,3-BAC)和三乙烯四胺( TETA)作为基础胺,聚乙二醇二缩水甘油醚(PEGDGE)、环氧树脂(E51)为扩链剂,正丁基缩水甘油醚(BGE)为封端剂,合成 1,3-BAC水性环氧固化剂。探讨了最佳的反应条件,采用红外光谱( FT-IR)、差示扫描量热仪( DSC)对水性环氧固化剂进行了分析与表征,并考察了水性环氧固化剂的固化性能。结果表明:合成了 1,3-BAC水性环氧固化剂; DSC表明水性环氧固化剂与环氧树脂 E51固化时,其表观活化能 △E低于 60 kJ/mol,具有室温固化特性。在活泼氢与环氧基物质的量比为 1. 1∶1时,固化 7d后涂膜硬度 2H,附着力 1级,柔韧性 1 mm,室温浸水 240 h漆膜表观完好,耐酸碱性优异。
  • 健康·安全·环境
  • 戴润达, 郭俊, 范国栋, 李德斌, 陈翔宇, 贺玉平
    涂料工业. 2022, 52(1): 40-45. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.1.40
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    以阻尼乳胶 T-1、T-2为成膜物质,通过添加绢云母、多腔阻燃刚性填料、石墨烯和其他功能性助剂,制备出阻尼性能优异的快干水性环保轻量化阻尼涂料。研究了 2种乳胶共混比例、功能性填料、颜基比和棉绒纤维对漆膜性能的影响。结果表明:乳胶 T-1、T-2按质量比 1∶1共混,添加功能性填料多腔阻燃刚性填料、绢云母、硅藻土、高岭土、石墨烯、棉绒纤维,颜基比为 2. 5时,漆膜阻尼性能优异,干膜密度 1. 0 g/cm3,18 h完全固化干燥,且湿膜经 120 ℃高温烤干,漆膜不膨胀、不开裂,抗开裂性能佳,已成功应用在国内铁路客车上。
  • 熊武, 张苗, 长孙俊, 龚文晶
    涂料工业. 2022, 52(1): 46-53. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.1.46
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    研制了一种机车车辆用厚涂型水性丙烯酸聚氨酯面漆。研制的面漆满足机车车辆面漆厚涂的工艺要求,外观平整,无较重橘纹、起泡和流挂等漆膜弊病。通过采用不同类型的丙烯酸分散体和聚酯树脂为成膜物,添加颜填料,合适的助剂,制得水性丙烯酸聚氨酯面漆。重点考察了不同羟基聚丙烯酸分散体,异氰酸酯固化剂,增稠剂类型以及流平剂对涂料性能的影响。实验结果表明,研制的厚涂型水性丙烯酸聚氨酯面漆综合性能优异。
  • 王虎军, 高圩, 杨斯盛
    涂料工业. 2022, 52(1): 54-57. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.1.54
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    为了探究水性木器漆用丙烯酸漆膜打磨性的影响因素,分别考察了酮肼交联、羧基与锌离子交联以及核壳质量比对漆膜打磨性的影响。结果表明:酮肼交联对漆膜打磨性几乎无影响;羧基与锌离子交联、核壳质量比对漆膜打磨性影响较大;羧基与锌离子物质的量比为 4∶1,丙烯酸加入量为 5%时,漆膜打磨性可达到 5级;将粒子设计为硬核软壳结构,总 Tg为 40 ℃,硬壳理论 Tg范围为 60~80 ℃,软壳理论 Tg范围为 -5~30 ℃,核壳质量比为 7∶3时,漆膜打磨性可达到 5级。
  • 标准与检测
  • 黄明玥, 孙蕾, 王玉鹏
    涂料工业. 2022, 52(1): 58-61. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.1.58
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    针对现行的甩片法测试涂料体积固体含量时操作繁琐、影响因素多、人员要求高等问题,本文试验并探索出了一种基于比重杯法测试涂料的体积固体含量的方法,文中介绍了其测试原理、步骤及计算方法,并对结果影响因素做出了详细的说明。本方法具有操作简便、准确度高、普适性高等特点,可以最大限度地模拟施工用量,对于涂料生产和施工具有重要的指导意义。
