水性氟碳涂料的制备及其性能

核壳型氟代聚丙烯酸酯乳液、丙烯酸树脂、纳米粒子构成的氟碳涂料所得涂层具有优良的自清洁性能,过去对其研究不够。以过硫酸铵为引发剂,阴/非离子表面活性剂为复合乳化剂,采用半连续种子乳液共聚法,将丙烯酸丁酯(BA)、苯乙烯(ST)及γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MPMS)与甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)于水相中制备了一种核壳型含氟硅聚丙烯酸酯乳液,与丙烯酸树脂、纳米TiO2等制备了氟碳涂料。利用红外光谱(IR)和透射电镜(TEM)对乳液主组分结构、乳胶粒形貌及粒径大小进行了表征和分析,考察了固化温度、乳液用量对涂层性能的影响。结果表明:合成乳液的乳胶粒呈规则球状,具有核壳结构,平均粒径约为100 nm;当乳液用量为45 g、固化温度为160℃时,所得涂层性能最佳,与水的接触角达133°,具有较好的自清洁性。     

水性环氧涂料的制备及性能研究

通过自制乳化剂利用相反转技术制备出了水性环氧树脂乳液,在水性环氧固化剂中添加TiO2、滑石粉及助剂,然后与环氧树脂乳液混合形成水性环氧涂料。运用激光粒径分布仪、IR光谱仪、DSC和TG热分析法及SEM扫谱仪考察了环氧树脂乳液的粒径、水性环氧涂料固化过程中的结构变化特征、涂层的耐温特性和填料对环氧涂层微观结构及性能的影响。结果表明:自制环氧乳液粒径较小,分布较窄;红外光谱显示乳液中的环氧基和固化剂中的活泼氢发生了完全反应;所得水性环氧涂层耐热性能较好,填料粒子的加入能增韧环氧涂层,使涂层有良好的硬度、附着力、耐冲击力特性。     

核壳型含氟丙烯酸酯乳液的制备及其氟碳涂料涂层的性能

向聚丙烯酸酯聚合物中同时加入侧链取向向外的含氟单体及长碳链十八醇酯,可提高涂层的耐水、耐油及耐候性。采用半连续种子乳液聚合法,合成了一种核壳型含氟丙烯酸酯(FPAE)乳液。采用红外光谱(IR)、透射电微镜(TEM)、粒度分布仪及电位仪等对其性能进行了测试与表征。将FPAE乳液与纳米Ti O2及各种助剂等复配制成氟碳涂料,对涂料涂层性能进行了综合评价。结果表明:FPAF具有预期的核壳结构,乳液平均粒径为114nm,Zeta电位为-54.8 m V;氟碳涂层表面与水的静态接触角可达113°,耐水性、耐酸碱性、硬度、附着力等优良。     

含氟丙烯酸酯改性水性聚氨酯纳米复合乳液制备及性能研究

用含氟丙烯酸酯改性水性聚氨酯，乳液共聚法获得具有核壳结构的水性PUA纳米复合乳液，详细考察了PU／PA质量比、HEA用量、DMPA用量等对乳液涂膜性能的影响；实验结果表明该乳液粒径在100nm左右，乳液涂膜具有良好的力学性能，当含氟单体含量为5％时，其表面自由能为20．8mJ·m^-2，耐水性能也得到显著提高。     

氟碳涂料在沿海地区大型钢桥防腐中的应用

本文结合笔者多年的工作实践,就氟碳涂料在沿海地区大型钢桥防腐中的应用进行了探讨。     

水性抗菌防腐功能复合型涂料研究进展

基于一些特殊技术领域对水性抗菌防腐功能复合型涂料的研究、开发和应用需要,综合分析了涂料所用抗菌剂和几种水性抗菌防腐涂料的研究发展现状,对水性抗菌防腐功能复合型涂料的研究和发展前景进行了展望。     

涂料用含氟乳液的合成

通过聚合物分子设计,采用普通乳液共聚和种子乳液共聚两种技术路线,合成了分子结构符合理论设计要求、稳定性良好的水性含氟聚合物.探索了含氟聚合物乳液的合成技术,包括单体和乳化剂的选择及配比,聚合过程中各工艺条件的选择和控制等;系统地研究了单体配比和合成工艺对其外观、含氟量、固含量、黏度、粒径、稳定性等主要性能的影响,分析了产生影响的原因,并对两种不同的技术路线合成的含氟乳液的性能进行了比较;通过红外光谱、GPC及透射电镜等手段对水性含氟聚合物的分子结构进行了表征.以此为基料制备了水性含氟涂料,并考察了其综合性能.结果表明:其力学性能达到:附着力1级,铅笔硬度4 H,在5%HCl溶液中耐酸性达672 h,在5%NaOH溶液中耐碱性达336 h,性能有所提高.     

氟代聚丙烯酸酯乳液的合成及其用于氟碳涂料的防水性能

为了制备一种廉价且具有优异防水性的水性涂料,用氟碳乳液,以阴/非离子复合表面活性剂为乳化剂,过硫酸铵为引发剂,通过乳液聚合法制得了全氟烷基乙基丙烯酸酯(FA)-甲基丙烯酸十八醇酯(SMA)-丙烯酸羟丙酯(HPA)-对氯甲基苯乙烯(CMS)四元无规共聚氟代聚丙烯酸酯乳液(FSHC),采用红外光谱仪(IR),核磁共振氢谱(1H-NMR),纳米粒度仪及Zeta电位分析仪,光电子能谱仪(XPS)和接触角测定仪分别对FSHC乳液的结构、粒径分布和Zeta电位及膜表面的化学元素组成和疏水性进行了表征。结果表明:FSHC具有预期的结构,其平均粒径为146.2 nm,Zeta电位为-21.2 mV;FSHC膜表面存在较多的F元素,含氟基团迁移至表面,发挥优异的防水性能;以FSHC乳液为成膜物质所制备的氟碳涂料,表现出良好的拒水效果,水在氟碳涂料涂层表面的静态接触角达128.6°。     

水性防锈涂料的制备

以自制舍磷苯丙乳液为基料,改性磷酸锌、三聚磷酸铝为防锈颜料,制备出一种环保的水性防锈涂料.考察了乳液、助剂、主要的防锈颜料种类及用量对涂膜性能的影响,当乳液用量为45%(质量分数)左右、PVC用量为35%时,所制水性防锈涂料的耐盐水、耐盐雾时间最长,涂料的综合性能最佳.     

