水性环氧-丙烯酸酯复合纳米涂层的制备及其防腐性能

先以Fe Cl_2和Fe Cl_3为原料,用化学共沉淀法制备了Fe_3O_4纳米粒子,再在其表面包覆Si O_2制得Fe_3O_4@Si O_2颗粒,然后将Fe_3O_4@Si O_2颗粒与水性环氧-丙烯酸酯乳液混合制备了复合涂层。采用透射电镜、红外光谱仪和X射线衍射仪表征了Fe_3O_4纳米粒子改性前后的形貌和晶体结构。通过塔菲尔极化曲线和浸泡试验考察了纳米粒子对复合涂层在自来水、3.5%(质量分数)HCl、3.5%Na OH和3.5%Na Cl溶液中耐蚀性的影响,并探讨了涂层的防腐机理。Si O_2成功包覆到Fe_3O_4粒子表面,提高了其与水性环氧–丙烯酸酯乳液的相容性,显著改善了复合涂层的防腐性能。     

植酸改性水性环氧-丙烯酸酯乳液制备及其防腐性能

采用植酸改性环氧树脂,再用改性环氧树脂制备出水性环氧-丙烯酸酯复合乳液及其涂层。通过红外光谱,塔菲尔曲线及耐中性盐雾测试研究了改性水性环氧-丙烯酸酯复合乳液涂层的耐腐蚀性能。结果表明,植酸改性环氧树脂充分发挥了植酸的缓蚀性和屏蔽作用,其水性乳液涂层在质量分数3.5%的NaCl溶液中浸泡前和浸泡72 h后的腐蚀电压分别为-0.432 V和-0.597 V,腐蚀电流分别为3.829×10~(-6)A/cm~2和5.884×10~(-6)A/cm~2,乳液间歇喷雾180 h后划痕处单向腐蚀1.1 mm,无起泡,耐腐蚀性明显优于未改性乳液。     

装配式钢结构水性重防腐涂层的研制

针对我国近海内陆装配式钢结构长效防腐需求,研制了与之配套的水性重防腐涂层。通过调整涂料关键材料的组成及配比,研究了其对水性环氧富锌底漆、水性环氧云铁中间漆以及水性脂肪族丙烯酸聚氨酯面漆关键性能的影响。结果表明：适量的纳米锌粉、云母氧化铁以及离子吸收剂的加入有利于提高底漆的耐腐蚀性和早期耐水性;云母氧化铁与复合磷酸锌颜料合理搭配,有助于提升中间漆的防腐性能;附着力促进剂对水性聚氨酯面漆性能提升显著。所研制的水性环氧富锌底漆、水性环氧云铁中间漆、水性脂肪族丙烯酸聚氨酯面漆及配套涂层的相关性能超过行业标准（HG/T 5176—2017）的性能指标,表明了该涂层体系可以满足 C4环境下的长效防腐要求（ >25 a）,为近海内陆装配式钢结构的表面涂装提供了技术参考。     

水性环氧丙烯酸酯乳液涂层成膜性能

采用细乳液聚合法制备了环氧丙烯酸酯复合乳液,考察了固化温度、固化时间及磷酸酯乳化剂含量对环氧丙烯酸酯复合涂膜性能的影响,结果表明环氧丙烯酸酯复合乳胶粒子呈均匀的球形结构,且平均粒径分布在150 nm左右。当固化温度为120℃、固化时间为2 h、磷酸酯乳化剂含量为3%时,涂层的耐腐蚀性较好。研究了复合乳液的成膜过程和防腐蚀机理,通过复合乳液与金属底材形成致密的钝化膜,阻隔水分子和无机离子的浸入,提高了涂层的防腐性能。     

液体石油树脂基水性环氧防腐涂层的制备及性能研究

以水性环氧乳液为基体,掺杂改性的石油树脂作为复合乳液,并制备出水性环氧防腐涂料。利用红外光谱仪、激光粒度仪、接触角测量仪、热重分析仪对其结构及性能进行测试表征,同时测试了其干燥时间、耐水性、耐中性盐雾等性能。结果表明:自制的液体石油树脂基水性环氧防腐涂层表干时间和实干时间分别为26 min和15 h,力学性能良好,VOC含量仅为48 g/L,而耐水性和耐中性盐雾试验分别达到800 h和840 h,具有良好的耐腐蚀性。     

水性环氧丙烯酸酯乳液涂层成膜性能

采用细乳液聚合法制备了环氧丙烯酸酯复合乳液,考察了固化温度、固化时间及磷酸酯乳化剂含量对环氧丙烯酸酯复合涂膜性能的影响,结果表明环氧丙烯酸酯复合乳胶粒子呈均匀的球形结构,且平均粒径分布在150 nm左右。当固化温度为120℃、固化时间为2 h、磷酸酯乳化剂含量为3%时,涂层的耐腐蚀性较好。研究了复合乳液的成膜过程和防腐蚀机理,通过复合乳液与金属底材形成致密的钝化膜,阻隔水分子和无机离子的浸入,提高了涂层的防腐性能。     

