微波膨化木基金属复合材料的涂饰性能及耐光老化研究

【目的】微波膨化木基金属复合材料(PWMC)是一种密度适中、高导热、富有装饰性的新型金属木材料。为其未来在室内装饰、家居木制品等领域的高附加值应用提供技术支撑,开展了涂饰性能与耐光老化性的研究。【方法】使用水性聚氨酯清漆涂饰PWMC,研究涂饰工艺对表面色度学参数和光泽度的影响,探讨砂纸目数与表面粗糙度间的关系。在紫外光老化条件下,研究光老化处理前后PWMC的色度学参数和光泽度变化,分析木材区域及表面聚氨酯涂层的光降解机理。【结果】透明涂饰对PWMC发挥着保护与装饰的双重作用。三底两面透明涂饰处理后PWMC整体、木材和金属区域的总色差值分别为10.26、9.07和3.22,木材区域颜色变幅大于金属区域。涂饰后金属与木材两区域间的光泽度差异值由17.7降至2.3,表明涂饰处理能够有效降低光泽度差异。砂纸目数为240目时,PWMC各区域具有相近的粗糙度参数,差异值较小,表面平整且均一,此时漆膜附着力最佳(0级)。720 h光照下PWMC木材区域偏绿黄变化,木材与金属区域明度值增加;涂饰后木材与金属两区域的色度学参数变化幅度与失光率更低,证实了水性聚氨酯清漆对PWMC耐光性的提升作用。红外光谱与X射线光电子能谱显示PWMC木材区域与聚氨酯涂层中碳的氧化态升高,说明紫外光老化条件下发生了氧化降解。【结论】本研究探明了微波膨化木基金属复合材料的涂饰性能与耐光性,为微波膨化木增值利用提供了理论和技术依据。

复合薄膜用水性聚氨酯-丙烯酸酯胶粘剂的合成

以聚醚二元醇、甲苯二异氰酸酯(TDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)等为原料合成了聚氨酯预聚体,用丙烯酸羟丙酯(HPA)将其部分封端,制得一种水性聚氨酯丙烯酸酯分散体,再加入乙烯基单体进行自由基引发聚合,制备出水性聚氨酯-丙烯酸酯(PUA)复合乳液。用红外光谱仪(FTIR)、差示量热扫描仪(DSC)、热重分析(TG)、马尔文粒度分析等测试手段,对合成产物进行了结构和性能表征。研究了软硬段质量比、亲水基团含量、丙烯酸酯单体的加入对PUA乳液性能的影响。结果表明,m(软段)∶m(硬段)=2∶1,m(PU)∶m(PA)=4∶1,—COOH质量分数为2.8%,以该乳液配制的胶粘剂应用于包装用CPP/CPP薄膜、OPP/VMOPP薄膜的剥离强度分别达31.9N/m和28.1 N/m。

水性聚氨酯/有机蒙脱土纳米复合材料的制备与性能研究

以IPDI(异佛尔酮二异氰酸酯)、PBA(聚己二酸丁二醇酯)、DMPA(二羟甲基丙酸)和OMMT(有机蒙脱土)为原料,制备了OMMT/WPU(有机蒙脱土改性水性聚氨酯)纳米复合材料。采用红外光谱(FT-IR)法、热失重分析(TGA)法等对该纳米复合材料的结构和性能进行了表征,并考察了OMMT含量对该纳米复合材料的热稳定性、疏水性和粘接性能等影响。研究结果表明:当w(OMMT)=3%(相对于WPU质量而言)时,纳米复合材料的综合性能相对最好,其热稳定性有所提高、疏水性和耐水解性(吸水率为17.67%)明显提高、初始剥离强度(1.8 N/mm)相对较大且最终剥离强度(3.5 N/mm)相对最大。

纳米粘土的形貌与表面结构对水性聚氨酯复合胶粘剂性能的影响

先用硅烷偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)分别将3种不同形貌与表面结构的纳米粘土有机化改性,进而通过原位聚合方式将质量分数2%的有机化纳米粘土引入到水性聚氨酯体系中,制得3种复合胶粘剂。采用热重分析表征了APTES在纳米粘土上的接枝率。采用X射线衍射(XRD),电子拉力机,动态力学测试仪,静态水接触角测试仪等研究了纳米粘土的形貌与表面结构对水性聚氨酯复合胶粘剂性能的影响。研究结果表明,纳米粘土的引入显著提高了复合胶粘剂的力学性能、表面性能与粘接性能。表面羟基丰富的纳米粘土更容易被改性,与聚合物的相容性更好。三维结构的纳米粘土更能有效提高复合胶粘剂的热稳定性与剥离强度。

马来松香改性丙烯酸树脂的合成及其性能研究

本文以马来松香为原料,通过其与丙烯醇的酯化反应合成马来松香丙烯醇酯,然后用马来松香丙烯醇酯与丙烯酸酯类单体通过半连续乳液聚合的方法制成了新型水性纸塑复膜胶。使用红外光谱分析了酯化产物马来松香丙烯醇酯的结构,并对其酸值进行了测量。同时用差示扫描量热法及红外光谱对改性的丙烯酸树脂进行了分析并对其黏结性能和稳定性能进行了测量评价。此外,实验还得出了酯化反应的最佳反应温度为110℃;对于乳液聚合,最佳的反应温度为85℃,丙烯酸的量为5.9%,且随着马来松香丙烯醇酯质量的增加,乳液的固含量降低,但剥离强度增强。测试结果表明,马来松香改性的丙烯酸树脂乳液表现出了较好的油墨吸附效果,并具有黏结性强、稳定性好、成本低等特点。

