镁合金微弧阳极氧化-电泳涂装的研究

将镁合金表面微弧阳极氧化预处理后,再经过纳米改性电泳涂装得到了复合涂层,并对复合涤层的耐蚀性能进行了评价.金相显微观测表明,纳米改性电泳漆膜表面有较均匀的小突起,而未改性复合膜层表面比较光滑.常规性能测试表明,与未改性复合漆膜相比,经改性后的复合涂层漆膜附着力、硬度及抗冲击性能都有所提高.盐雾试验和电化学阻抗曲线表明:...     

聚四氟乙烯改性环氧阴极电泳涂料的研究

通过向环氧电泳涂料中添加不同含量的PTFE乳液，制备了新型低表面能阴极电泳涂料。对混合体系的工艺条件进行了探索，研究了槽液pH值对漆膜性能的影响。IR谱图说明PTFE乳液粒子能与环氧树脂粒子复合电沉积到基材上。水接触角测定结果表明，在环氧阴极电泳涂料中添加PTFE乳液后，电沉积涂层具有低的表面能，TG说明改性后漆膜的耐热性提高。SEM观察涂层发现漆膜表面平整性下降：研究发现，pH值越低，漆膜水接触角越大，漆膜耐热性越好。     

氨基硅油改性环氧阴极电泳涂料

环氧树脂经氨基硅油和有机胺改性,加入全封闭异氰酸酯固化剂、有机酸中和、在去离子水中乳化制备有机硅改性的环氧阴极电泳涂料。电泳漆膜的红外谱图表明,氨基硅油和环氧树脂反应、被电沉积到基材的表面,形成漆膜。电泳漆膜的热失重曲线结果表明,有机硅改性后漆膜耐热性有所提高。水接触角测试表明有机硅改性后的环氧阴极电泳涂料漆膜具有低的表面能。     

低温阴极电泳漆的制备及性能

随着人们对环境保护以及低能量消耗要求的不断提高,低温固化阴极电泳漆已经成为电泳漆的发展趋势之一。合成了封闭物异氰酸酯固化交联剂,并探讨了反应时间和反应温度对封闭率的影响,最后以氨化改性环氧树脂为基料树脂合成了低温固化阴极电泳漆。实验结果表明：在150℃／20min的固化条件下,漆膜能得到完全固化,经过漆膜综合性能实验,在选择合适的电泳工艺参数下,可以得到硬度较高、耐潮、耐盐、耐酸碱性能好的漆膜。     

复合电泳涂装工艺在高压电器户外零件上的应用

为了解决高压电器户外零件单纯使用环氧树脂电泳漆膜层出现的耐候性差的问题,将环氧树脂电泳漆和丙烯酸电泳漆按照一定比例混合,在Q195碳钢表面制备了复合电泳膜层。讨论了2种电泳漆的混合比例对复合膜耐蚀性和耐候性的影响,研究了电泳工艺对漆膜厚度与外观的影响,确定了较佳的电泳工艺条件:m(环氧)/m(丙烯酸)=0.5∶1.0,电泳电压130 V,温度30°C,时间180 s。在此条件下制得的复合膜结合力佳,中性盐雾试验超过720 h不出现红锈,紫外老化试验300 h未出现粉化、裂纹等不良现象,满足高压电器零件户外使用的要求。     

环氧-丙烯酸电泳漆的合成与应用

将改性环氧树脂和改性丙烯酸树脂混合乳化,合成了环氧–丙烯酸电泳漆。与原环氧型电泳漆相比,新合成的电泳漆的机械性能和耐盐雾性能均达到企业标准,人工加速老化试验400h后,漆膜完好,色差ΔE=0.24。按同样的原理,往原环氧电泳漆中加入丙烯酸树脂,使其转变成环氧–丙烯酸电泳漆。车架涂装生产证明,该电泳漆膜克服了原来涂层耐老化性差的问题。采用混合而非整槽更换的方式,既节约了成本,又利于环保。     

应用超滤技术实现电泳生产废水零排放

阴极电泳涂层具有优异的防腐性能,在稀土永磁材料表面防腐上有广泛的应用,电泳生产线不论大小均存在着电泳漆和清洗水的回收和排放问题,为了实现电泳漆和电泳漆清洗水的在线回收利用,采用电泳漆超滤清洗、回收以及电泳后喷淋水超滤循环利用,达到电泳漆的100%回收,实现了电泳生产废水零排放。     

改性纳米氧化锌对丙烯酸聚氨酯涂层防腐性能的影响

为了改善纳米ZnO在涂料中的分散性,以钛酸酯偶联剂对其进行改性。研究了丙烯酸聚氨酯清漆、含未改性纳米氧化锌的丙烯酸聚氨酯涂层和添加钛酸酯偶联剂改性后的纳米氧化锌的丙烯酸聚氨酯涂层的防腐蚀性能。结果表明,经过钛酸酯偶联剂改性的纳米ZnO其团聚现象明显消失,与涂料表现出良好的相容性,所得的复合涂层的抗渗透能力明显比清漆和含未改性纳米ZnO复合涂层强。改性纳米ZnO显著提高了丙烯酸聚氨酯涂料的防腐性能。     

环氧/聚酰胺复合阴极电泳涂料的研究

介绍了阴极电泳涂料基料树脂的制备方法,并将两种改性树脂以不同的比例共混,制备了稳定的阴极电泳复合乳液;通过测定混合树脂及复合电泳漆膜的凝胶含量,确定了复合乳液的最佳配方,电泳涂装漆膜具有较好的综合性能.     

