涂料工业

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王烁天, 胡韵朗, 贾伟, 等

涂料工业. 2024, 54(2): 1-6. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2023-182

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开发可阳离子光聚合的氟硅单体是光聚合领域重要的研究方向。利用易得的原料和简单的工艺合成了一种氟硅缩水甘油醚环氧单体（ FSi-GE）采用核磁共振波谱仪（ NMR）和傅立叶变换红外光谱仪（ FT-IR）对该单体的结构进行了表征，并研究了，其对环氧单体 3，4-环氧环己基甲基 3，4-环氧环己基甲酸酯（ E4221）和 1，2-环氧 .4-乙烯基环己烷（ VOH）组成的阳离子光聚合体系的光聚合动力学、表面疏水性、耐热性及拉伸性能的影响。结果表明：当 FSi-GE的添加量从 0增加到 0. 5%，体系的环氧基团最终转化率从 60. 6%上升到 65. 7%，固化膜表面水接触角从 56. 9°升至 104. 6°，断裂伸长率从 22. 96%升至 41. 22%，同时耐热性提高。但随着 FSi-GE的含量继续增加，表面水接触角、耐热性和断裂伸长率都呈现略微下降的趋势。说明加入适量的 FSi-GE能够有效提高 E4221/VOH体系的最终转化率、疏水性、耐热性和机械性能。

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水工混凝土浸渍型防护涂料抗冰拔性能试验研究

郭嘉相, 何世钦, 姚国友, 等

涂料工业. 2024, 54(2): 7-11. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2023-185

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高寒地区的水利大坝等水工混凝土建筑物在结冰期间易出现建筑外层与覆冰层发生抗冰拔破坏的现象，降低了建筑物的耐久性和服役寿命。通过防护涂料中端羟基硅油（ PDMS）掺杂不同含量正硅酸乙酯（ TEOS）后对水泥基抗冰拔防护性能影响的试验，以及不同浓度梯度的异丙醇（IPA）掺量对涂料渗透性和耐腐蚀性影响的试验，研发出一种以 TEOS、PDMS、IPA和乙醇（EtOH）为主要成分，用于高寒地区水利大坝迎水面的浸渍型防护涂料，并与其他品种涂料进行抗冰拔能力对比试验。结果表明：涂料的抗冰拔性能随 TEOS用量的增加先增高后降低， TEOS在涂料中质量分数为 21%时效果最好；添加 18%（质量分数）的 IPA可有效减少涂料在使用过程中被污染而导致使用寿命缩短的现象；所研发的防护涂料在与同类型涂料进行抗冰拔与水接触角对比试验中取得了较为良好的效果，接触角为 121. 5°；提出的检测水泥基与冰层之间冰拔力的试验方法，可以作为检验水泥基涂料抗冰拔能力的一种途径。

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复配功能填料对无溶剂环氧涂层防腐性能的影响

孔明洁, 李昱锋, 赵家玉, 等

涂料工业. 2024, 54(2): 12-19. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2023-241

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针对不同种类的功能型填料对无溶剂环氧涂层性能的影响进行研究，选择了云母氧化铁协同钙交换 SiO₂作为防锈填料来增强涂料的耐腐蚀性，沉淀硫酸钡配合陶瓷粉来增强涂料的耐磨性，在合适的颜基比下采用正交试验法制备出不同填料复配的无溶剂型环氧涂料。通过基础性能测试、电化学交流阻抗（ EIS）以及耐盐雾测试等，分析研究了复配填料的质量比对涂层性能的影响。结果表明：在成膜物质与填料的质量比为 3∶2，填充填料与防锈填料质量比为 1∶1，陶瓷粉与沉淀硫酸钡质量比为 2∶1，云母氧化铁与钙交换 SiO₂质量比为 3∶1时，制备的涂层在物理性能优异的同时，还拥有很高的涂层电阻，经 3. 5%NaCl溶液浸泡 3 000 h后，涂层电阻仍能保持在 6.486×10¹⁰Ω·cm²，展现出了良好的耐腐蚀性。

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温度响应性聚丙烯酸酯分散体的制备及性能研究

杨帅, 宋雨方, 钟炜锋, 等

涂料工业. 2024, 54(2): 20-28. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2023-132

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为缩短丙烯酸氨基体系高温固化时成膜时间，采用溶液聚合将 N-异丙基丙烯酰胺（NIPAM）引入到聚合物链段中，制备具有温度响应性的水性含羟基聚丙烯酸酯二级分散体，并采用氨基树脂作为固化剂对分散体进行高温交联固化。结果表明：当温度高于较低临界溶解温度（LCST）时，聚合物链段的亲水性降低，疏水基团占主导地位，胶束结构坍塌，使聚合物从水中分离出来，达到快速失水的效果。固化剂氨基树脂的加入并不影响其 LCST，且当水性含羟基聚丙烯酸酯与氨基树脂 MR-4608的质量比为 8∶1，并在 140 ℃下固化 40 min时，涂层的凝胶率达到 85. 90%，铅笔硬度为 3H，附着力为 0级，耐水性达到 48 h不起泡不脱落，玻璃化转变温度（T_g）和热分解温度均得到提高。

