SiO_2与KH-560共同改性对水性UV木器涂料性能的影响

本文采用SiO_2和KH560对水性紫外光(UV)固化木器涂料进行共同改性,通过优化工艺参数制备了水性UV固化木器涂层,并对涂层的力学性能(硬度、附着力和耐冲击强度)和光泽度进行了测试。发现当KH560含量为3.0%,SiO_2含量在2.0%左右,烘干温度为40℃,干燥时间为10min,用2盏UV灯辐射1 min时,水性UV固化木器涂层力学性能(硬度、附着力和抗冲击强度)良好。但是当SiO_2含量高于3.0%时水性UV固化木器涂层的力学性能反而下降。光泽度结果表明,水性UV固化涂层的光泽度与SiO_2含量成反比。当SiO_2的含量位于2.0%左右,水性UV固化木器涂层的光泽度呈现亚光。     

有机硅树脂改性对UV固化木器涂料性能的影响

采用有机硅树脂改性紫外光(UV)固化木器涂料,对UV固化木器涂膜力学和光学性能的影响进行了研究,并对其在涂料中的作用机理进行了探讨。结果表明,当有机硅树脂含量为6.25%,干燥时间6 min,UV灯3盏,UV固化木器涂料具有良好的硬度、附着力和冲击强度。光泽度结果表明,UV固化木器涂膜的光泽度值随着有机硅树脂含量的升高而下降,制得的UV固化木器涂膜能在保持较佳力学性能的同时具有亚光光泽度。     

KH560改性对水性UV固化涂料力学性能的影响

文章利用KH560作为改性剂,通过对KH560含量、烘箱温度和UV固化时间三个因素进行正交实验,找到能改善水性UV固化涂料力学性能的方法。在KH560改性实验中,KH560的含量是主要影响因素。通过正交实验对工艺参数进行处理后发现,当把烘箱温度固定为40°C,UV辐射时间固定为3min,KH560含量从0增加到3.0%的时候,水性UV固化木器涂层的硬度下降至H,附着力从3级提高至1级,附着力最佳。     

UV固化木器涂膜的热降解老化预测研究

笔者将添加了不同无机改性剂的紫外光(UV)涂料(纯UV涂料、1%CaCO_3、2%CaCO_3、1%滑石粉、1%SiO_2)涂覆在木质地板基材上,经UV固化后,将同一种涂料的基材放置在不同的温度下进行实验,获得这些基材表面涂膜被破坏的时间(热降解老化寿命),并采用Arrhenius方法计算了木质地板UV固化涂膜的热降解老化寿命。计算结果表明:纯UV固化木器涂膜的热降解老化寿命最长,而经1%滑石粉改性后的UV固化木器涂膜的热降解老化寿命稍短。其次是经1%CaCO_3、2%CaCO_3改性后的UV固化木器涂膜,经1%SiO_2改性后的UV固化木器涂膜的热降解老化寿命是最短的。同时本文采用同样的方法计算了木质地板UV固化涂膜的耐液(墨水)寿命。经过对比发现,试验计算值与实验值误差均在10%以内,模型预测的有效性得到了验证。     

UV固化水性木器涂料的发展现状及应用

紫外光(UV)固化水性涂料同时兼有挥发性有机化合物更低和快速固化的优点,并能获得高硬度、高柔韧性、抗化学性等一系列优异的理化性能,是木器涂料的一个发展方向。本文主要总结了UV固化水性木器涂料的国内外研究现状,介绍了近年来世界各国研究小组采用不同方法制备UV固化水性木器涂料和改性方法,以及今后在木家具企业中的应用前景。     

纳米SiO_2原浆改性对水性UV木器涂料性能的影响

本文以纳米SiO_2原浆为改性剂,通过正交实验优化涂层性能主要影响,制备出了改性后的水性UV固化木器涂层。并对涂层的硬度、附着力和耐冲击强度等力学性能和光泽度进行了测试。发现当原浆中纳米SiO_2的含量为3%,烘箱温度为20~30℃,干燥1 min,打开2盏UV灯,水性UV固化木器涂层的硬度、附着力和冲击强度较好。但是当烘箱温度高于40℃时涂层的力学性能反而下降。光泽度结果表明,水性UV固化涂层的光泽度随烘箱升高而下降。当烘箱温度超过30℃时,涂层光泽度呈现亚光。     

纳米碳酸镁对水性UV木器涂料改性初探

采用纳米碳酸镁改性对水性UV固化木器涂层的力学和光学性能进行了研究。干燥温度对纳米碳酸镁改性水性UV固化木器涂层的影响最大。在纳米碳酸镁含量为1%,在50℃下干燥30min,UV辐照时间1 min,水性UV木器涂层的力学性能最佳,硬度、附着力和冲击强度分别达到最高值5H、1级、45kg·cm。继续增加干燥温度,涂层的力学性能反而下降。光泽度表明,随干燥温度增加,涂层的光泽度逐渐下降,呈现亚光的光泽度。     