环氧酯阴极电泳漆的试制

一、前言电泳漆是以水溶性树脂为成膜基料,采用电泳法(亦称电沉积法)进行施工的涂料。按水溶性树脂所带电荷的不同,一般可将电泳漆分为阴离子型涂料(阳极电泳漆)和阳离子型涂料(阴极电泳漆)。和阳极电泳漆比较,阴极电泳漆有如下优点: 1.被涂物是阴极,电泳中无离子渗入沉积涂层,不影响涂层的色泽,被涂表面及磷化膜不受损害。     

3D打印石膏粉末流动性的响应曲面优化试验研究

基于响应曲面法的中心复合设计(CCD)法设计了3D打印石膏粉末流动性优化试验,考察疏水性纳米二氧化硅和可溶性淀粉掺量对3D打印石膏粉末流动性的影响,并对优化效果下制备的3D打印粉末进行打印机铺粉、表面形貌和流速的分析、验证。结果表明:在疏水性纳米SiO₂掺量为1%(质量分数)、可溶性淀粉掺量为3%(质量分数)的条件下,石膏流动性能改善效果最佳,相较于未改性的石膏提高了38%,得到了响应变量粉末流动性与疏水性纳米二氧化硅和可溶性淀粉掺量的非线性回归方程,流动性最佳优化预测值与实测值相对误差仅为0.31%;最佳优化条件下,改性石膏粉末流速为3.16 g/s,可连续流动,粉层表面均匀无明显缺陷。本研究提高了石膏基粉末3D打印的精确度,有利于石膏材料在3D打印中的应用。     

甲基改性硅溶胶的制备与疏水性分析

通过溶胶?凝胶工艺,以甲基三甲氧基硅烷(MTMS)为基料对碱性硅溶胶进行改性,将改性后的硅溶胶涂覆在铝板表面,制备出具有低表面能、耐高温的含硅透明疏水涂层。考察了pH和热处理温度对涂层水接触角的影响,以傅里叶变换红外光谱仪对涂层进行了表征,用同步热分析仪对比研究硅溶胶和改性硅溶胶干燥后在空气中的热重?差热(TG-DTA)曲线。结果表明,当MTMS与硅溶胶的质量比为9∶10,pH为3.0~3.5,热处理温度为180℃时,改性硅溶胶涂层性能最好,其铅笔硬度大于6H,水接触角为98°,耐温性高达500℃。     

Preparation and characterization of scratch and mar resistant waterborne epoxy/silica nanocomposite clearcoat

Colloidal nano‐silica particles were used to improve the scratch and mar resistance of waterborne epoxy coatings by directly blending. To enhance the compatibility of nano‐silica particles within polymer matrix, nano‐silica particles were first modified with 3‐glycidoxypropyl‐trimethoxysilane (GPTMS) and characterized by Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy, thermogravimetric analysis (TGA), and transmission electron microscopy (TEM). The modified nano‐silica particles were found to have a better dispersion and compatibility in the polymer matrix than the unmodified nano‐silica particles. Macro‐scratch and nano‐scratch testers were employed to characterize the scratch and mar resistances of the nanosilica‐reinforced epoxy coatings. Relative to unmodified nano‐silica, GPTMS‐modified nano‐silica particles can improve the scratch and mar resistance more significantly and reduce the transparency and gloss of waterborne epoxy coatings less seriously. © 2009 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2009     

光固化纳米杂化氟硅树脂的制备与性能研究

以聚氨酯丙烯酸酯(PUA)、1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)、甲基丙烯酸六氟丁酯(G02)、十七氟癸基三甲氧基硅烷(F₁₇-TMS)、光引发剂11732-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮(1173)、长链烷基改性纳米SiO₂(C₈H₁₇-SiO₂)为原料,在紫外光的照射下制备了一种纳米杂化防水涂层。通过红外光谱(FT-IR)、场发射扫面电镜(SEM),接触角测量仪和热重分析仪(TGA)等对产物结构、性能进行了测试。结果表明:改性纳米SiO₂可以在光固化涂层中较均匀分散,加入改性纳米SiO₂可以明显改善涂层的疏水性、硬度、耐冲击性、耐水性,但对涂层热稳定性影响不大。     

氟碳-纳米自清洁粉末涂料的制备

采用自制的全氟聚醚聚酯树脂与活性纳米Al2O3微粒,制备出F-C纳米自清洁粉末复合涂料。经扫描电镜、接触角测试仪等测定,涂层表面呈F元素的纳米微观结构,接触角大于150°。实验表明,这种F-C纳米自清洁涂料具有超强的耐候性、抗强碱性及明显的超疏水性。     