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聚对苯二甲酸乙二醇酯（ PET）膜用透明耐高温防黏涂层的制备及性能研究

曲一凡, 安秋凤, 焦岚姣, 等

涂料工业. 2024, 54(2): 29-36. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2023-203

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以三氟丙基三甲基环三硅氧烷（ D₃F）、八甲基环四硅氧烷（ D₄）、四甲基二氢二硅氧烷（D₂H）为原料，经开环缩聚、硅氢加成、水解共缩聚反应制得了一种有机 -无机杂化改性氟硅树脂（AFPS@SiO₂），将其涂覆于 PET膜表面，制得透明耐高温防黏涂层。通过红外光谱仪（FT-IR）、扫描电镜（SEM）、 X射线光电子能谱仪（ XPS）、热重分析仪（ TGA）对目标产物的结构、形貌及性能进行表征测试，讨论了分子链节物质的量比 [n（D）∶n（DF）]对涂层水接触角、剥离力、附着力、硬度和透光率的影响。结果表明：当 n（D）∶n（DF）=3∶2时，防黏涂层的综合性能最优，其水接触角为 108. 1°，剥离力为 0. 029 N/cm，附着力为 1级，硬度为 4H，透光率为 90. 0%。提供了一种 PET膜用透明耐高温防黏涂层的制备思路，为后续研究提供了参考。

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丙烯酸酯改性聚醋酸乙烯酯（ PVAc）乳液的制备及其感光胶应用性能研究

陈亮, 陈任, 卢杰宏, 等

涂料工业. 2024, 54(2): 37-44. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2023-247

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作为感光胶成膜物的聚醋酸乙烯酯（ PVAc）乳液，其对感光胶的性能影响很大。为改善感光胶的性能，本项工作从聚醋酸乙烯酯（ PVAc）乳液的合成出发，用丙烯酸单体、交联单体对 PVAc乳液进行共聚改性，采用种子乳液聚合的方式，制备了一系列的改性聚醋酸乙烯酯乳液及感光胶。测试分析了乳液的粒径和感光胶的动态热机械性能（ DMA）、水接触角、吸水率、耐印性等。研究结果表明：添加硬单体甲基丙烯酸甲酯（ MMA）和丙烯酸异冰片酯（ IBOA）的感光胶耐印性最好，使用单体丙烯酸乙酯（ EA）和甲基丙烯酸甲酯（ MMA）的感光胶固化膜吸水率最低，单体丙烯酸丁酯（ BA）的加入会让感光胶固化膜的交联密度更大。在满足感光胶显影要求的同时，由丙烯酸酯单体改性的样品都能提高感光胶的耐水性能，除了单体丙烯酸异辛酯（ IS）之外的其他单体对感光胶的耐印性都有改善。

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风电叶片前缘雨蚀测试及防护方法研究

姚中强, 顾育慧

涂料工业. 2024, 54(2): 45-49. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2023-226

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随着风电机组大型化及漂浮式海上风电的发展，风电叶片服役环境越来越复杂，叶片前缘的损伤及防护越来越被重视。文章以固 /液冲击过程的“水锤压力”为切入点简述了航空、航天以及风电行业对雨蚀损伤的研究，介绍了单射流法、火箭撬法、旋转臂法等常用的耐雨蚀测试方法，并提出了耐雨蚀评估方法的改进方向。列举了叶片常用的几类前缘防护材料性能特点，对比了不同制样环境下前缘漆材料的耐雨蚀性能差异。阐述了前缘防护材料的选型评估思路，提出了考虑项目地域降雨情况、叶片线速度等因素的前缘差异化防护思路。

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机器人喷涂用低密度聚氯乙烯焊缝密封胶的制备与性能研究

高蒲, 薛志伟, 王刚锋, 等

涂料工业. 2024, 54(2): 50-55. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2023-261

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本文制备了一种机器人喷涂用低密度聚氯乙烯焊缝密封胶，分别研究了玻璃微珠种类、组分、加入量、生产工艺对试样密度、流淌性、黏度、抗压性能等的影响。结果表明：试样的密度与玻璃微珠性能有关；玻璃微珠的抗压性能影响现场施工喷涂后试样的最终密度。随玻璃微珠质量分数的增加，试样稳定性提高，密度逐渐变小，但拉伸强度和弯曲试验结果均会下降，流淌性也会受影响。批量生产时，高速分散和三辊研磨会影响玻璃微珠的降低密度效果，采用预混合及低速循环搅拌方式使玻璃微珠和物料分散均匀。