碳酸钙和硅烷偶联剂协同改性对水性涂料性能的影响

采用碳酸钙和硅烷偶联剂对水性涂料水性木器涂层的协同改性,使用90℃的烘箱,干燥15min,固定含量2%的Ca CO3,3%的KH560,水性木器涂层硬度为2H,等级为1级的附着力,35kg·cm的抗冲击强度,水性木器涂层所表现出的力学性能最佳。当KH560含量改变至5%时,涂层硬度、附着力、抗冲击强度均随着变量而下降。     

碳酸钙改性对水性UV固化涂料力学及光学性能影响

文章利用CaCO_3作为改性剂,通过对CaCO_3含量、烘箱温度和UV固化时间三个因素进行正交实验,找到能改善水性UV固化涂料力学和光学性能的方法。实验表明,CaCO_3的含量的影响程度是最大的。把烘箱温度设定为40°C,干燥时间为1min,CaCO_3含量从0增加到4.0%的时候,硬度提高至3H。继续增加含量超过4.0%,硬度下降。随着涂层CaCO_3含量增多,光泽度呈下降趋势,在含量大于3.0%时,水性紫外光固化木器涂料光泽度较低。     

木器涂料的发展趋向

当前木器涂料(包括家具和室内装饰装修涂料)的主要品种有硝基漆(NC)、聚氨酯涂料(PU)、不饱和聚酯涂料(PE)、氨基酸固化涂料(AC)、紫外光固化涂料(UV)和水性涂料(WATER COATING)等．由于这些涂料性能不同．用途上亦各有侧重，加之各国的经济、技术、生活习惯、消费水平不同．各国的木器涂料的品种及所占比例有所区别。     

硅烷偶联剂改性TiO2/聚丙烯酸树脂复合材料的制备及其复鞣性能

以γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)、TiO₂为原料,通过脱水缩合反应制备出一种新型硅烷偶联剂改性TiO₂填料,将硅烷偶联剂改性TiO₂与聚丙烯酸树脂球磨共混制备复合材料,并应用于制革复鞣填充工序。研究结果表明:KH550与KH560物质的量之比为4∶6,TiO₂与硅烷偶联剂物质的量之比为100∶7.5,温度为30℃,pH值为10时,此时硅烷偶联剂改性TiO₂粒径分布系数最小为0.212,粒径为4660 nm。将硅烷偶联剂改性TiO₂/聚丙烯酸树脂(SCA-TiO₂-PAC)复合材料应用于制革复鞣填充工序,与聚丙烯酸树脂相比,物理机械性能可提升10%左右,甲醛含量可下降至16 ppm以下。     

水性光固化聚氨酯乳液的改性及性能研究

分别采用环氧树脂、改性环氧树脂、改性环氧丙烯酸酯,对水性光固化聚氨酯乳液进行改性,制得环氧聚氨酯复合乳液、改性环氧聚氨酯复合乳液、改性环氧丙烯酸酯聚氨酯复合乳液,比较这3种乳液的稳定性及涂膜性能的差异。结果表明:改性环氧丙烯酸酯聚氨酯乳液的贮存稳定性最好,但涂膜力学性能略逊于环氧聚氨酯复合乳液与改性环氧聚氨酯乳液。粒径分析仪显示:改性后的复合乳液粒径增大,粒径分布变宽。     

Photostability of white oak wood stained with metal salts during indoor sunlight exposure

Wood products that are used in indoor environments can be exposed during their use to UV–vis light through window glass. Exposure of wood products to UV–vis light can cause discoloration due to changes in structures of wood components such as extractives and lignin. In this study, the color stability during artificial aging of white oak wood stained with iron (III) and nickel (II) salts with and without a standard UV-curable finishing system was evaluated for indoor applications. To do so, color measurements were performed at different stages of the aging process. Fourier transform mid and near infrared and X-ray photoelectron spectroscopies were used to compare the rate of degradation of wood and to analyze the metals on wood’s surface. The results of this study showed that the addition of metal ions to wood had a photoprotective effect on lignin’s degradation during the first stages of artificial aging. Higher protection of lignin was shown for nickel (II) acetate-stained wood at 4% w/v. During the first 24 h, Δa* and Δb* increased for all uncoated samples, which indicates that the color of wood surface was modified to redder and yellower hues. For wood stained with iron (III) sulfate, the color of wood samples shifted from blue to dark brown. The addition of a standard UV-curable finishing system decreased the color changes for all samples. For nickel-stained wood, color changes were not perceptible after the first 24 h of aging with a UV-curable finishing system in contrary to iron-stained wood.

