丙烯酸原位聚合包覆对颜料铝粉耐腐蚀性能的影响

为了提高铝颜料的耐腐蚀性能,通过原位聚合的方法在颜料铝粉表面进行了丙烯酸聚合包覆,研究了包覆程度对颜料铝粉耐腐蚀性能与光泽度的影响,获得了原位聚合的最佳条件为:反应温度98℃,反应时间1 h,引发剂过硫酸铵用量1.0 g,异丙醇用量为2.0 g.采用红外光谱(IR)、光学显微镜、扫描电镜(SEM)、粒度分析等手段对包覆样品进行了分析与表征,结果表明,当包覆程度为10%时,包覆产品同时具有较好的耐腐蚀性能和光泽度.通过在颜料铝粉表面进行丙烯酸原位聚合,可有效地提高其耐腐蚀性能.     

反应条件对SiO_2包覆片状铝粉表面形貌的影响

以硅酸钠(Na2SiO3.9H2O)和片状铝粉为原料,在缓冲溶液中制备SiO2包覆片状铝粉,研究不同pH值、温度、包覆量等对铝粉表面SiO2包覆层形貌的影响;用场发射扫描电镜表征包覆层的形貌,并测定粉体中SiO2的含量。结果表明:溶液pH、温度对包覆层的形貌有较大影响;在反应温度为85℃、pH=9.5的条件下,铝粉表面形成致密、表面平滑的SiO2包覆层。     

水性无机富铝涂料的制备及性能研究

采用水溶性硅酸盐对片状铝粉进行处理后,铝粉表面被反应物包覆,使单个铝粉粒子完全密封,从而使铝粉变得稳定.将处理后的铝粉颜料与硅丙乳胶成膜剂、硅酸盐及其他助剂配制咸水性硅酸盐无机富铝涂料(E02-4富铝),研究了铝粉在硅酸钠中的反应机理和胶囊化模型.结果表明,所得涂料贮存性稳定、性能优异.     

表面活性剂预处理铝粉包覆聚合物后的分散和耐蚀性能

为了提高片状铝粉的耐腐蚀性能和分散性能,采用3类表面活性剂对片状铝粉进行表面预处理,运用原位溶液聚合法使丙烯酸(AA)、丙烯酸丁酯(BA)在铝粉表面聚合,获得了聚(丙烯酸-丙烯酸丁酯)/铝粉[P(AA-BA)/Al]复合粒子。通过析氢试验、透光率对包覆铝粉进行了检测,研究了不同表面活性剂预处理对P(AA-BA)/Al复合粒子耐腐蚀性能、分散性能的影响,同时,还采用FTIR和激光粒度分析对经十二烷基苯磺钠(SDBS)预处理后包覆得到的复合粒子进行了表征。结果表明:采用十二烷基硫酸钠(SDS)预处理并用AA,BA和偶氮二异丁腈(AIBN)包覆后的铝粉具有良好的分散性能,用聚乙二醇(PEG)预处理、包覆后的铝粉耐腐蚀性能优良,而经SDBS预处理、包覆后铝粉耐腐蚀性能及分散性能都得到了明显的改善。     

水性颜料铝粉的制备与表征

先以硅烷偶联剂γ缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)对铝粉粒子进行预处理,使其接枝在粒子表面,然后通过溶胶-凝胶(Sol-gel)沉淀法,以较为廉价的硅酸盐为原料,在水相体系中对铝粉表面进行包覆SiO2处理.探讨了硅烷偶联剂添加量、硅酸盐浓度以及陈化时间对包覆后产物析氢量的影响.并运用SEM、IR和XRD等方法对包覆样品进行了分析和表征.结果表明,选择合适的工艺条件,可以制备出在60℃碱性缓冲溶液A中12h内发气量小于1mL的 铝粉颜料.     

化学镀法制备纳米Cu/Al复合粉末

为了改善超细铝粉的表面易氧化问题和微米级铝粉对推进剂的热分解催化作用不明显现象,以对推进剂具有良好催化作用的纳米Cu包覆金属Al表面.采用化学镀铜法对微米级铝粉表面进行镀覆,制备出纳米Cu粒子在超细Al颗粒表面包覆完整的Al-Cu核壳式复合粉末,并利用正交实验优化镀液组分及镀覆工艺条件.利用XRD、SEM、EDX等仪器,对复合粉末的形貌、物相结构及表面成分进行分析,结果表明铝粉表面包覆一层致密的纳米铜层,这种纳米层是由粒度约为18.83nm的晶态析出的纳米铜组成.     

