2022年, 第52卷, 第6期 刊出日期:2022-06-01
  

  • 全选
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    探索开发
  • 章爱琴 , 李静 , 范浩军 , 向均 , 王丽 , 颜俊
    涂料工业. 2022, 52(6): 1-8. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.6.1
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    合成一系列基于双硫键动态交换的自修复水性聚氨酯,研究了硬段含量、交联剂用量对自修复水性聚氨酯力学性能的影响以及力学强度对其自修复行为的影响,并探讨了自修复行为对修复温度和时间的响应机制以及该类聚氨酯的自修复机理。结果表明:随着硬段含量和交联剂用量的提高,聚氨酯的力学强度提高;当水性聚氨酯的力学强度从 28 MPa提高至 40. 3 MPa,自修复性能呈现下降趋势,当力学强度达 40 MPa时,几乎不能修复(修复率 4%);对力学强度 <30 MPa的样品,随着修复温度的提高和修复时间的延长,其自修复率提高,但对于高力学强度( ≥40 MPa)的样品,即使升高温度和延长时间,其自修复率仍十分有限(修复率 13%)。自修复机理研究表明:体系内双硫键的动态交换和氢键的热可逆协同作用是其自修复的主要原因。
  • 李联 王滨 周小琴 余莉萍 陈宇 赵琪慧 史春晖
    涂料工业. 2022, 52(6): 9-15. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.6.9
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    针对双组分水性环氧防腐涂料固化剂水分散性与漆膜耐水性的矛盾,设计并制备了一种改性多氨类温敏聚合物,考察了聚合物的温敏性和盐析效应,并将该类聚合物作为固化剂与水性环氧乳液反应,制备了清漆膜,研究了漆膜耐水性与固化剂盐析效应的关系。结果表明:在低温条件下,该类聚合物具有良好的水溶性,易与环氧乳液融合并进行固化反应;在较高温度或溶液中含有盐时,聚合物水溶性变差,容易从溶液中析出。盐析效应使聚合物固化的清漆膜在盐溶液中表现出更优的耐水性,漆膜在 NaCl溶液中的吸水率比在蒸馏水中的吸水率降低超过 55%。此外,研究还表明,具有更低温敏浊点温度的聚合物所固化的漆膜耐水性更好,在金属基材表面的附着力更优。
  • 卜庆朋 贾怀远 纪益彪 黄锡甫
    涂料工业. 2022, 52(6): 16-22. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.6.16
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    以 Janus双亲粒子为疏水助剂,采用邦定技术,并以聚酯树脂为成膜物, β-羟烷基酰胺(HAA)为固化剂,制备了超疏水粉末涂料。通过场发射扫描电子显微镜、表面粗糙度测试仪和疏水角测试仪对粉末涂料颗粒和涂层性能进行测试和表征。研究了 Janus双亲粒子的添加方式、用量及邦定时间对涂层疏水性能和机械性能的影响。结果表明:以超细砂纹粉末涂料为底粉,采用邦定技术将 0. 5%的 Janus双亲粒子与底粉相结合,匹配 0.1%的聚酰胺类蜡粉,可赋予涂层优异的疏水性能(静态水接触角 164°、滚动角 6°)和机械性能。
  • 谢纬君, 顾杰, 张悦, 蒋莉, 袁妍
    涂料工业. 2022, 52(6): 23-27. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.6.23
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    为了消除高分子材料表面静电,减少生产和生活中的安全隐患,采用化学镀银法制备镀银碳纳米管( Ag-CNTs)作为导电填料,按照不同比例添加到 UV固化型环氧丙烯酸酯配方中,在 UV光辐照下获得抗静电涂层。采用傅立叶变换红外光谱( FT-IR)、扫描电子显微镜( SEM)和能谱分析(EDS)确定了 Ag-CNTs的结构、表观形貌和银含量,并对涂层的断裂面形貌、硬度、附着力、拉伸强度、导电性能等进行研究。结果表明:采用质量分数为 4%的银氨溶液进行镀银,可获得银含量为16. 28%的 Ag-CNTs-2。当 Ag-CNTs-2加入量为 7%时,涂层表面电阻低于 1×1010 Ω,涂层的硬度、附着力和拉伸强度均较好,可以作为抗静电涂料使用。
  • 工艺技术
  • 狄志刚, 方健君, 徐科, 王清海, 许洋, 沈海鹰
    涂料工业. 2022, 52(6): 28-34. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.6.28