环氧树脂包覆蒙脱土的乳液制备木材胶粘剂

以环氧树脂E-51、三乙烯四胺、烯丙基缩水甘油醚、顺丁烯二酸酐、聚乙二醇为主要原料制备了双组分水性环氧树脂胶粘剂。采用有机蒙脱土对水性环氧树脂进行改性,将有机蒙脱土包覆在环氧树脂乳液粒子中以增强水性环氧树脂胶粘剂的耐水性和力学性能。通过DLS、TEM对乳液的稳定性及形貌进行了表征,通过TGA、SEM、DSC、电子拉力机对复合胶粘剂的结构与性能进行了表征,并且研究了不同有机蒙脱土质量分数对乳液稳定性及复合胶粘剂性能的影响。结果表明:有机蒙脱土占环氧树脂最佳质量分数为6%,此时乳液粒径为164~824 nm,Zeta电位为?40 mV;与未改性胶粘剂相比,得到的复合胶粘剂干剪切强度提高了约94%,湿剪切强度提高了约196%,玻璃化转变温度达到95.1℃。

反光材料用水性聚氨酯胶粘剂的研究进展

反光材料广泛应用于交通、运输、消防等领域的标识,反光系数强度、耐磨损性、耐水洗性等是反光材料制品的重要性能指标。反光材料主要由光学元件、胶粘剂、基材组成,胶粘剂的性能对反光材料的使用性能影响较大。介绍了水性聚氨酯(WPU)胶粘剂粘接聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料、无机玻璃的研究进展,指出WPU胶粘剂使用中存在的问题,对其发展前景进行了展望。

轨道车辆用碳纤维复合材料涂装工艺

介绍了碳纤维复合材料的水性涂料选型、表面处理、施工工艺和技术要求,总结了碳纤维复合材料水性透明涂层体系和水性复合涂层体系的施工参数。通过附着力试验证明了这2个体系的漆膜在碳纤维复合材料表面的附着力满足轨道车辆的使用要求。

水性木器涂料在木塑复合基材上的应用及性能评价

研究了不同类型水性木器涂料在不同木塑型材表面的涂饰性能。测试了在基材表面的附着力,涂饰后的耐水性、耐磨性、抗菌性及耐老化性的改善情况。结果表明,所测试水性双组分涂料相比其他水性涂料在不同木塑基材表面有更好的附着力,同时赋予基材耐水、耐磨、抗菌及耐老化保护;基材打磨后可提高漆膜的附着力。

应用于聚丙烯塑料的水性复合涂层的制备及性能研究

为了解决聚丙烯材料上水性涂料附着力较差的技术难题,首先合成一种丙烯酸酯单体改性水性氯化聚丙烯树脂,采用该树脂制备聚丙烯塑料水性底漆,并研制配套的水性面漆和罩光清漆,制备得到成套水性复合涂层体系。使用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、动态光散射(DLS)、凝胶渗透色谱(GPC)和差示扫描量热法(DSC)对所制备丙烯酸改性水性氯化聚丙烯树脂进行结构表征。重点考察了水性底漆的附着力、复合涂层的附着力以及复合涂层的耐热水煮性能,结果表明:水性底漆和复合涂层均表现出优异的附着力,涂层耐热水煮性能较好。最后,对水性复合涂层的性能进行测试,结果表明:复合涂层综合性能优异,在汽车内外饰及各类聚丙烯材料领域具有较大的应用前景。

粘层用复合改性乳化沥青制备及层间性能研究

介绍了一种道路粘层用复合改性乳化沥青的制备方法,并对其性能进行研究。将水性聚氨酯和SBR胶乳复合对乳化沥青进行改性,水性聚氨酯改性材料有良好的胶结性能,用它改性的乳化沥青粘层材料具有优异的粘结性,由于水性聚氨酯的改性降低了乳化沥青的低温性能,加入SBR胶乳复合改性,可达到改善低温指标的目的。

新型涂卷复合系统在丝路新贸易创新中心项目侧墙防水中的应用

常用的非固化涂料复合SBS改性沥青卷材的防水方案,立面应用存在涂料流挂导致上部涂层厚度不够、卷材因厚重与粘结力不够易脱落、涂料与卷材相容性差等问题,采用"水性抗滑移防水涂料+改性沥青自粘卷材"组成的新型涂卷复合系统可以解决这些弊端。本文介绍了该新型涂卷复合系统在丝路新贸易创新中心项目地下室侧墙防水中的应用。

等离子体预处理对聚氨酯/涤纶复合织物贴合牢度的影响

为防止复合纺织品在生产过程中出现脱胶现象,文章采用低温空气等离子体技术对织物的贴合面进行预处理,以提高纤维的摩擦因数和比表面积,增加环保型水性聚氨酯热熔胶在复合织物间的贴合牢度。结果表明,等离子体预处理后,复合织物经向剥离强力提高了796%;纬向剥离强力提高了1050%;经30次水洗,复合织物的经向剥离强力为15.2 N,纬向剥离强力为9.4 N,仍符合国家标准。在电压25 kV、作用时间5.5 min、作用间距2 mm的等离子体预处理条件下,复合织物的经向剥离强力达到18.3 N,纬向剥离强力达到12.6 N,贴合牢度达到最佳。因此,等离子体预处理为解决聚氨酯/涤纶复合织物贴合牢度不佳的技术问题提供了一种可行性方法,能够同时满足市场对环保和高性能纺织品的需求。