水性环氧乳液/海泡石复合改性苯丙乳液涂层粘结性能研究

采用物理共混法制备水性环氧乳液/海泡石复合改性苯丙乳液涂层,探讨了苯丙-水性环氧乳液配比,三乙醇胺、填料及乳化沥青掺量对涂层粘结强度的影响,同时考察了复合涂层的抗渗性和耐高低温性。结果表明,当苯丙乳液与水性环氧乳液的有效质量比为1∶2,三乙醇胺、海泡石和乳化沥青掺量分别为2%、3%、5%时,复合涂层粘结强度为3.54MPa,与钢板间具有较好的相容性,且不透水性和耐高低温性优良。

纳米二氧化钛/玻璃鳞片协同增强环氧树脂的耐磨性研究

[目的]环氧树脂(EP)复合材料虽有良好的力学性能和化学稳定性,但脆性大、摩擦因数高、耐磨性差,使其难以满足运动摩擦部件的性能要求。[方法]通过向EP基体中添加改性纳米TiO_(2)和玻璃鳞片(GF)制备了TiO_(2)/GF/EP复合材料,研究了纳米TiO_(2)添加量对复合涂层性能的影响。采用扫描电子显微镜(SEM)和傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)对涂层的断面形貌和分子结构进行了表征。[结果]利用KH-550硅烷偶联剂对纳米TiO_(2)进行改性处理消耗了其表面大量的羟基,有效减少了纳米TiO_(2)的团聚。GF和改性纳米TiO_(2)与EP基体的界面相容性良好,TiO_(2)/GF/EP复合涂层的致密性与纯EP涂层相比明显提高。对于添加了相对于EP质量4%的纳米TiO_(2)和30%的GF的复合涂层,其显微硬度比纯EP提高了46.8%,摩擦因数和磨损后的质量损失分别比纯EP减小了46.1%和52.0%。[结论]改性纳米TiO_(2)和GF共同作为填料加入,可使EP的显微硬度和耐磨性得到明显提高,摩擦因数明显减小,综合性能得到提升。

水性丙烯酸阻燃涂料的研究进展

水性丙烯酸树脂涂料是一类近年来发展迅速的水性涂料,由于具有耐光性、耐候性、耐热性良好且环保无毒的特点,在汽车、家具、建筑等行业得到了广泛应用。其中利用水性丙烯酸树脂制备阻燃涂料的研究呈快速增长的态势,得到了木材、家具、建筑、钢材阻燃等领域有关学者的高度关注。简述了水性丙烯酸阻燃涂料的阻燃机理,从原料配比、原料种类、反应温度三方面阐述了水性丙烯酸阻燃涂料的制备工艺及其应用,并对其研究发展方向提出了建议。

硅系无机防腐涂料的制备及性能

[目的]硅系无机涂料的耐水性较差,固化过程中易发生起皮、开裂,使用后出现干擦掉粉现象,以及使用寿命短的问题亟需解决。[方法]以硅酸钾、硅溶胶和丙烯酸乳液为主要成膜物,结合钛白粉和石墨烯作为颜填料,再辅以适当的助剂,制得硅系无机防腐涂料。讨论了高模数硅酸钾溶液的稳定性,助剂的选择,以及成膜物、颜填料的用量对涂料性能的影响。[结果]该涂料不含游离甲醛,不含汞、镉等重金属,VOC(挥发性有机物)含量低,且具有优异的贮存稳定性、防腐性、阻燃性、耐水性、耐碱性、耐冲击性等性能。[结论]该涂料克服了传统无机硅酸盐涂料存在的缺点,满足建筑内外墙涂料相关标准的要求。

咪唑啉季铵盐缓蚀剂改性蒙脱土/水性环氧纳米复合涂料

以油酸、二乙烯三胺和氯化苄为原料,合成了油酸基咪唑啉季铵盐缓蚀剂。通过FTIR、^(1)HNMR对其结构进行了表征,并离子交换至钠基蒙脱土(DK0)层间,制备了缓蚀剂改性蒙脱土(QACDK0)。通过XRD、TGA和UV-Vis对其结构、组成及层间缓蚀剂释放性能进行了表征。结果表明,咪唑啉季铵盐缓蚀剂约占QACDK0质量的38.96%,并将蒙脱土层间距由1.28 nm(DK0)扩大至3.98 nm(QACDK0)。利用DLS及Zeta电位对添加有QACDK0的水性环氧树脂进行了稳定性测试,其Zeta电位为–27.8 mV,具有较高的稳定性。电化学阻抗谱(EIS)测试表明,在腐蚀介质中浸泡30 d后,基于QACDK0制备的清漆漆膜仍具有2.29×10^(8)Ω·cm^(2)的高阻抗,表明涂层具有较好的耐腐蚀性。并且在耐中性盐雾测试中,QACDK0对应的防腐色漆耐盐雾时间最长,验证了该涂层具有良好的耐盐雾性能。