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    以水性树脂为成膜物质,锌粉作为防锈颜料,通过配方设计,研制了双组分水性冷喷锌涂料。重点分析了水性树脂类型、防沉剂类型及用量、缓蚀剂类型及用量对水性冷喷锌涂料性能的影响。结果表明,采用水性聚氨酯分散体作为成膜树脂,添加占质量固体分 0. 3%的水性聚酰胺蜡作为防沉剂及占质量固体分 0. 2%的苯并三氮唑作为缓蚀剂,制备的水性冷喷锌涂料性能优异。
  • 孙轶男, 刘婷婷, 杨天水, 张继舟, 李怀钰, 刘伯军 , 张明耀
    涂料工业. 2022, 52(6): 35-40. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.6.35
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    本研究分别以二乙烯基苯( DVB)、乙二醇二甲基丙烯酸酯( EGDMA)、双环戊烯基丙烯酸酯(DCPA)、三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)、甲基丙烯酸烯丙酯(AMLA)、马来酸二烯丙酯( DAM)为交联单体,采用乳液聚合技术制备了丙烯酸丁酯 -丙烯酸异辛酯( BA-EHA)共聚物乳胶,系统研究了不同交联剂种类和用量对乳液聚合单体动力学和乳胶性能的影响。结果表明:交联单体的引入会直接影响丙烯酸酯乳胶聚合动力学,随交联单体用量的增加,最终乳胶的粒径减小,粒子数目增大。同时,交联单体的加入使乳胶膜的吸水率下降,凝胶率和玻璃化转变温度增大。 6种交联单体中,具有等活性双键的三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)对丙烯酸酯的交联效果最佳。
  • 于恒, 赖科言, 付义纯, 王国顺, 叶代勇
    涂料工业. 2022, 52(6): 41-47. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.6.41
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    采用异氰酸酯基团封端的聚氨酯预聚体与硅溶胶混合的方法,制备出了水性聚氨酯丙烯酸酯 /硅溶胶纳米复合乳液,探究了分散在聚氨酯预聚体中的硅溶胶颗粒的粒径和复合漆膜中硅溶胶的含量对漆膜性能的影响。研究发现,分散在聚氨酯预聚体中的 19 nm小粒径硅溶胶颗粒容易团聚,漆膜性能较差;相比之下, 91 nm的硅溶胶无机粒子在乳液中具有良好的分散稳定性。复合漆膜中硅溶胶的含量对漆膜的吸水率和力学性能有明显影响,但对漆膜硬度、附着力和光泽的影响较小。结果表明,硅溶胶粒子粒径为 91 nm,加入量为复合乳液质量的 30%时漆膜性能最佳,吸水率为2. 67%,铅笔硬度为 3H,拉伸强度为 5. 77 MPa,断裂伸长率为 564. 58%,硅溶胶与树脂基质相容性最好。并且与未改性的聚氨酯丙烯酸酯漆膜相比,复合漆膜的耐水性和热稳定性显著提高。
  • 健康·安全·环境
  • 徐青梅
    涂料工业. 2022, 52(6): 48-51. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.6.48
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    随着环保法规的日趋严格,汽车涂装线 VOC治理设施成为必备的工厂投资,废气治理增加了企业的运营成本,进一步降低了企业的利润空间。近年来,随着 VOC治理工艺不断优化,在满足国标和地标的前提下,向着更低的运营成本升级迭代。本文结合地方排放标准,以某公司驾驶室涂装线实际 VOC治理工艺选择为案例,分析对比了不同喷漆线相对应的 VOC治理工艺,主要对比了 VOC浓缩转轮的两种脱附工艺对应的运营成本和系统安全性能,对于汽车老旧涂装线改造或新建涂装线规划具有指导意义。
  • 应用研究
  • 潘淼, 曹鑫, 王瑞涛, 徐傲, 李海彬, 汪怀远, 姜兆华
    涂料工业. 2022, 52(6): 52-57. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.6.52
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    针对高速动车组转向架涂层的防护性能和机械性能要求,本研究采用低环氧当量与高环氧当量复配树脂作为成膜物质,以硅烷改性玻璃鳞片为防腐填料,选用微纤维化的木质纤维为流变剂,研制了一种在钢铁基材上耐盐雾性超过 1 000 h,拉开法附着力大于 5 MPa,抗石击碎裂性 2级,一次涂装厚度可达 200 μm的高速动车组转向架用环保型水性涂料。研究结果表明:所研制的高速动车组转向架用水性涂料在达到防护性能和机械性能要求的同时,以一次涂装替代传统底漆加面漆的两次涂装工艺,缩短施工周期、降低干燥烘烤能耗,满足轨道交通车辆行业绿色涂装要求。