正交试验法优选正硅酸乙酯包覆铝粉的条件

为提高铝粉的耐腐蚀性,研究了片状铝粉原料的表面预处理方法,以达到有效除去表面脂肪酸的目的,以正硅酸乙酯为原料,利用溶胶-凝胶法(Sol-Gel)在表面预处理后的铝粉表面包覆一层SiO2薄膜,以达到增加铝粉耐腐蚀性的目的。将包覆完的铝粉置于一定浓度的盐酸溶液中,以相同时间内的析氢量作为评价标准,通过正交试验的极差分析与方差分析优选出最佳的包覆条件。结果显示:铝粉耐腐蚀性的因素影响大小为正硅酸乙酯添加量>温度>时间>H2O添加量>催化剂添加量;包覆15 g铝粉的最佳工艺条件为温度55℃,反应时间6 h,TEOS添加量12 g,H2O添加量16 g,NH3·H2O添加量1 g;采用最佳方案制备的包覆型铝粉具有较好的耐腐蚀性能。     

铝粉颜料的改性研究

主要研究了采用偶联剂为改性剂处理铝粉颜料,以满足其在水性涂料中稳定性的要求。选用4种不同的偶联剂改性处理,通过比较改性后样品在水溶液中的分散性得出,γ-APS硅烷偶联剂为较好的改性剂,且当偶联剂：水：乙醇质量比为1：2：30时,zeta电位值最大,处理过的铝粉颜料在水溶液中的分散性最好。通过EDS能谱研究了反应机理,可知硅烷偶联剂在铝粉颗粒表面发生缩聚反应,在铝粉颜料表面形成膜层,提高了铝粉颜料的耐腐蚀性。     

双层包覆对铝粉耐腐蚀性能的影响

为了提高铝粉的耐腐蚀性能,在铝粉表面进行了无机-有机、有机-无机双层包覆,研究了反应温度、反应时间、引发剂偶氮二异丁腈(AIBN)用量、分散剂聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)用量、n(SiO2)/n(Al)、n(H2O)/n(SiO2)对包覆效果的影响.结果表明,无机-有机包覆的最优条件是:反应温度65℃;反应时间1h;引发剂用量0.030 g,分散剂用量为0.500 g.而有机-无机双层包覆的最优条件是:n(SiO2)/n(Al)=20%,反应温度为30℃,n(H2O)/n(SiO2)=10.与原料铝粉相比,无机、有机单层包覆的缓蚀效率分别为66.1%、80.0%,而无机-有机双层包覆与有机-无机双层包覆铝粉的缓蚀效率分别可达96.4%、97.9%,即通过在铝粉表面进行双层包覆可有效地提高其耐腐蚀性能.     

TB/TiO2复合白色颜料的微观形态与组成特征研究

介绍了对TB/TiO2复合白色颜料的微观形态与组成特征进行的研究.TB/TiO2复合白色颜料由固体包核物颗粒TB和其表面包覆的结晶TiO2所组成,TiO2在TB表面形成均匀的包覆层.TB/TiO2复合白色颜料因此具有与钛白粉类似的颜料性能.     

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。     

Ray model of light scattering by flake pigments or rough surfaces with smooth transparent coatings

We derive expressions for the intensity and polarization of light singly scattered by flake pigments or a rough surface beneath a smooth transparent coating using the ray or facet model. The distribution of local surface normals is used to calculate the bidirectional reflectance distribution function (BRDF). We discuss the different distribution functions that can be used to characterize the distribution of local surface normals. The light-scattering model is validated by measurements of the BRDF and polarization by a metallic flake pigmented coating. The results enable the extraction of a slope distribution function from the data, which is shown to be consistent over a variety of scattering geometries. These models are appropriate to estimate or predict the appearance of flake pigment automotive paints.     

纳米镍粒子表面接枝聚合甲基丙烯酸甲酯

采用丙烯酸(AA)和盐酸(HC l)处理纳米镍粉,通过乳液聚合方法,在纳米镍粉存在下甲基丙烯酸甲酯(MM A)原位聚合,形成纳米镍/聚甲基丙烯酸甲酯(nanoN i/PMM A)复合粒子。IR分析表明,AA通过化学键与纳米镍粒子结合,颗粒表面引入了C=C基团;采用XRD,IR,TGA,DSC,TEM等分析手段分别对含有盐酸处理的纳米镍粉的复合粒子(HC l-nanoN i/PMM A)及含有AA处理的纳米镍粉的复合粒子(AA-nanoN i/PMM A)进行了分析表征。结果表明,MM A在AA-nanoN i表面接枝聚合,纳米镍粉表面的双键参与了聚合反应,形成了具有核壳结构的复合粒子。     

