醇酸-丙烯酸水性涂料杂化改性研究进展

利用丙烯酸乳胶涂料的快干、保光保色性好优点改进了水性醇酸涂料的性能。介绍了醇酸-丙烯酸常规乳液聚合杂化工艺和细乳液杂化工艺的特点、产品性能及其影响因素。

沥青路面水性聚氨酯丙烯酸热反射涂料制备

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚丙二醇(PPG)等原料制备水性聚氨酯(WPU),通过丙烯酸单体和交联剂改性WPU制得水性聚氨酯丙烯酸(WPUA)乳液。利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析WPUA的官能团,利用铅笔硬度和百格划线法对WPUA膜的硬度、附着力进行测定,利用水接触角试验对WPUA膜的疏水性能进行测试;以降温值、黏度值、光泽度作为评价指标,借助正交试验设计确定WPUA热反射涂料的最佳配方;通过室内太阳辐射模拟装置以及室外太阳照射试验对WPUA热反射涂料的降温效果进行测试。结果表明,WPUA膜的附着力和硬度均得到提高,具有较好的疏水性;WPUA热反射涂料的最佳制备配方为固含量30%的WPUA乳液、16%的金红石型钛白粉、2%的石英砂和4%的中空玻璃微珠。WPUA热反射涂料室内外降温效果显著。

水性丙烯酸交通标线涂料研究现状与发展趋势

交通标线作为重要的交通安全设施,在控制道路交通、提高道路行车安全系数方面发挥着极其重要的作用。但传统的溶剂型与热熔型交通标线涂料存在成本高、逆反射性能差、老化现象严重等缺陷,并且在使用过程中会对环境造成较大的污染。因此,亟须寻求一种能有效弥补上述缺陷的新型交通标线涂料。水性丙烯酸交通标线涂料凭借着优良的耐久性能与环保性能以及高效的施工性,被视为全寿命周期评价中综合性能最佳的交通标线涂料,是未来交通标线涂料的主要发展方向之一。近年来,学者们通过对水性丙烯酸交通标线涂料进行物理改性、化学改性以及配合比优化,使其使用性能得到了显著的改善,并取得了丰硕的成果。同时纳米材料与稀土类发光材料的快速发展也为水性丙烯酸交通标线涂料提供了无限的可能。但目前水性丙烯酸交通标线涂料在我国的使用率仍然相对较低,其综合性能也有待进一步提升。并且当前研究主要停留在宏观尺度域,未对水性丙烯酸交通标线涂料的细微观特性进行充分研究,也未能建立起宏观性能与细微观结构属性之间的联系。与此同时,现有的水性丙烯酸交通标线涂料评价方法无法满足其在全寿命周期内的功能性与耐久性需求,尚缺乏一套全面、系统的水性丙烯酸交通标线涂料评价体系。尽管部分学者对水性丙烯酸交通标线涂料服役期内的性能演化规律进行了研究,但多针对逆反射性能,性能预测模型仍不够全面。此外,鲜见针对水性丙烯酸交通标线涂料与路面的黏结界面性能及内在机理的研究。本文综述了近年来水性丙烯酸交通标线涂料的重要研究进展。从概述水性丙烯酸乳液的化学结构与特性出发,之后从改性方法、配合比优化、性能研究等方面重点介绍了水性丙烯酸交通标线涂料的发展现状。文章最后提出了研究中存在的问题并展望了未来发展趋势。

硫酸钡对水性丙烯酸聚氨酯涂料的影响

对比了4种硫酸钡对水性丙烯酸聚氨酯涂料的光泽、贮存稳定性、耐化学品等性能的影响,从原理上分析了硫酸钡效果不同的原因。结果表明,沉淀硫酸钡MECRO对水性丙烯酸聚氨酯涂料的光泽影响最小,并具有优良的耐化学品性,以及稳定的贮存性能。