  • 周雨凤, 乔建江
    涂料工业. 2022, 52(6): 58-66. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.6.58
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    针对隧道防火涂层,研究了隔热填料用量、粒径、种类对涂层隔热性能的影响以及基料种类对涂层黏结性能及热稳定性的影响。采用模拟大板燃烧法对涂层样板温升速率、终点温度进行测定,采用附着力及耐冲击性测试表征涂层的黏结性能,采用热重分析研究涂层的热稳定性,并采用扫描电子显微镜(SEM)对涂层的微观形貌进行观察。结果表明:随着隔热填料用量的增加,涂层的隔热性能增强;随着隔热填料粒径的减小,涂层的隔热性能减弱,而当基料为硫铝酸盐水泥,隔热填料为粉煤灰时,涂层的隔热性能随填料粒径的减小出现先增强后减弱, 60目粉煤灰制得的涂层隔热性能最佳;相同基料中粉煤灰较蛭石的隔热性能好。涂层的黏结性能取决于涂层所用基料本身的黏结性能,实验条件下,聚合物乳胶基料的黏结性能较好,无机水泥基料的热稳定性较好。
  • 标准及检测
  • 马艳青, 张剑飞, 王进忠, 李博文, 徐鹏兵
    涂料工业. 2022, 52(6): 66-71. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.6.66
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    本文对 4种航空飞行器外表面涂层在 QUV/A加速老化过程中失效行为进行了分析,为飞行器的设计提供判断依据。探讨了涂层的主体树脂、涂层的颜色及主要颜料对涂层耐老化性能的影响。结果表明:氟碳型聚氨酯树脂比聚酯型聚氨酯树脂在长期耐老化性能上表现出明显的优势;涂层树脂的粉化失效可能不会对涂层 a值产生影响,但会造成涂层 L值明显升高,宏观上表现为颜色变浅,发白等现象;对于涂层 b值,涂层没有出现预期中的黄变现象,反而有一定程度的变蓝倾向;本研究选择的金红石型钛白粉可能会引起涂层在长期老化过程中出现变暗、颜色鲜艳程度下降的倾向;使用氧化铬绿制备的涂层可能会在后期存在变色的风险。
  • 卢小松 , 曹秀梅 , 张燕 , 张世元
    涂料工业. 2022, 52(6): 72-76. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.6.72
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    为了分析十二碳醇酯产品中的杂质对贮存后产品的伯 /仲酯比例的影响,通过在十二碳醇酯中添加杂质异丁醛、 2,2,4-三甲基 -3-羟基戊酸、异丁酸以及三甲基戊二醇,检测杂质对十二碳醇酯伯酯、仲酯及总含量稳定性的影响。结果表明:异丁醛、异丁酸及羟基戊酸会对十二碳醇酯伯 /仲酯比例的稳定性产生明显影响,加入 3种杂质后均使仲酯的含量明显上升,伯酯明显下降,而总含量没有明显变化。而三甲基戊二醇对十二碳醇酯含量没有明显的影响。
  • 科学视点
  • 刘俊仁, 俞科静 , 钱坤, 孙洁
    涂料工业. 2022, 52(6): 77-82. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.6.77
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    聚天冬氨酸酯聚脲是一种新型的脂肪族、慢反应、高性能的绿色环保材料,本文根据当下对聚天冬氨酸酯聚脲的研究趋势和热点进行了总结归纳,介绍了聚天冬氨酸酯聚脲结构、不同于常规聚脲的反应机理以及优缺点,重点介绍了聚天冬氨酸酯聚脲的制备、改性方法以及聚天冬氨酸酯聚脲近几年的应用领域,最后总结归纳了聚天冬氨酸酯聚脲发展过程中存在的问题和发展方向。
  • 束俊杰 , 秦卫华 , 汪洋 , 郭蓓 , 刘兰轩 , 刘秀生 ,
    涂料工业. 2022, 52(6): 83-88. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2022.6.83
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    导电性能是银导电涂料使用时的主要性能。本文介绍了现有的多种导电机理,其中宏观上渗流理论被广泛认可。阐述了银粉(含量、形态、粒径及表面改性等)、树脂(种类、相对分子质量及结构等)、溶剂(用量及种类)、助剂以及固化工艺等对涂层导电性能的影响,其中银粉是主要影响
    因素。小粒径微米级银片制备的涂层导电性能好,而纳米银粉通常在烧结后有利于提升导电性能;体积收缩率大的树脂涂层导电性更优异;升高固化温度和延长固化时间可以一定范围内提升导电性能。简述了银导电涂料近年来的研究成果以及还待进一步研究的问题。