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用于工程机械涂装的聚天门冬氨酸酯聚脲涂层体系

杨生林, 齐祥安, 刘翠梅

涂料工业. 2024, 54(2): 56-59. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2023-296

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参考 ISO 12944耐久性要求、腐蚀环境分类标准，综合分析已有涂料涂层体系技术指标、历年积累的腐蚀老化数据及涂料供应商提供的试验数据，确定了适用于工程机械涂装的聚天门冬氨酸酯聚脲（PAE聚脲）涂料涂层体系。参考江苏省地方标准，结合涂装生产线实际情况，通过理论计算确定 PAE聚脲涂料环保、消防要求。根据工程机械产品涂装特点，确定 PAE聚脲涂料施工性能要求。参考现有工程机械涂料技术要求，确定 PAE聚脲涂料复合涂层性能指标。并按照涂料选择“五步法”对聚天门冬氨酸酯聚脲涂料进行初步试验和复合涂层试板试验。基于聚天门冬氨酸酯聚脲涂料的优势及相关文献介绍，可以在工程机械涂装推广使用。

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纸盒式涂料废渣实验研究和热解处置

韩俊杰, 林涛, 黄鹏, 等

涂料工业. 2024, 54(2): 60-63. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2023-334

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为实现涂料废渣的源头减量与资源化利用，降低企业危废处置成本，文章对纸盒式涂料废渣进行了系统的理化分析和热重分析，分析发现纸盒式涂料废渣具有含湿率低、热值高、易热解及质量损失率高等特点。结合当前政策法规，提出了一种在涂装车间内与现有工艺结合，就地实施的纸盒式涂料废渣连续热解减质量处置技术，可实现涂料废渣的源头减量与资源化利用，具有良好的经济和环境效益。

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超疏水涂层及其功能化研究进展

王一凡, 许俊煌, 李丽, 等

涂料工业. 2024, 54(2): 64-71. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2023-242

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作为特种涂层，超疏水涂层的研究和应用一直备受关注。近年来，在超疏水的基础上，进一步赋予涂层功能以满足新兴领域的需求成为当前的研究热点。文中介绍了超疏水涂层的制备方法，包括模板法、相分离法、溶胶凝胶法、层层组装法和喷涂法，并对比了其优缺点。综述了超疏水涂层功能化（导电性、阻燃性、导热性、透明性和自修复性）的研究进展，并指出其在实际应用中的重要性。最后总结了目前超疏水涂层领域存在的问题，并对其未来的发展方向进行了展望。

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金属有机框架（MOFs）材料在防腐涂层中的应用研究进展

曹皓, 孙宏刚, 杨建军, 等

涂料工业. 2024, 54(2): 72-79. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2023-214

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有机涂层在固化过程或长期使用中会出现裂纹、微孔等局部缺陷，导致有机涂层的预期防腐效果大大降低。近年来，金属有机框架（MOFs）涂层在构建高效耐用的金属防护材料方面展现出巨大的潜力。介绍了 MOFs材料的结构特点和近年研究进展，从 4个方面阐述了其在涂层中的防腐机理：通过 MOFs的特殊结构改性纳米填料提高涂层抗渗透性、MOFs缓蚀剂阻止金属腐蚀、MOFs自修复材料弥补涂层缺陷、通过 MOFs结构特性构建超疏水涂层。以上基于 MOFs的复合防腐涂层已表现出巨大的研究潜力和商业价值，但 MOFs涂层材料的大规模商业化应用，仍需在环保、低成本、产品稳定等多个方面做出努力。

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六方氮化硼增强环氧树脂基复合材料的研究进展

陈鑫, 张钒, 周宏笛, 等

涂料工业. 2024, 54(2): 80-88. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2023-212

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环氧树脂作为一种综合性能优异的热固性树脂在众多领域得到广泛应用，但是其固化后脆性大且断裂韧性比较低，六方氮化硼（h-BN）作为一种纳米填料与环氧树脂结合可以显著提高环氧树脂的各项综合性能，同时可以极大增强环氧树脂在实际应用中的潜力。文中首先系统介绍了 h-BN的结构与性能特点，以及常用的制备、改性与分散方法。其次，着重阐述了 h-BN作为纳米填料添加到环氧树脂中形成复合材料，其对于环氧树脂复合材料的热学、电学、机械以及防腐性能的影响，同时也对 h-BN增强环氧树脂各种性能的研究进展进行了阐述。最后展望了 h-BN/环氧树脂复合材料的发展与应用前景。

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2024年, 第54卷, 第2期　刊出日期：2024-02-01

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