     

Outdoor weathering performance parameters of exterior wood coating systems on tropical hardwood substrates

Wood coating research almost exclusively focuses on softwood as substrate despite the fact that coatings applied on tropical hardwoods show a different weathering behaviour. The objective of this study was to quantify the impact of wood substrate and coating type on the weathering behaviour of finished wooden joinery in outdoor exposure using a set of statistical methods. Therefore, a broad range of white opaque paints and mid-oak semi-transparent stains were used. The coatings were industrially applied on window frames made of frequently used commercial tropical hardwood species. The general appearance of the wood/coating systems was assessed visually using a rating scale that takes into account the anatomical characteristics of hardwood. For the evaluation, a required minimum exposure time of 2.5 years outdoor weathering for joinery in vertical position and facing south-west was determined. At 30 months best performances were recorded for waterborne alkyd primers with an acrylic topcoat when dry coating film was sufficiently thick. The dry layer thickness also affected the impact of the hiding power on the performance of the wood/coating system. Within hardwood species the degradation rate of coatings on species with a fine texture was the lowest. The significant influence of the substrate’s texture on the weathering behaviour of coated hardwood stressed the need to evaluate the wood/coating system in total.     

室温交联型水性聚氨酯皮革涂饰剂的制备及应用

以异佛尓酮二异氰酸酯(IPDI)、聚酯二元醇(PCL)及2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料合成了聚氨酯预聚体,引入含酮羰基的自制双羟基化合物(DDP)作为交联剂,并加入3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)改性,制备了稳定的水性聚氨酯(WPU)皮革涂饰剂。采用傅立叶变换红外光谱(FTIR)和热性能分析(TGA)对水性聚氨酯的结构进行了表征,并探讨了KH550用量及酮肼交联对聚氨酯涂饰革物理性能的影响。结果表明:经改性WPU涂饰后的皮革抗张强度增大,涂层耐折牢度、耐干湿擦性能得到明显改善。     

水性聚氨酯分散体

综述了水性聚氨酯分散体的制备、性能和应用,详细讨论了水性聚氨酯的改性研究新进展,特别是有机硅氧烷和丙烯酸乳液改性水性聚氨酯分散体,指出了水性聚氨酯分散体的发展趋势为高性能、多功能和高固含量.     

蓖麻油基紫外光固化水性涂料墨水制备及其印花性能

为解决传统涂料印花存在的手感和牢度难以兼顾的问题,以蓖麻油、异佛尔酮二异氰酸酯、2,2-二羟甲基丁酸缩聚,再以季戊四醇三丙烯酸酯为封端剂,制得具有优异分散性、耐水性、黏结牢度的水性聚氨酯乳液,并在加入纳米颜料后制得蓖麻油基紫外光固化水性涂料墨水。研究并分析了蓖麻油含量对乳液粒径、固化胶膜性能、耐水性等的影响及原因。随后以涤纶平纹织物为代表,对比表征了蓖麻油基紫外光固化水性涂料墨水喷墨印花织物表面形貌和硬挺度、耐干湿摩擦色牢度等性能,结果表明,在最佳蓖麻油质量分数为42.1%时,喷墨印花织物具有良好的柔性和色牢度。     

废旧聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维醇解制备阻燃水性聚氨酯及其应用

为解决废旧聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纺织品日益增多,造成巨大的能源和资源浪费问题,采用醇解法对PET纤维进行解聚,优化其解聚工艺;并以醇解产物为原料合成磷硅协同阻燃改性水性聚氨酯,探究了异佛尔酮二异氰酸酯中NCO基团与对苯二甲酸双羟乙酯中OH基团的量比(n(NCO)/n(OH))、阻燃剂三羟甲基氧膦(THPO)和二氧化硅(SiO₂)质量分数对阻燃改性水性聚氨酯形态和稳定性的影响;然后将得到的阻燃改性水性聚氨酯通过后整理的方法改性PET织物,并表征其阻燃性能。结果表明：在乙二醇(EG)为解聚剂,酯酸锌和氯化胆碱为催化剂的条件下,最佳解聚工艺为EG与PET质量比为4∶1、氯化胆碱与酯酸锌量比为1∶1、反应温度为185℃、反应时间为4 h,解聚产物对苯二甲酸双羟乙酯的产率可达87.6%;当THPO质量分数小于24%,SiO₂质量分数小于6%,n(NCO)/n(OH)在3～7时,阻燃改性水性聚氨酯呈均匀稳定的乳液形态;当THPO质量分数为24%,SiO₂质量分数为4%,n(NCO)/n(OH)为6时,阻燃改性PET织物具有较...     

功能化石墨烯改性水性涂料的应用探讨

石墨烯是一种新型的二维碳材料,具有优良的光学、电学、力学性能.近些年,随着石墨烯材料的兴起,有很多学者将石墨烯材料用于水性涂料改性研究,取得了较好的效果,制备出了多种功能化石墨烯改性水性涂料,比如改性水性聚氨酯涂料、改性水性环氧涂料、改性水性丙烯酸涂料和改性锌基水性涂料等几种.本文对以上几种功能化石墨烯改性涂料的研究进...