常见水性涂料的研究进展

水性涂料不仅环保健康,而且生产和使用安全。近年来,水性涂料的发展受到了越来越多研究者的关注,已经成为涂料工业的发展主流之一。介绍了环氧树脂涂料、聚氨酯涂料、聚丙烯酸酯涂料、醇酸树脂涂料和无机富锌涂料共5类常见水性涂料的研究现状及其应用情况,并讨论了水性涂料目前面临的挑战和未来良好的发展前景。

复合型水性聚氨酯涂料的制备与防腐性能研究

水性聚氨酯涂膜的附着力、致密性和收缩性等方面存在不足,使其在金属防腐涂料领域没有获得广泛的应用。针对水性聚氨酯反应性官能团少和交联度低的特点对其进行改性,并对涂层的性能进行了研究。采用Tafel曲线外推法,EIS交流阻抗等电化学方法研究不同—NCO/—OH值涂层在5%NaCl溶液中的电化学行为。结果表明,红外光谱分析表明实验成功制得了预期产物,热分析表面涂层具有良好的耐热性。—NCO/—OH值为1.90的涂膜性能最优,腐蚀电流为1.83×10-7 A/cm^2,阻抗模值为666 723Ω·cm^2。

影响阴离子聚丙烯酸羟基树脂包覆HDI缩二脲乳胶粒粒径的因素

采用转相法制备了阴离子聚丙烯酸羟基树脂包覆HDI缩二脲乳胶粒.用TEM观察了包覆乳胶粒形态结构,分析了影响包覆乳胶粒粒径的影响因素.结果表明,乳胶粒呈现明显的核-壳结构,HDI缩二脲被聚丙烯酸羟基树脂包覆.聚丙烯酸羟基树脂分子量越大、溶剂极性越强,乳胶粒粒径越小.增加苯乙烯用量,乳胶粒粒径随之先减小后增加,苯乙烯质量分数为10%时粒径最小.乳胶粒粒径随羟基含量的增加而增大.当羟值为60mg KOH·g-1时,乳胶粒粒径随着丙烯酸含量的增加而减小;当羟值在90mg KOH·g-1以上时,降低丙烯酸含量有利于乳液粒径的减小.降低聚丙烯酸链间的氢键作用力,增加羟基和HDI缩二脲间的氢键作用力,能获得粒径小而均匀的包覆粒子.

环氧树脂对PUA复合乳液的改性研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚醚二元醇(N220)、二羟甲基丙酸(DMPA)、1,4-丁二醇(BDO)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为主要原料合成了脂肪族聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液,并用环氧树脂对其进行了改性。研究了n/n比、DMPA添加量、环氧树脂添加方式及添加量对其性能的影响,结果表明,当n/n为1.35～1.40、DMPA为6%～7%时,环氧树脂和BDO同时加入,环氧树脂添加量在2%～3%时能获得综合性能较好且贮存稳定的聚氨酯丙烯酸酯复合乳液。

水性聚氨酯改性的研究进展

综述了水性聚氨酯几种常见的改性方法,包括环氧树脂改性法、有机硅改性法、纳米改性法、丙烯酸改性法、有机氟改性法和复合改性法。这些改性方法均是利用物理或化学方法将改性材料与水性聚氨酯复合,所制复合材料通常兼具改性材料和水性聚氨酯的优点,实现了利用改性材料优异的力学性能、耐热性能、防水性等改善水性聚氨酯在这些方面的不足。复合改性法通常是利用多种改性材料对水性聚氨酯进行改性,不同材料之间的协同作用对水性聚氨酯的改性效果明显高于任何一种单一材料的改性效果,是一种极具发展前景的改性方法。

微晶高岭石/环氧树脂复合改性水性聚氨酯的研究

用十六烷基三甲基溴化铵,十二烷基三甲基溴化铵,对微晶高岭石进行有机化处理,得到有机微晶高岭石;以有机微晶高岭石、环氧E-51复合改性,制备了有机微晶高岭石/环氧树脂复合改性的水性聚氨酯(OMMT/E-51WPU)。研究了有机微晶高岭石、2,2-二羟甲基丙酸和环氧E-51的质量分数对乳液及涂膜物化性能的影响。结果表明:当w(OMMT)=1.5%,w(DMPA)=4.0%,w(E-51)=4.0%,乳液及膜的物化性能较好,乳液呈透明蓝光,吸水率为5.9%,接触角98°,拉伸强度32MPa,断裂伸长率571%。