含氟丙烯酸酯树脂的合成及其在氟碳涂料中的应用

以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,将甲基丙烯酸十二氟庚酯(RfAA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸羟丙酯(HPAA)、丙烯酸(AA)和苯乙烯(ST)采用溶液聚合方法合成一种含氟丙烯酸酯树脂(PFBSH),并通过红外光谱(IR)对PFBSH进行了结构表征。将此树脂应用在双组份氟碳涂料中,该氟碳涂层的水接触角达到110.5°,其附着力、硬度、光泽和耐水性等都获得了令人满意的应用效果。另外讨论了固化温度和纳米TiO2对涂料应用性能的影响。     

涂料用水性含氟聚合物合成研究

国内外合成水性含氟聚合物的主要方法可分为乳液聚合法、后乳化法及悬浮聚合法，在此基础上论述了人们在涂料用水性含氟聚合物合成领域内所取得的进展及面临的挑战。     

多功能氟碳防腐涂层的制备及其性能

本文以醇溶性无机富锌为底漆,环氧云铁为中间漆,同时,面漆以FEVE型氟碳树脂为基料,配合多种防锈颜填料,并以陶瓷空心微珠为隔热填料,在钢材表面制备集防腐隔热于一体的多功能涂层。研究了多功能氟碳涂层的力学性能、耐候性能、隔热性能、电化学性能以及微观结构。结果表明:制备的多功能氟碳涂层硬度达3H以上、耐盐雾达5000h,耐人工紫外老化5000h以上;同时,当陶瓷空心微珠的掺入量为10%时,氟碳涂层的隔热效果达到最佳。     

氟碳树脂基导电涂料的制备及其性能研究

以氟碳树脂为基体,掺铝氧化锌粉体为导电填料,制备导电性能优良的单组份导电涂料。借助热重-差热、X射线衍射、电镜等分析手段,探讨了掺铝氧化锌粉体的添加量和导电粉体的改性对导电涂料电性能、热稳定性和力学性能的影响。结果表明,当用乙烯基三乙氧基硅烷和硅烷偶联剂改性的导电填料掺量为35%时,制备的导电涂料性能最优,其体积电阻率为8.89×108Ω·cm、拉伸强度和断裂伸长率分别为19.36 MPa和200.45%。     

用于水性涂料的铝银浆研究

研究了铝粉表面包覆的机理。通过硅烷偶联剂、丙烯酸树脂、酒精等成功地在铝粉表面包覆一层含硅聚合物膜,实验表明,在水性助剂的包覆下,用水作溶剂成功地制备了用于水性涂料的铝浆。     

水性可剥离防护涂料的制备和性能研究

以聚氨酯乳液tm803为成膜物质,以R960为填料,以BYK-151为润湿分散剂,以BYK-011、BYK-094为消泡剂,以BYK-333为流平剂,以BYK-425为增稠剂制备出一种新型水性可剥离防护涂料。性能测试表明,该涂料平均拉伸强度达5.72MPa,平均断裂伸长率达258.35%,具有很好的可剥离性。     

用于水性涂料的树脂混合技术

近十几年来,水性涂料用树脂的混合技术在国外愈来愈受到重视,并已成为改善水性涂料性能的重要手段。水性涂料用树脂的混合主要包括乳液和乳液的混合,特别是硬乳液和软乳液的混合,乳液和水溶性树脂的混合,不同化学成分树脂的混合等。文中综述了国外在以上方面的研究情况。     

水性纳米复合散热降温涂料的制备及其性能研究

以水性有机硅树脂为基料,采用SiC为填料制备了水性散热降温涂料。实验考察了SiC填料的添加量、粒径以及涂层厚度等因素对涂层散热性能的影响;同时对涂层的耐热性能和电绝缘性能作了研究。结果表明,当SiC填料的粒径为60nm,用量为基体质量的30%,涂层厚度为42μm时,散热涂层的降温温差最大,为11.5℃;另外,涂层的SEM照片显示,在SiC填料用量为基体质量的30%时,相对于微米SiC填料,纳米SiC填料分散均匀且填料彼此间粘结更为紧密;利用TGA测试显示,在SiC用量为基体质量的30%时,涂层在200℃下的热失重在0.4%以内,都能在200℃高温下长期使用;介电常数测试表明,在SiC用量为基体质量的30%时,涂层的介电常数都不超过6.0,表现出良好的介电性能。     

氟碳涂料研究及发展趋势

概述了氟碳涂料的发展过程,并对不同发展阶段的氟碳涂料作了简单介绍。重点阐述了乙烯与三氟氯乙烯共聚物(E-CTFE)涂料、端羟基全氟聚醚(PFPE)树脂涂料、氟乙烯烃基乙烯基醚共聚物(PFEVE)涂料、丙烯酸改性氟聚合物(AMF)涂料等几种典型氟碳涂料的制备与基本性能。同时指出了氟碳涂料的发展方向。