胺中和剂对水性双组分丙烯酸聚氨酯涂料性能的影响

研究了搭载不同用量胺中和剂的水性羟基丙烯酸涂料,混合异氰酸酯固化剂后,涂料黏度、触变指数、pH值、光泽、耐水性和附着力随时间变化的关系,为胺中和剂在水性丙烯酸聚氨酯涂料中的合理用量提供一定的参考价值。

石墨烯改性水性丙烯酸防腐涂料的制备及性能研究

水性丙烯酸防腐涂料是一种绿色环保型涂料,在轻防腐领域应用较为广泛,但依然存在耐盐雾性能低、耐溶剂性差和硬度低等不足,本文通过在实验室前期研究的配方基础上添加不同含量的石墨烯对其性能进行改性,探讨了加入不同比例的石墨烯对涂料性能的影响,并测试涂层的耐冲击性、附着力、铅笔硬度、耐盐水和耐盐雾性能。结果表明,石墨烯含量3%的涂料制备的涂层耐冲击性能达到40 cm、铅笔硬度达5H、附着力达0级、耐盐水测试符合标准、耐盐雾测试达120 h,符合国家标准。

水性丙烯酸防腐涂料的研究

本研究分别在以氨基树脂和异氰酸酯为固化剂的水性丙烯酸涂料中添加消光粉,评价涂层的光泽、铅笔硬度、附着力和耐氙灯老化等性能指标,确定了消光粉最佳添加量均为2 g。在此基础上改变固化剂的用量配比,通过测试涂层的物理性能、盐雾性能以及电化学阻抗,分析不同固化剂种类及其添加量对水性丙烯酸防腐涂料涂层性能的影响。结果表明,在消光粉的最佳添加量下,以氨基树脂为固化剂的涂料硬度高于以异氰酸酯为固化剂的涂料硬度;两种涂层的附着力都是1级;以氨基树脂为固化剂涂层的光泽比以异氰酸酯为固化剂的涂层光泽低5%~6%;通过盐雾试验和电化学阻抗谱测试,确定固化剂的最佳添加量分别为7.5 g(氨基树脂固化剂)和13 g(异氰酸酯固化剂);在固化剂最佳添加量下,以异氰酸酯为固化剂的涂料制备的涂层电化学阻抗测试中的低频阻抗模值(|Z|0.01Hz)比以氨基树脂为固化剂的大了一个数量级,这表明以异氰酸酯为固化剂的涂料制备的涂层屏蔽性要强于以氨基树脂为固化剂的涂料制备的涂层。

低表面处理水性丙烯酸涂料技术研究

应用涂层对钢结构进行防腐施工前,必须对其进行表面处理,但是常用的表面处理手段如喷砂处理往往成本较高,还会造成大量的粉尘及噪声污染,而且某些特殊的位置(例如钢结构的死角)很难用喷砂处理工艺进行表面处理。因此,开展低表面处理水性涂料的研究是降低腐蚀损失、推进环境保护与促进可持续发展的关键。本研究阐述了低表面处理水性丙烯酸涂料的制备方法,探究了成膜助剂、防锈颜料、润湿剂及锈蚀转化助剂等对涂膜防腐性能的影响。研制的低表面处理水性丙烯酸涂料附着力好、干燥速度快,在30~45μm膜厚下耐水216 h、耐盐水268 h、耐盐雾360 h,可用于石油石化行业钢结构的防腐工程。

纳米复合丙烯酸水性外墙涂料的研制

探索纳米SiO2在水性丙烯酸外墙涂料中的应用方式、应用效果及其相关因素的影响。采用丙烯酸乳液原位聚合的方式对纳米SiO2粉体进行表面改性,形成纳米SiO2丙烯酸复合乳液。以此纳米复合乳液与相应的颜、填料和助剂复配得到纳米复合外墙水性涂料。