钢结构重防腐涂层典型配套的水性化研究

研制开发的钢结构水性环氧防锈底漆、水性环氧富锌底漆、水性环氧防腐中间漆和水性丙烯酸聚氨酯面漆系列产品性能接近或达到行业标准(港口机械钢结构防腐涂层技术要求JT/T 733—2008)的技术要求,产品具有明显的竞争优势。     

水性叔氟丙烯酸酯涂料的制备与性能研究

以自制的叔氟丙烯酸酯乳液作为成膜物质制备水性涂料,详细研究了基料、助剂、颜基比以及固含量对涂料性能的影响。结果表明：当复合润湿分散剂（SN-5040／DX-200）用量为0．8％,复合增稠剂（203／003）为0．8％,颜基比为1：1,固含量为70％,并且以叔氟丙烯酸酯乳液作为基料时,制备的涂料性能较佳,其接触角可达103．4°,吸水率仅为4．12％,具有优异的稳定性、疏水疏油性、耐水性和耐碱性。     

水性叔氟丙烯酸酯涂料的制备与性能研究

以自制的叔氟丙烯酸酯乳液作为成膜物质制备水性涂料,详细研究了基料、助剂、颜基比以及固含量对涂料性能的影响。结果表明:当复合润湿分散剂(SN-5040/DX-200)用量为0.8%,复合增稠剂(203/003)为0.8%,颜基比为1∶1,固含量为70%,并且以叔氟丙烯酸酯乳液作为基料时,制备的涂料性能较佳,其接触角可达103.4°,吸水率仅为4.12%,具有优异的稳定性、疏水疏油性、耐水性和耐碱性。     

水性叔氟丙烯酸酯涂料的制备与性能研究

以自制的叔氟丙烯酸酯乳液作为成膜物质制备水性涂料,详细研究了基料、助剂、颜基比以及固含量对涂料性能的影响。结果表明:当复合润湿分散剂(SN-5040/DX-200)用量为0.8%,复合增稠剂(203/003)为0.8%,颜基比为1∶1,固含量为70%,并且以叔氟丙烯酸酯乳液作为基料时,制备的涂料性能较佳,其接触角可达103.4°,吸水率仅为4.12%,具有优异的稳定性、疏水疏油性、耐水性和耐碱性。     

紫外光固化水性聚氨酯丙烯酸酯的制备与性能研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为硬段,聚乙二醇(PEG)为软段,以二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂引入羧基,用甲基丙烯酸-β-羟乙酯(HEMA)进行封端引入碳碳双键作为光固化官能团,通过多步缩聚反应制备出紫外光固化水性聚氨酯丙烯酸酯(UV-WPUA)。探究了DMPA加入量、固含量、光引发剂种类对乳液和涂膜性能的影响。     

水性丙烯酸酯汽车涂料制备及其漆膜性能研究

合成了水性丙烯酸树脂并用其配制了汽车罩光清漆,研究了硬/软单体配比、丙烯酸单体的用量、芳香酯单体的用量、氨基树脂固化剂/丙烯酸树脂的配比及固化条件对漆膜性能的影响。结果发现,硬/软单体配比为39/35,丙烯酸质量分数为6%,甲基丙烯酸苄酯(BNMA)质量分数为12%,固化剂/树脂配比为40/100,固化温度及时间分别为140℃和30 min时,固化漆膜具有优良的综合性能,其光泽度达到98(60°),冲击强度为0.50 kJ/m,硬度为2H,附着力为0级,耐溶剂、耐紫外老化性能良好。FT-IR分析显示氨基树脂/丙烯酸树脂漆膜固化后表征羟基和甲氧基的吸收峰强度显著变弱,表明氨基树脂和丙烯酸树脂发生了交联固化。     

水性丙烯酸酯/改性氯化聚丙烯复合涂层材料的制备及性能研究

将丙烯酸(AA)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)进行溶液自由基聚合得到水性丙烯酸酯共聚物(WPA);同时采用丙烯酸(AA)、丙烯酸丁酯(BA)改性得到接枝改性氯化聚丙烯(MCPP);将二者进行复合制备复合涂层材料。通过探索WPA中AA的用量（AA质量占WPA合成中单体总质量的百分数,下同）对WPA乳液及WPA/MCPP复合乳液的乳液性能的影响,确定AA用量为12%, WPA与MCPP复合后乳液性能最佳。研究了不同WPA与MCPP比例对乳液性能、涂层表面张力和附着力的影响。结果表明,随着WPA用量增多,乳液粒径减小,涂层表面张力提高,附着力稍有降低。m(WPA):m(MCPP)=3:7时,乳液粒径98nm,表面张力47mN/m,附着力0级。复合涂层材料乳液性能稳定,表面性能和附着力良好,具有广阔应用前景。     