  • 应用研究
  • 张可桂, 葛峰, 朱新胜, 徐斌, 赵帆, 徐坷坷
    涂料工业. 2022, 52(1): 62-68. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.1.62
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    通过自固化方式在 AA5052铝合金表面制备新型绿色葡甘聚糖 /碳酸钙复合涂层,采用 SEM、FT-IR和 XRD等手段对微观形貌、结构和组成进行表征,并研究其在 NaCl溶液中对铝合金点蚀的抑制作用。结果表明:复合涂层厚度约 50 μm,具有树枝状微纳结构,可使铝合金电荷转移电阻提升 5个数量级。复合涂层覆盖的铝合金耐腐蚀性能随氢氧化钙添加量增加而增强,但无机物含量过高时会挤压破坏葡甘聚糖聚合物骨架结构,造成涂层防腐效果衰减。经过在 3. 5% NaCl溶液中 60 d的浸泡,发生在铝合金表面的点蚀因复合涂层的屏障作用而被有效抑制。
  • 孙垚垚, 宋家乐, 张栋梁, 郑斌, 李炜光
    涂料工业. 2022, 52(1): 69-74. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.1.69
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    利用复配硅酸盐与水解的十二烷基三甲氧基硅烷对水泥砂浆表面进行防水处理以提高混凝土的抗渗性能。通过 SEM观察微观形貌,以接触角、透气性与毛细吸水系数试验,研究了不同表面处理剂对砂浆抗渗性能的提升作用。结果表明:复配硅酸盐 -硅烷复合处理可以抑制单独使用复配硅酸盐的固化开裂问题以及弥补单独使用水解硅烷难以浸渍裂缝的缺陷,提高了表面致密性且形成大量分布均匀的絮状结构,水接触角 104°,与未经表面处理的砂浆件相比, 7h气体溢出率降低63. 5%,24 h毛细吸水系数降低 78. 2%,表现出优异的抗渗性。
  • 科学视点
  • 杨晨曦, 王健, 张海欧, 卢垟杰,
    涂料工业. 2022, 52(1): 75-81. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.1.75
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    润湿性变化涂层可通过外界刺激改变润湿性而备受关注,近年来,光刺激由于其方便、快捷、无直接接触等特性成为了可逆润湿性改变的最佳策略。本文总结对比了润湿性变化涂层中所用到的无机与有机光敏剂,分析结果表明:无机光敏剂改性的涂层接触角变化大但恢复初始润湿性速度较慢;有机光敏剂润湿性响应速度快,然而部分有机光敏剂具有毒性、致癌性等特点。因此,为适应更多领域的应用,具有更多特殊功能且通过化学键连接的有机光敏剂是未来光致润湿性涂层的研究方向,同时如何通过掩蔽反应降低有机光敏剂的毒性与致癌性也是未来的研究重点。
  • 赵书华 段云飞 李家波 王树立 饶永超 黎少飞 任贵 赵梦杰
    涂料工业. 2022, 52(1): 82-88. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.1.82
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    多巴胺在碱性环境下自聚合形成聚多巴胺,聚多巴胺具有很强的黏附性,能够黏附在几乎所有有机或无机材料表面,被研究者广泛关注。本文介绍了多巴胺的聚合机理,多巴胺改性纳米材料作为填料添加到环氧聚合物中,解决了纳米粒子团聚的问题,增强了复合材料与环氧树脂的化学交联密度,提高了涂层的耐腐蚀性能;另外,多巴胺还可以负载缓蚀剂制备微胶囊,当涂层受到破坏时,破坏处的涂层释放缓蚀剂与腐蚀介质发生反应,使涂层具有自修复功能。此外,多巴胺的自聚合厚度还可以通过温度、时间等因素控制,最后对多巴胺改性自愈合复合防腐涂层的发展进行了展望。