水性丙烯酸涂料的研制

介绍了水性丙烯酸涂料的设计思路、生产工艺、施工固化条件。重点解决了丙烯酸树脂水性化过程中出现的“假稠”现象。

交联型水性丙烯酸酯涂料的研究进展

对水性聚丙烯酸酯体系的交联类型、交联机理、交联反应的研究方法以及交联对涂膜性能的影响分别作了较详细的综述。

水性丙烯酸酯涂料的制备与研究

文章采用半连续乳液聚合工艺,以丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸为聚合反应的单体,加入乳化剂十二烷基硫酸钠、引发剂过硫酸铵进行丙烯酸酯树脂的制备。在制备的过程中,深入考虑聚合温度、乳化剂和引发剂浓度及用量、搅拌速度的因素条件的影响。严格按照性能的测试标准进行性能的测试分析,对所测得的张力、粘度、红外谱图、粒径分布等性能进行科学的分析。从而得出影响聚合物性能的关键因素条件,改进配方的设计及有目的控制聚合反应的各条件,制出性能优异的产品。

水性双组分涂料用丙烯酸酯乳液的羟值因素

以甲基丙烯酸-β-羟丙酯（HPMA）为羟基单体，采用种子乳液聚合、极性单体分段滴加工艺合成了高羟值（98．8mgKOH／g）和高固含量（≥45．0％）的丙烯酸酯乳液，配制水性双组分丙烯酸酯聚氨酯涂料（2K—WPU），考查了羟值对聚合稳定性、乳液粒径和涂膜物理化学性能的影响，研究了水性双组分丙烯酸酯聚氨酯涂料合适的-NCO和-0H物质量的比。研究发现：羟值的提高会增加乳液聚合的凝胶率，降低单体的转化率，使乳液聚合稳定性下降，乳液粒径变大，分布变宽；涂膜硬度和交联度随羟值的增大而提高，涂膜光泽和耐介质性能分别在羟值为65．9mgKOH／g和82．4mgKOH／g时达到最佳；当n（-NCO）：n（-OH）为1．5～1．8时，水性双组分丙烯酸酯聚氨酯涂膜的综合性能最佳。傅里叶红外光谱分析表明在涂膜形成过程中-NCO与-OH的固化反应完全需7d，TGA分析了水性双组分聚氨酯涂膜的耐热性。

纳米氧化铝修饰及其增强水性丙烯酸涂料物理性能的研究

为了增强水性丙烯酸树脂涂料的物理性能,在超声波作用下,通过调控抗沉型分散剂的质量分数,成功制备出一种绿色改性的水性纳米氧化铝分散体,对水性纳米氧化铝分散体进行了表征,并对分散体复合市售水性丙烯酸树脂涂料进行了物理性能测试。结果表明:在分散剂质量分数为0.50%,超声波分散时间为0.5 h的条件下,制备的水性纳米氧化铝分散体的储存稳定时间大于90 d;在市售水性丙烯酸树脂涂料中添加质量分数为4%的水性纳米氧化铝分散体后,涂层的耐磨转数从小于5 r增大到15 r以上,抗刮载荷从1.10 kg增大到2.00 kg。

环保型水性丙烯酸-氨基烘烤型涂料的制备及应用

首先采用两步法工艺制备一种水性羟基丙烯酸树脂,再采用所制备的水性树脂,添加氨基树脂、颜填料及合适的水性涂料助剂,制备水性丙烯酸-氨基烘烤型涂料。将所制备的水性涂料作为底漆应用于自行车零部件的涂装。采用动态光散射和红外光谱对所制备的水性羟基丙烯酸树脂进行了表征。分别对涂料配方中的氨基树脂交联剂的种类和用量、防锈颜料的选择、涂料的储存稳定性以及最终涂层的性能进行了探讨。

