水性湿碰湿烘烤涂料的制备应用

水性烘烤涂料是一种安全环保的装饰防护涂料,通常由底漆、面漆组成,可以采用两喷两烤或两喷一烤的施工方式进行涂装,广泛应用于五金、汽车配件、轮毂等对漆膜厚度、防腐、外观有一定要求的行业。两喷两烤对能源和时间消耗较大,但是两喷一烤可以减少一半的能源消耗和一半的时间,对提高生产效率具有很大的意义。本文研制了一种适用于金属的水性湿碰湿烘烤涂料,将水溶性环氧脂树脂和水分散性丙烯酸树脂联合使用,通过两喷一烤的模式均匀喷至金属表面,进而得到理想涂层。本文主要介绍了两喷一烤模式的方法、水性湿碰湿烘烤涂料的制备及其在实际应用中的优势。

环氧改性水性聚氨酯上浆剂对碳纤维/氰酸酯树脂复合材料界面性能的影响

使用自行合成的环氧改性水性聚氨酯(EWPU)上浆剂对碳纤维进行表面处理,主要研究了EWPU上浆剂对碳纤维表面及碳纤维/氰酸酯树脂复合材料界面性能的影响。采用扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)和静态接触角等表征方法对比研究了二次上浆处理前碳纤维(CF)和处理后碳纤维(MCF)的表面形貌、表面化学元素组成和浸润性的变化,并通过单纤维破碎实验和短梁剪切法,研究了EWPU上浆剂对碳纤维/氰酸酯树脂复合材料界面力学性能的影响。结果表明,经EWPU上浆处理后碳纤维表面O/C值增加了39.13%,表面活性官能团的含量增加了14.97%,碳纤维与树脂的初始和稳态接触角分别减小了19.41%和20.59%,碳纤维/氰酸酯树脂复合材料的单丝界面剪切强度和层间剪切强度分别增加了13.42%和14.29%。

自催化型萜烯基环氧树脂多元醇水分散体的制备与表征

利用N-苄基乙醇胺(BEA)或二乙醇胺(DEA)改性萜烯-马来酐缩水甘油酯型环氧树脂(TME),制备了分子结构中含有叔胺基团的自催化型萜烯基环氧树脂多元醇(TBP或TDP)。通过分析合成反应的影响因素,确定了制备环氧树脂基多元醇TBP和TDP的最佳反应条件:反应温度80℃,反应时间1 h,溶剂乙醇用量为反应物总质量的10%。采用傅里叶红外(FT-IR)光谱、核磁共振(NMR)光谱及凝胶渗透色谱(GPC)表征了环氧树脂基多元醇及其水分散体(WTBP或WTDP)的化学结构和相对分子质量分布,以激光粒径仪考察了中和度对多元醇水分散体粒径分布的影响。当中和度为90%时,多元醇水分散体(WTBP和WTDP)粒径为多峰分布,分散体稳定性较差;当中和度为100%时,水分散体粒径为单峰分布,达到纳米级分散。

生物基胺固化的可降解、可再加工环氧树脂的合成及性能

以缩水甘油醚季戊四醇双缩香草醛环氧树脂(DEPVD)为原料,通过胺解反应得到生物基可降解胺(DAPVD),DAPVD与樟脑酸缩水甘油酯(DGECA)固化得到环氧树脂DGECA-DAPVD。利用FTIR对DAPVD的结构进行了表征,通过动态热机械分析仪、拉伸测试机、再加工实验、降解实验、热重分析仪对DGECA-DAPVD的性能进行了表征。结果表明,DGECA-DAPVD具有较好的热机械性能、力学性能及热稳定性,其玻璃化转变温度为91℃,拉伸强度为(72.6±5.1)MPa,杨氏模量为(2493±58)MPa。固化剂中含有的螺环缩醛结构赋予了DGECA-DAPVD可降解的特性,而固化反应中原位形成的叔胺结构促进了邻位活性羟基参与酯交换反应,因此再加工后DGECA-DAPVD可保留75%的拉伸强度(190℃、10 MPa下热压1 h),DGECA-DAPVD及其碳纤维复合材料在H+浓度为0.1 mol/L的乙醇溶液中50℃下处理48 h后,均可完全降解,高价值的碳纤维可以完全回收。

水性环氧防腐涂料的制备及应用性能研究

通过设计改性环氧树脂乳液配方,改善水性环氧树脂的性能,测试改性后的树脂在金属上的防腐性能,选择最佳改性乳液。通过使用磷酸酯改性环氧树脂,制备出水性环氧磷酸乳液,并研究了不同固化剂与水性环氧磷酸乳液的配比对涂层性能的影响,为了确定改性乳液对耐腐蚀性的影响,设计并制备了一系列含有改性乳液的水性环氧树脂涂料。通过对涂层的性能表征得到最佳的比例:当磷酸羟基与环氧基团的物质的量比为2∶3时,产品性能最佳。