植酸化氧化石墨烯的制备及硅溶胶复合涂层的防腐蚀性能

[目的]为了实现对高化学活性的镁锂(Mg-Li)合金的腐蚀防护,需采用性能温和的涂层,在阻止腐蚀介质侵入的同时,不对Mg-Li合金产生不良影响。[方法]以植酸为改性剂,采用水热法,通过磷酸酯化对氧化石墨烯(GO)进行改性,制备了植酸化氧化石墨烯(PGO),通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等手段表征了GO和PGO的结构和形貌。将1%的GO和PGO分别作为功能填料添加到硅溶胶中,在Mg-Li合金表面制备了GO-硅溶胶复合涂层和PGO-硅溶胶复合涂层,探讨了GO和PGO对涂层防腐蚀性能的影响。[结果]相比于纯硅溶胶和GO-硅溶胶涂层,PGO-硅溶胶复合涂层的耐蚀性最佳。[结论]经植酸改性的PGO具有磷酸酯结构和疏松褶皱形貌,能赋予硅溶胶涂层更好的防腐蚀性能。

水性有机硅改性环氧树脂的制备与性能

利用二甲基二氯硅烷(DMDCS)与环氧树脂E51中-OH缩合反应合成有机硅改性环氧树脂,并采用相反转法制备水性有机硅改性环氧树脂,以疏水性优选有机硅改性环氧树脂合成条件,分析了乳化工艺对乳液平均粒径的影响,并考察了固化膜性能。结果表明,在环氧树脂40 g、DMDCS 1.6 g、溶剂用量20 mL、50℃反应8 h的条件下,有机硅改性环氧树脂与水的接触角为106.8°;当乳化剂用量为25%、乳化温度为65℃、剪切机转速为3000 r/min时,乳液平均粒径为1.011μm,储存稳定性(30 d)和离心稳定性(3000 r/min,30 min)良好;水性有机硅改性环氧固化膜固化时间短,具有优良的疏水性、力学性能、耐腐蚀性能。

纳米氧化锆/碳纤维改性环氧复合涂料的制备及其性能研究

为了提高环氧涂层在3.5%NaCl溶液中的耐腐蚀性能,延长金属的使用寿命,通过硅烷偶联剂KH560对纳米ZrO_(2)和碳纤维(Cnf)杂化,制备得到ZrO_(2)-Cnf。将原子分数1%,2%,3%和4%的ZrO_(2)和ZrO_(2)-Cnf 2种填料分别添加至环氧(EP)涂料中,通过喷涂法制备得到ZrO_(2)/EP涂层和ZrO_(2)-Cnf/EP涂层。通过扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱、电化学测试、维氏硬度测试、摩擦磨损试验对改性填料和改性环氧复合涂料进行了表征。结果表明,改性后的填料可以充分提高环氧树脂涂层的耐腐蚀性能,当填料的含量为2%时,ZrO_(2)/EP涂层和ZrO_(2)-Cnf/EP涂层的耐腐蚀性能均最佳,磨损损失量最小;当2种填料的含量为3%时,硬度值最大,分别为32.9 HV5.0和46.6 HV5.0。

影响环氧底漆附着力的因素分析及其研究

通过对两种分子量的环氧树脂底漆进行试验研究,探讨了固化剂类型,基材种类以及附着力促进剂对其附着力的影响。结果表明,不同固化剂体系涂膜附着力的优异程度为:环氧聚氨酯体系>环氧聚酰胺体系(大分子聚酰胺)>环氧聚酰胺体系(小分子聚酰胺)>环氧改性脂环胺体系。对常见的基材体系研究表明,在硫酸阳极化处理过的铝板上,环氧底漆附着力表现最为优异。加入附着力促进剂,会一定程度上改善漆膜附着力,并且在同种基材上其附着力的表现也存在差异。