水性聚丙烯酸酯涂料的研究进展

水性聚丙烯酸酯涂料以(甲基)丙烯酸单体共聚物为成膜物,含有的多种功能型官能团赋予其优异的性能,在水性涂料中独树一帜。该文简介了水性聚丙烯酸酯涂料的发展,叙述了含有不同官能团(羟基、羧基、环氧基等)的水性聚丙烯酸酯的反应与交联机理,并对水性聚丙烯酸酯涂料的应用和未来的发展趋势进行了展望。

碳包覆铁/丙烯酸树脂水性纳米复合涂料的制备及电磁波吸收性能

以"壳/核"型碳包覆铁(Fe(C))纳米颗粒为填料、水性丙烯酸树脂为基体,制备了纳米复合电磁波吸收涂料。采用不同含量的十二烷基苯磺酸钠(SDBS)对纳米颗粒改性,提高了纳米颗粒在基体中的分散性。选用吸收剂填充量为25%(质量分数)的涂料,测定了不同厚度涂层的电磁波吸波性能。涂层具有很好的吸波性能,当厚度为5mm时,反射损耗峰值为-17.2dB,吸收带宽为3.2GHz(7～10.2GHz)。首次用实验结果证明了传输线理论对铁磁性纳米颗粒吸波性能的模拟结果。

阻燃型水性丙烯酸木器涂料的研究

为了改善涂料的阻燃性能,以水性丙烯酸乳液为基料制备了水性丙烯酸阻燃木器涂料。探讨聚磷酸铵(APP)-漂珠协效阻燃剂对水性丙烯酸阻燃涂料阻燃性能的影响。采用氧指数(OI)和锥形量热仪(CONE)试验对阻燃性能进行分析,结果表明:在APP的基础上添加漂珠所组成的协效阻燃涂料氧指数可达到28.7%,相比于未添加阻燃剂的水性丙烯酸涂料提高了31.8%。同时,协效阻燃剂能够降低涂料的热释放速率和烟释放速率,减少总热释放量和烟释放量;相比于仅添加APP的阻燃涂料,APP-漂珠协效阻燃涂料在燃烧过程中峰值热释放速率(pk HRR)降低了17.3%,烟释放总量(TSP)降低了12.9%,并且具有更好的阻燃抑烟效果,有利于促进木材成炭,减少CO和CO_2等烟雾毒气释放,降低火灾危险。

水性丙烯酸防腐涂料成膜过程中附着力的研究

以水性丙烯酸防腐涂料为研究对象,采用拉开法考察了基材表面处理方法、胶黏剂种类、成膜温度与时间等因素对其涂膜附着力的影响。测试了单层和多层不同厚度涂膜分别在室温以及40、60和80°C烘烤条件下成膜1、3、7、14、21、28和35 d时的附着力,分析了多层不同厚度涂膜的拉拔断面位置。结果表明,该涂膜附着力的形成具有成膜时间依赖性,并与成膜条件和涂膜厚度有关,常温和40°C干燥有助于成膜初期形成稳定的附着力,而成膜35 d后不同厚度涂膜的附着力稳定,拉拔断面逐渐向涂膜表面迁移。

聚丙烯酸酯水性涂料固废的提取及其结构表征

聚丙烯酸酯水性涂料生产与应用过程中会产生大量难于生化处理的废水,采用酸析将聚丙烯酸酯水性涂料固废(PPSW)提取出来的方法处理该废水,并对提取物的结构进行了剖析。结果表明:在废水pH为0.5,固体质量浓度为2406.00 mg·L^(-1)时,PPSW提取率可达97.70%;PPSW中含有丰富的酯基和适量的羧基,PPSW可能是由2.00%(质量分数)的甲基丙烯酸、2.43%(质量分数)的丙烯酸甲酯、28.07%(质量分数)的丙烯酸乙酯、39.97%(质量分数)的丙烯酸丁酯、26.17%(质量分数)的苯乙烯和1.36%(质量分数)作为交联剂的N,N-亚甲基双丙烯酰胺通过乳液聚合制备而成。