Al@SiO2@Al2O3双层复合材料的可控合成及其耐腐蚀与力学性能

为了有效提高铝颜料的耐腐蚀与力学性能,通过一种温和有效的Sol-Gel法,首先在铝颜料表面包覆一层SiO2,再通过异丙醇铝水解产生A12O3,从而制备了 Al@ SiO2@ Al2O3的双层复合材料。利用扫描电镜、EDS谱、红外光谱、X射线衍射等分析手段对包覆前后的铝颜料的微观形貌及包覆层成分进行分析和表征;通过析氢试验来考察样品的耐腐蚀性能;并将双层包覆的铝颜料添加到PVC树脂中,研究铝颜料对PVC树脂的拉伸性能和硬度的影响。结果表明:表面包覆质量分数约10%的SiO2和4%的A12O3,室温条件下,反应时间为4 h,Al2O3能够在铝颜料表面形成表面光滑、致密的包覆层,在浓度为0.5 mol/L的盐酸中,缓蚀效率达84.6%;添加0.10%(质量分数,下同)铝颜料,PVC树脂的拉伸强度提高45.77%,断裂伸长率提高46.55%,硬度提高27.05%;添加0.15%铝颜料时PVC树脂的光泽度有89.7Gs.     

片状铝粉的制备及其活性?

采用立式球磨机,在乙酸乙酯溶剂中对平均粒径14μm的球形铝粉进行球磨,制备了具有高活性的片状铝粉。采用激光粒度仪和扫描电子显微镜(SEM)对铝粉球磨前、后的粒度及形貌进行了分析。用X射线粉末衍射(XRD)对铝粉球磨前、后晶型进行了表征,发现球磨2 h后,得到的粒径大小为1μm的片状铝粉,其晶形与原料铝粉晶形一致。通过氧化还原滴定法测试了球磨前、后铝粉中活性铝的质量分数,分别为90.41%和98.42%。采用TG-DSC法对球磨前、后的铝粉进行了热反应特性研究,发现片状铝粉在480~980℃时,氧化增重84.8%,氧化反应活性明显高于原料铝粉。因此,铝粉片状化能够提高推进剂以及火炸药体系的能量。     

改进的溶胶/凝胶法制备包覆型铝颜料

为提高铝颜料的耐酸及耐碱性,同时保持铝颜料特有的金属光泽,采用改进的溶胶/凝胶法对铝颜料进行了表面包覆,结合FTIR、SEM、TEM、XPS等方法对包覆型铝颜料的微观形貌及包覆层成分进行了分析,并与传统溶胶/凝胶法制备的SiO2包覆的铝颜料的性能进行了对比.结果表明,采用改进的溶胶/凝胶法可以在铝颜料表面形成致密的网状包覆层,从而使其在pH=1的酸性介质及pH=11的碱性介质中的腐蚀保护因子分别达到99.8%和99.9%;与未包覆的铝颜料相比,采用改进的溶胶/凝胶法制备的包覆型铝颜料的光泽度仅下降3.2%,较好地保持了其本身的金属光泽.     

用于纸张表面干法处理粉末涂料的制备与表征

以超临界流体法制备聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)-CaCO3粉末涂料,应用于纸张表面干法处理技术。为了解决无机颜料与有机胶黏剂界面结合、均匀分散等问题,探究了用硅烷偶联剂KH-570对纳米碳酸钙进行改性。实验考察了反应温度和改性CaCO3用量对制备的无水相涂料性能的影响,通过FT-IR、TG等对改性后CaCO3进行表征,利用GPC-十八角度激光光散射联用技术、TG、SEM等对制备的粉末涂料进行表征。实验表明,与未改性的纳米Ca-CO3相比,改性CaCO3与PMMA粉末涂料颗粒分布均匀,界面结合和分散状况基本能满足纸张表面干法处理的要求。     

包覆型氧化铁黄颜料微结构与耐热性能研究

氧化铁黄颜料因耐热性差而限制了在塑料加工和卷材涂料中的应用。本研究以氧化铁黄为前驱体, 采用沉淀法合成氢氧化铝包覆氧化铁黄颜料, 采用XRD、FT-IR、TG-DTA、SEM&EDS和TEM等方法表征包覆型铁黄颜料的结构, 探讨了反应pH对复合材料微结构以及耐热性能的影响。结果表明, pH为4时, 铁黄表面包覆层为无定型氢氧化铝; pH提高至6、8和10时, 表面包覆层为晶态薄水铝石相。包覆后氧化铁黄颜料耐热性有了较大提升。特别在pH为8、10时, 铁黄颜料 240℃下耐热处理30 min后色差值较小, 与表面包覆层形成的薄水铝石相密切相关。铁黄包覆前后, 保持了原先的针状结构, 未出现团聚; 当pH为10时, 包覆后铁黄颜料除针状结构外, 还出现了较粗的晶态棒状物, 可能与羟基氧化铝在反应过程中自身成核有关, 解释了DTA图谱上246℃处出现的特殊吸热峰。本研究为耐温铁黄颜料开发提供了理论与实践指导。