纳米钛改性酚醛树脂涂料及耐腐蚀性研究

纳米钛具有优异的耐腐蚀性能,可以广泛应用于耐蚀涂料领域,研究纳米量级钛改性的酚醛树脂涂料及其防腐蚀性能,有助于开发出更先进的耐蚀涂料。文章使用扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪和紫外可见分光光度计,表征了纳米钛改性酚醛树脂涂料的形貌和结构,并测定改性后酚醛树脂涂层的耐腐蚀特性。结果表明:当纳米钛为4%时,纳米钛粉与酚醛树脂会最大限度地结合,涂层结构良好;改性纳米钛的加入提高了涂层的紫外吸收能力;纳米钛改性酚醛树脂的耐蚀性远优于未改性的。

量子点修饰g-C_(3)N_(4)@Fe_(2)O_(3)纳米杂化材料的制备及在水性环氧-丙烯酸酯乳液中的应用

水性环氧-丙烯酸酯乳液(WEP)因污染小、附着力好、耐候性好被广泛应用于涂料领域,但其不尽如意的耐腐蚀性大大限制了其在防腐涂料领域的应用。文中采用煅烧法制备了g-C_(3)N_(4)@Fe_(2)O_(3)纳米杂化材料,微波法制备了柠檬酸碳量子点溶液,通过傅里叶变换红外光谱、X射线衍射分析、X射线光电子能谱仪和透射电子显微镜分析了g-C_(3)N_(4)@Fe_(2)O_(3)杂化粒子的结构和形态,采用扫描电子显微镜观察了复合涂层的形貌,通过电化学阻抗谱和盐雾实验研究了WEP、g-C_(3)N_(4)@Fe_(2)O_(3)/WEP、经量子点修饰的g-C_(3)N_(4)@Fe_(2)O_(3)/WEP涂层的耐腐性能。结果表明,Fe_(2)O_(3)粒子成功负载到了g-C_(3)N_(4)纳米片上,经柠檬酸量子点修饰后,g-C_(3)N_(4)@Fe_(2)O_(3)在WEP中具有良好的分散性,经柠檬酸量子点修饰的g-C_(3)N_(4)@Fe_(2)O_(3)/WEP乳液涂膜在质量分数3.5%NaCl溶液中浸泡1 d时阻抗高达1.5×10^(10)Ω·cm^(2),较纯WEP乳液涂膜高出2个数量级;浸泡7 d后,复合涂层阻抗值仍高达8.7×10^(9)Ω·cm^(2);盐雾168 h后复合涂层表面锈蚀较少。

聚酰胺酰亚胺绝缘涂料吸潮机理研究

随着社会经济不断发展,聚酰胺酰亚胺绝缘涂料出现在人们视线范围内,其凭借自身耐化学腐蚀、高耐热性能等特征,被广泛应用到各种电器中,受到各行业人员的高度重视。但和聚酯亚胺、聚氨酯等材料的绝缘涂料相比,其更加容易吸潮变质,影响吸潮因素趋于多样化,如树脂分子量、溶剂材质、组成等,所以如何降低聚酰胺酰亚胺绝缘涂料的吸潮性,延长材料保存时间和使用年限,是目前专业人员急需解决的问题。研究结果数据表明,溶剂吸收性能和树脂分子量不会给涂料吸潮性带来明显影响,溶剂溶解性是影响聚酰胺酰亚胺绝缘涂料吸潮性的主要因素。

PP&PE杂化材料用水性抗静电涂料的研制

以自制烯烃改性磺酸盐型水性聚氨酯为主体树脂,引入高Tg值水性氯化聚丙烯树脂作为改性树脂,通过添加复合导电颜填料和单壁碳纳米管,制备了PP&PE杂化材料用功能型水性抗静电涂料。该产品以水分为散介质,施工工艺简单,常温即可固化,是节能环保型产品;固化后形成的涂层在PP&PE杂化材料上附着力突出,机械强度高,具有持久、稳定的低电阻(≤105Ω)特性,可有效增加基材表面硬度和抗划伤能力,增强其耐候性,能够及时有效地消除材料表面的静电积累,防止静电火灾和静电爆炸的发生,保障生产经营安全。