交联型丙烯酸酯核壳纳米复合涂料的制备

详细研究了核壳乳液的聚合机理、聚合工艺和软硬单体的比例、单体的滴加速度、交联单体甲基丙烯酸等对乳液性能的影响.在MMA/BA/DMMA/MAA聚合体系中,用半连续法制备出性能优越的核壳乳液,核壳乳液的性能在一定范围内随着交联单体甲基丙烯酸和DMMA的用量的增加提高,甲基丙烯酸最佳用量为单体的4%～6%,DMMA的最佳用量为2.0%.乳液中加入2%纳米二氧化硅对乳液进行改性得到纳米复合涂料.加入的纳米SiO2分散好,不产生团聚,并能显著改善复合涂料的力学性能和耐水性.     

粉体对泡沫灭火剂发泡能力和热稳定性影响研究

研究了纳米二氧化硅、硅微粉、石墨、纳米级铜粉对于蛋白泡沫的发泡能力及热稳定性的影响,并且测试了形成的复合泡沫的热稳定性,结果表明：将耐烧粉体直接添加进灭火泡沫中有望增强其抗烧能力和灭火性能。在常温下纳米二氧化硅以及纳米级铜粉能与蛋白泡沫较好的结合为复合泡沫,添加测试粉体后复合泡沫的热稳定性均有明显增强,其中添加纳米二氧化硅和纳米级铜粉的复合泡沫整体性能良好,无泡沫排液和聚并现象,可以起到良好的隔热作用。     

改性石墨烯对环氧树脂涂层耐腐蚀性能的影响

将改性后石墨烯粉末通过球磨机均匀分散于环氧树脂涂料中以提高7A52铝合金表面有机涂层的耐腐蚀性能。通过接触角、吸水率、红外光谱、开路电位及交流阻抗测试,分别评价改性石墨烯环氧树脂涂层的表面润湿性、耐水性能、耐蚀性,并通过扫描电子显微镜对石墨烯粉末及环氧树脂涂层断面形貌进行分析。结果表明:环氧树脂涂料中添加0.8%改性石墨烯粉体后,接触角由86.77°增加至101.43°,提高16%,表面由亲水性变为疏水性,涂层的耐水性提高,吸水率降低0.21%。0.8%改性石墨烯涂层在3.5%NaCl溶液中稳定后的开路电位较未添加石墨烯涂层增加0.14 V,阻抗值高出未添加改性石墨烯涂层半个数量级,且电荷转移电阻R_ct比未添加改性石墨烯涂层R_ct高出1.78×10 ⁷ Ω/cm ²,涂层的耐腐蚀性大大提高。红外光谱表明,改性石墨烯并未改变环氧树脂结构,涂层中的改性石墨烯是影响涂层性能发生变化的重要因素。研究表明改性石墨烯的加入可以有效提高涂层的耐蚀性,并且当改性石墨烯添加量为0.8%时,涂层具有优异的耐腐蚀性能。     

Nano/Micro Particle Hybrid Composites for Scratch and Abrasion Resistant Polyacrylate Coatings

Summary: UV curable acrylate formulations with a high content of fumed, nano‐sized silica were prepared to improve their application for abrasion and scratch resistant top coats. Grafting of trialkoxysilanes onto the surface of nanoparticles facilitated their embedding in the formulation and alleviated the effect of undesired increase in viscosity and dilatancy. Modified nanoparticles were obtained from several organosilanes and characterized by a multitechnique approach. To avoid problems during redispersion, in situ modification of nano‐sized silica was performed using the liquid acrylate formulation as a diluting and deagglomerating agent. These nanocomposite materials exhibit markedly improved properties as compared to neat acrylate coatings, e.g. heat, scratch, and abrasion resistance. However, a much better abrasion resistance was obtained for coatings containing both silica nanoparticles and corundum microparticles. By using various grades of corundum, a synergetic effect of nano/micro hybrid composite materials has been studied for parquet and flooring applications.

Pictures of neat polyacrylate coating (on the left) and nano/micro hybrid composite material (18 wt.‐% silica +15 wt.‐% corundum) on parquet substrate after Taber Abraser Test.     

Study on electrochemical behavior of Nano‐ZnO modified alkyd‐based waterborne coatings

A nano‐composite coating was formed using nano‐ZnO as pigment in different concentrations, to a specially developed alkyd‐based waterborne coating. The nano‐ZnO modified composite coatings were applied on mild steel substrate by dipping. The dispersion of nano‐ZnO particles in coating system was investigated by scanning electron microscopic and atomic force microscopic techniques. The effect of the addition of these nano‐pigments on the electrochemical behavior of the coating was investigated in 3.5% NaCl solution, using electrochemical impedance spectroscopy. Coating modified with higher concentration of nano‐ZnO particles showed comparatively better performance as was evident from the pore resistance (R_po) and coating capacitance (C_c) values after 30 days of exposure. In general, the study showed an improvement in the corrosion resistance of the nano‐particle modified coatings as compared with the neat coating, confirming the positive effect of nano‐particle addition in coatings. © 2009 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2009