环氧树脂改性PUA乳液的合成及性能研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚醚二元醇(N220)、二羟甲基丙酸(DMPA)、1,4-丁二醇(BDO)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为主要原料合成了脂肪族聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液(PUA),并用环氧树脂对其进行了改性。研究了n_(NCO)/n_(OH)比、DMPA添加量、环氧添加方式及添加量对其性能的影响,结果表明,当n_(NCO)/n_(OH)为1.35～1.4、DMPA为6%～7%时,以环氧和BDO一起加入,环氧添加量在2%～3%时能获得综合性能较好且贮存稳定的聚氨酯丙烯酸酯复合乳液。

水性聚氨酯-环氧互穿网络超细水泥复合灌浆材料在裂缝处理中的应用研究

将一种水性聚氨酯-环氧互穿网络超细水泥复合灌浆材料用于某工程裂缝的封闭和处理施工中,效果良好,达到了预期的裂缝封闭目的。总结了整个施工工艺流程,分析了材料选择、化学灌浆、裂缝封闭、工艺方法等的协同关系,为同类型的裂缝封闭处理施工提供了可供借鉴的工程应用参考。

酮肼交联水性聚氨酯/聚丙烯酸酯复合树脂的结构和性能研究

采用乳液聚合工艺,通过加入双丙酮丙烯酰胺(DAAM),合成了具有活性酮羰基的聚丙烯酸酯乳液;同时通过羟基酮将酮羰基引入聚氨酯分子中,经分散得到含活性酮羰基的聚氨酯树脂;将二者混合,并加入己二酰肼(ADH),得到酮肼交联水性聚氨酯/聚丙烯酸酯(PUA)复合树脂。通过红外光谱、动态力学分析和耐磨性等测定对涂膜结构和性能进行了表征和分析,并将其与常规水性聚氨酯/聚丙烯酸酯树脂等进行了比较。结果显示,酮肼交联的水性聚氨酯/聚丙烯酸酯树脂具有较好的性能。

环氧树脂—有机硅复合改性水性聚氨酯的合成

以异佛尔酮二异氰酸酯、端羟基聚二甲基硅氧烷、聚丙二醇、二羟甲基丙酸、环氧树脂为主要原料,通过异氰酸酯基和羟基的加聚反应合成了环氧树脂-有机硅复合改性水性聚氨酯。利用傅里叶变换红外光谱仪表征了其结构,并研究了环氧树脂用量对固化膜热性能和力学性能的影响,有机硅用量对固化膜耐水性能的影响。结果表明:环氧树脂-有机硅复合改性的水性聚氨酯固化膜的耐水性能和耐热性能提高,力学性能也有改善,附着力保持1级且硬度等级最高可达3 H。

水性聚氨酯合成中的中和方式对PU/PVC复合树脂性能的影响

采用预聚体分散法,以甲苯2,4-二异氰酸酯(TDI)、聚醚(PPG-3000)和二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料,分别采用氢氧化钠(NaOH)和三乙胺(TEA)为中和剂合成了阴离子水性聚氨酯(PU)。同时,以PU为种子原位共聚氯乙烯,制备了PU/PVC复合树脂。通过电子万能试验机、冲击试验机、动态力学分析仪(DMA)、扫描电子显微镜(SEM)和TA-2000热分析仪等手段对PU乳液和PU/PVC树脂进行了测试和表征。结果表明:采用TEA为中和剂的乳液其PU的玻璃化转变温度较低,接枝后的复合树脂冲击强度明显提高;不同的中和方式对材料的热稳定性影响较小,采用NaOH中和时热稳定性较好。

环氧树脂改性水性聚氨酯的制备与性能研究

以异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)以及二羟基甲基丙酸(DMPA)为主要原料合成水性聚氨酯(WPU)预聚体,在此基础上加入环氧树脂(EP,E-44)制备了环氧树脂改性水性聚氨酯(PUE)复合乳液。探讨了不同环氧树脂含量对复合乳液性能的影响,并对胶膜的力学性能、吸水率、接触角和热性能等进行了表征。结果表明,适量的环氧树脂改性过后的复合乳液比较稳定;随着环氧树脂含量的增加,乳液粒径和黏度增大,同时胶膜的拉伸强度增大,水的接触角增大,胶膜的热稳定性增加。E-44质量分数为7%~9%时,复合乳液及其胶膜的综合性能较好。