含有聚己内酯为软段的弹性聚氨酯树脂合成

弹性聚氨酯树脂具有优异的弹性以及其他机械性能,在雷达罩涂料、橡胶涂料中起到至关重要的作用。本文成功合成了不同分子量的聚己内酯树脂PCL1000/2000来代替大赛璐产品PCL-210N/220N,所制备树脂的化学结构和分子量分别通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、质子核磁共振光谱(~1H NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)进行了表征。研究了不同种类二元醇聚合物树脂作为线性软段以及NCO/OH物质的量比等对NCO封端预聚物弹性性能的影响,还研究了不同羟基树脂、氨基树脂或者环氧树脂和NCO封端预聚物交联固化对弹性以及其他机械性能的影响。结果表明:选用聚己内酯树脂PCL-1000/2000作为软段、NCO/OH物质的量比为1.5时合成的NCO封端预聚物,与聚天门冬氨酸酯交联固化,断裂伸长率大于400%,拉伸强度大于15 MPa,其他机械性能(附着力、耐磨性)优异。

高温烘烤对有机硅改性丙烯酸树脂涂膜应用性能的影响及评估

主要探讨了高温烘烤对有机硅改性丙烯酸树脂涂膜应用性能的影响,并进行了评估。试验结果表明,采用不同的硅胶修饰剂,其对丙烯酸酯类树脂涂层的抗老化能力有一定的影响。以乙烯基硅氧烷、甲基三氯硅烷、聚乙烯基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷为主要原料,采用多种硅氧烷对水溶性硅氧烷进行改性,并系统表征硅氧烷对水溶性硅氧烷的影响。研究表明,该体系在较高温度下具有较好的耐焙烧能力,其耐焙烧能力的表现由低到高依次为:乙烯基硅氧烷、甲基三氯硅烷、聚乙烯基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷。

水性醇酸树脂及涂料的研究和应用进展

介绍了水性醇酸树脂合成和改性方法,以及水性醇酸涂料应用中存在的问题和水性醇酸涂料的发展方向。

一种净味聚氨酯亚光清面漆的制备

优选饱和聚酯树脂作为涂料的成膜物质,以1/16 s硝酸纤维素作为辅助成膜物质,同时按一定工艺加入分散剂、消泡剂、消光粉、蜡粉、防沉剂、流平剂等助剂,研制出一款漆膜气味达到团标1级标准的木器用净味PU亚光清面漆。试验同时考察了树脂、硝酸纤维素的选型、固化剂与溶剂等原材料对漆膜性能特别是气味的影响。

高光泽水性双组分羟基丙烯酸清漆的研制

基于双组分羟基丙烯酸清漆在较高温度干燥过程中,漆膜出现橘皮收缩、缩孔等缺陷,研究了羟基丙烯酸分散体羟值、多异氰酸酯固化剂对漆膜性能的影响,分析了体系黏度的影响因素,优化配方组成和施工过程,结果如下:1)羟基丙烯酸分散体选择羟值3.9%;2)3种多异氰酸酯组分复配,以水相容性较高的组分包裹水容性较低的组分,提高漆膜外观,优化漆膜干燥速度;3)A组分溶剂选择乙二醇丁醚与丙二醇丁醚复配,B组分的稀释溶剂选择丙二醇二乙酸酯;4)施工过程预先将A组分与B组分搅拌均匀再加去离子水;5)制备得到干燥速度快、光泽高的水性双组分羟基丙烯酸清漆,漆膜各项性能满足要求。

高湿度环境下PE透明底漆流平性研究

以不同类型的PE树脂为研究对象,探讨其对高湿度环境下透明底漆流平性的影响及优化方法。通过调节PE树脂的种类和比例、添加适量苯乙烯、选择合适的稀释剂和助剂等方法,可以有效改善高湿度环境下透明底漆的流平性。

渗透型防水乳液在混凝土防护中的性能研究

通过制备若干组渗透型防水乳液,并对其在混凝土耐久性提升和防水性能方面进行了验证。结果表明:渗透型防水乳液可以显著提升混凝土的耐久性和防水效果,其处理的混凝土表面接触角可达98.5°,比封闭型防水乳液处理的混凝土表面接触角高出20°;其可渗入混凝土内部3~11mm,使混凝土具有“立体防水”的效果;其处理的混凝土试件比普通混凝土多60个盐冻循环才开始破坏,显著提升耐盐冻性;户外试验段也充分验证了渗透型防水乳液对混凝土耐久和防水性能的提升。