水性环氧树脂防腐清漆的制备与性能

以自制非离子水性环氧固化剂与环氧树脂混合制备水性环氧树脂防腐清漆,探讨了封端剂种类、水性环氧固化剂与环氧树脂配比、固化温度对漆膜性能的影响,结果表明最佳封端剂为苯基缩水甘油醚(PEG);最佳水性环氧固化剂与环氧树脂配比为环氧/胺氢当量比为1.1;漆膜室温下即可固化,防腐性能优秀。     

阳离子水性聚氨酯涂层的制备与性能研究

以聚己内酯二醇（PCL）、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、二甘醇（DEG）、丙烯酸-2-羟乙酯（HEA）、N-甲基二乙醇胺（MDEA）为主要原料,合成了应用于马口铁的阳离子水性聚氨酯（CWPU）涂层。探究了不同异氰酸根指数（R值）、MDEA与PCL物质的量之比改变对CWPU涂层性能的影响。通过热重分析（TG）、吸水率、差示扫描量热分析（DSC）、硬度以及耐水性能等对CWPU涂层进行表征,探究了软硬段比例变化和亲水基团含量不同对涂层性能的影响。研究结果表明：MDEA与PCL的物质的量之比不变的情况下,R值为1.8时,CWPU涂层的吸水率最低,综合性能相对较佳;固定R值不变为1.8,随着MDEA与PCL的物质的量之比的增大,CWPU乳液的储存稳定性整体良好,CWPU涂层的硬度逐渐增大,耐水性和热分解温度均呈现先上升后减小的趋势,粒径呈现先下降后增大的趋势;当R值为1.8、n(MDEA)∶n(PCL)为3.47∶1时,CWPU涂层的综合性能较好。     

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。     

水性环氧丙烯酸酯乳液的制备及性能研究

首先合成了水性环氧丙烯酸酯乳化剂,采用环氧基和羧基物质的量比为1.0∶1.1投料,制得水性环氧丙烯酸酯乳化剂。通过核磁对其结构进行表征,对乳化剂的反应性进行了证明。当乳化剂添加量为4 0%时,能获得稳定的水性环氧丙烯酸酯乳液,且乳化剂使用量较少。     

石墨烯/聚苯胺水性硅酸钾富锌防腐涂层的制备及性能研究

水性硅酸钾富锌防腐涂层因具有安全环保、耐热性好、耐酸碱性强等特点被广泛研究。但其较高的锌含量降低了涂层的力学性能、增加了施工难度,同时锌粉对施工者健康有害。以实验室化学气相沉积法制备的石墨烯为基底,采用原位聚合法制备了石墨烯/聚苯胺复合物。通过扫描电子显微镜、显微共焦激光拉曼光谱仪、X射线衍射仪及红外光谱仪等对石墨烯/聚苯胺复合物的表面形貌与结构进行了表征。研究了石墨烯/聚苯胺复合物对水性硅酸钾富锌防腐涂层性能的影响。结果表明：当锌粉与基料质量比为1∶1,石墨烯/聚苯胺复合物添加量为2%时,涂层的附着力为1级,硬度为5H,自腐蚀电位(E_corr)为-0.533 V,自腐蚀电流密度(i_corr)为4.788×10^-7 A/cm²,低频区阻抗模值(|Z|_{0.01 Hz})为4.25×10⁴Ω·cm²,静态水接触角为89.8°。石墨烯/聚苯胺复合物不仅能提高涂层的防腐性能和力学性能,还能提高锌粉的有效利用率,从而降低锌粉含量。     

原位聚合法制备石墨烯改性水性环氧-丙烯酸酯乳液及其防腐性能研究

首先采用改进Hummers法制备氧化石墨烯分散液,再用原位聚合法制备石墨烯改性水性环氧-丙烯酸酯复合乳液,并制备其涂层。主要研究了石墨烯改性水性环氧-丙烯酸酯复合乳液的稳定性和复合乳液涂膜的耐腐蚀性。结果表明:石墨烯能够较好地分散在复合乳液中,成膜时能够很好地填充在涂层的细小缝隙中而产生屏障作用,阻碍腐蚀粒子从介质渗透到铁板表面。因此复合乳液的耐腐蚀性较未改性的水性环氧-丙烯酸酯乳液和直接共混乳液的耐腐蚀性明显增强。     

水性环氧防腐底漆的制备及其性能研究

结合常规工业领域金属设备的防腐需求及日趋严格的涂料涂装环保要求,优选市售水性环氧树脂体系及固化剂,以铁红、磷酸锌、改性三聚磷酸铝为防锈颜料,探究了不同颜基比对涂层性能的影响,并通过配方设计及正交试验优化,制备出满足工业设备金属基材耐蚀性能要求的水性环氧防腐底漆。