扩链方式及扩链剂用量对PU/PVC复合树脂性能的影响

首先制备自乳化阴离子水性聚氨酯(PU),然后以此为种子原位接枝共聚氯乙烯制备PU/PVC复合乳液树脂。通过动态激光粒度分析仪、动态力学分析仪(DMA)和TA-2000热分析仪研究了扩链方式以及扩链剂用量对PU粒径及其分布、乳液PU的动态力学性能和PU/PVC复合树脂耐热稳定性的影响。结果表明:分散时扩链所得到的PU乳液粒径较小,且随着扩链剂用量的增加粒径逐渐增大;预聚时扩链,扩链剂用量较高时聚氨酯的玻璃化转变温度较低;预聚时扩链的PU/PVC复合树脂的热稳定性较好,但随着扩链剂用量的增加耐热性下降。

聚氨酯与聚丙烯酸酯混合乳液(PU+PA)共聚氯乙烯复合树脂的性能研究

采用预聚体分散法,以甲苯2,4-二异氰酸酯(TDI)、聚醚(PPG)和二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料,用三乙胺(TEA)为中和剂合成了阴离子水性聚氨酯(PU);以丙烯酸丁酯(BA)为原料,采用乳液聚合的方法制备聚丙烯酸酯乳液(PA),并与PU共混形成(PU+PA)混合乳液。在高压釜中以混合乳液为种子进行氯乙烯(VC)原位共聚,制备了(PU+PA)/PVC复合乳液树脂。通过电子万能试验机、冲击试验机、扫描电子显微镜(SEM)、TA-2000热分析仪和维卡软化点温度测定仪等手段对(PU+PA)/PVC复合树脂进行了测试和表征。结果表明:耐热性较好的PA的加入,不但提高了材料的耐热性能,还能有效地改善复合树脂的抗缺口冲击强度。当PA/PU为4/6,聚醚分子量为3000时,(PU+PA)/PVC复合树脂的缺口冲击强度最大。

水性油墨连结料对PVC印刷耐光色牢度的影响

为了研究水性油墨连接料对聚氯乙烯(PVC)塑料耐光色牢度的影响,采用乳液聚合法和共混法制备了水性丙烯酸树脂乳液和水性聚氨酯–丙烯酸树脂乳液两种水溶性树脂作为水性油墨连接料,分别配制成水性油墨并印刷到PVC塑料表面。利用傅立叶变换红外光谱和扫描电子显微镜等检测手段分析了水性油墨连接料影响PVC塑料印刷耐光色牢度的原因。测试结果表明,水性聚氨酯–丙烯酸树脂乳液配制的水性油墨在耐光色牢度、附着牢度、耐水性能方面都比水性丙烯酸树脂乳液配制的水性油墨更优秀;而在细度、黏度、初干性、着色力、pH值性能方面两者相同。水性聚氨酯–丙烯酸树脂乳液配制的水性油墨的耐光色牢度用灰色样卡等级进行评价,其灰色样卡等级为4级,色差为1.7～1.9;而水性丙烯酸树脂乳液配制的水性油墨的灰色样卡等级仅为3～4级,色差为2.5～3.4。

纳米SiO_(2)的改性及其对水性聚氨酯树脂复合涂层的性能影响分析

以乙醇水溶液为载体,借助硅烷偶联剂KH560,对纳米SiO_(2)进行了改性处理。对处理后材料的粒径进行了测量,分析了纳米SiO_(2)含量、乙醇水溶液配比和改性剂含量对分散性的影响。将改性后的纳米SiO_(2)分散液与无机组分、水性聚氨酯树脂进行复配,得到无铬钝化液。然后在热镀锌板上制备成相应的钝化膜,借助交流阻抗、中性盐雾试验以及电化学Tafel极化曲线,就纳米SiO_(2)改性对水性聚氨酯树脂复合涂层性能的影响进行分析。结果表明,对比未改性材料,改性材料的耐腐蚀性得到了显著提升。

南京某大酒店地下工程大面积渗水维修工艺

南京某大酒店地下工程大面积渗水,本文从设计、材料、施工等方面对渗水原因进行了调查分析,并据此制定了一套渗水维修方案,详细阐述了渗水维修施工中注浆止水及补强、大面积刚性防水施工、大面积柔性防水施工的工艺。

聚氨酯/聚丙烯酸酯复合乳液研究进展

综述了水性聚氨酯/聚丙烯酸酯(PUA)复合乳液几种合成方法:物理共混法,化学交联法,原位乳液聚合法,种子乳液聚合法以及微乳液和细乳液聚合法的研究进展,介绍了PUA复合乳液乳胶粒的不同核/壳结构和PUA互穿网络,报导了采用蓖麻油、有机氟、有机硅和环氧树脂改性PUA的技术进展以及新型光固化PUA,并对聚氨酯/聚丙烯酸酯乳液的发展方向作出了预测。