丙烯酸聚氨酯涂层耐老化性能指标的数学模型

通过丙烯酸聚氨酯涂层室内氙灯加速老化实验,结合光泽度、色差检测和微观形貌分析,探究了丙烯酸聚氨酯涂层耐老化性能指标随加速老化实验时间的变化规律,初步建立了涂层耐老化性能指标随加速实验时间的数学模型.研究结果表明:涂层光泽度、失光率随加速实验时间近似呈类指数函数模型变化;涂层色差随加速实验时间近似呈类幂函数模型变化.通过拟合各性能指标的数学模型得出了涂层耐老化性能指标与加速实验时间之间的数学关系式,相关系数均在0.99以上,具有较好的相关性.     

光辐射对丙烯酸聚氨酯涂层防腐保护性能的影响

以氙灯为光源,对丙烯酸聚氨酯涂层/碳钢体系进行人工加速老化实验,用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、光学显微镜和光泽仪对老化的涂层进行分析表征,用盐雾实验测试涂层老化后的防腐性能,初步探讨了光辐射对涂层保护性能的影响.结果表明,不同老化周期的体系在盐雾实验后,表面涂层的保护状态均基本完好,但膜下金属腐蚀程度随老化时间的增加而加剧.其原因是:光辐射使涂层中C—N键断裂,且随老化时间的延长,涂层表面粗糙程度增加,光泽度下降;涂层化学结构及表面状态的变化加速了腐蚀介质在涂层中的渗透,从而导致膜下金属腐蚀加重.     

人工加速老化对聚脲涂料防护性能的影响

针对聚脲涂料防腐涂层进行紫外加速老化实验,采用光泽度计、扫描电子显微镜(SEM)以及傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)分析并结合电化学阻抗谱(EIS)图谱,研究涂层的老化行为.结果表明:涂层的老化分为前期、中期和后期三阶段,涂层表面在老化中期变色较大.涂层的表面、断面SEM及EIS测试显示涂层中的微气泡阻止了涂层的老化裂纹向基体发展,涂层仍保持较好的防护性能.     

竹材耐光老化有机涂层的紫外屏蔽性能

将苯并三唑、丙烯酸树脂、乙酸乙酯和无水酒精等按一定比例混合制得两种竹材表面耐光老化涂层物质,分析其对紫外光与可见光的吸收性能;将未添加苯并三唑的涂层物质和添加苯并三唑的涂层物质涂布于竹片表面进行自然光照老化处理,分析试样光老化时的色度稳定性。结果表明:添加苯并三唑后的涂层对300~380 nm的紫外光吸收较未添加的涂层大幅增加;随着涂层厚度的增加,涂层的吸光度及吸收峰峰宽明显增加。自然老化试验发现,涂布添加苯并三唑涂层的试样在光老化时的色度稳定性得到显著提高,自然老化112 d后总色差比未涂布涂层的试样降低了67.8%。     

有机涂层室内加速实验的对比

研究了丙烯酸聚氨酯清漆涂层在荧光紫外UVA辐照/凝露和氙灯辐照/雨淋两种加速实验程序下的物理、化学性能和防护屏障性与暴露时间的关系.结果表明:氙灯辐照/雨淋对涂层的膜厚损失、失光率的影响程度略大于同周期UVA加速的效果;而黄色指数及不同暴露周期的完整涂层的低频阻抗模值与暴露时间的关系则与FTIR反映的羰基指数的变化规律较为一致,显示UVA加速涂层老化的效果大于同周期氙灯加速效果.且在两种加速条件下,完整涂层的低频阻抗模值均与暴露时间呈指数规律衰减,表现出较好的时间函数关系;说明EIS的低频阻抗模值与UV光辐射产生的涂层性能的变化有一定的相关性,并很好地反映其防护屏障性,可作为有效的监测参量用于建立室内外老化实验的相关性,预测光老化涂层的防护寿命.     

海洋大气环境中Na_2MoO_4对丙烯酸聚氨酯涂层老化性能的影响

目前丙烯酸聚氨酯涂层已广泛使用在沿海大气环境中,但易于老化。采用电化学阻抗谱(EIS)技术、数值分析技术,探讨了该环境下添加Na_2MoO_4对涂层的老化过程的影响。研究发现:当丙烯酸聚氨酯涂层中添加Na_2MoO_4后在海洋大气环境中使用时,Na_2MoO_4导致涂层中水分的扩散过程加快,扩散系数D达到6.31×10-10cm2/s;Na_2MoO_4加入到海洋大气环境中的丙烯酸聚氨酯涂层中能够起到缓蚀作用,添加Na_2MoO_4的丙烯酸聚氨酯涂层老化时间依然达到360 h,此时涂层电阻只有6.53×104Ω·cm~2。     

老化方式对聚氨酯涂层钢板失效行为的影响

运用四种加速方法对聚氨酯有机涂层钢板进行老化,并通过涂层的表观性能和电化学特征对比研究了老化方式对涂层失效的影响.紫外老化对涂层光泽的影响最大,老化32 d失光度达85.7%.盐雾实验前期线性极化阻力Rp迅速下降,后期由于盐膜的生成使得Rp保持稳定;氙灯和盐雾混合老化的光泽度和Rp的变化规律都表现为实验前期与光老化相似,后期则与盐雾实验相类似.此外,拟合不同老化方式的电化学交流阻抗谱发现：混合老化前期主要受氙灯影响,与单一氙灯老化的等效电路一致,表现为两个时间常数;后期产生盐膜,出现三个时间常数.     

文物保护中几种有机聚合物涂料的光降解

目的研究常用于文物保护的几种有机聚合物涂料对紫外光的稳定性及其降解机理。方法将有机聚合物涂料放在310nm的紫外灯下老化后，采用漫反射光谱法和傅立叶红外光谱技术，用分光光度计和红外光谱仪对其降解行为进行检测。结果在所研究的有机聚合物中，丙烯酸类涂料中的B72和Primal AC33对光的稳定性好，不易发生降解；聚氨酯对光的稳定性差，尤其是芳香族聚氨酯易发生降解反应，其降解后生成生色团为醌亚胺结构，产生老化变色现象。结论对用于文物保护的丙烯酸类涂料和聚氨酯类涂料，丙烯酸类的涂料性能更优异。     

H_2O_2对涂层老化行为影响研究

采用光泽度、色差检测及SEM分析,研究H_2O_2对涂层加速老化行为。考察了H_2O_2浓度、辐照强度和辐照时间对涂层失效特征的影响。实验结果表明,涂层的失光率和黄变系数随着H_2O_2浓度、辐照强度和辐照时间的增加而呈上升趋势。开展了紫外加速老化、氙灯加速老化和H_2O_2+氙灯加速老化三种老化实验,并探讨他们之间的相关性。结果表明,H_2O_2+氙灯加速老化效果强于其它两种老化方法,基于紫外加速老化方法的加速因子为30,基于氙灯加速老化方法的加速因子为80。     

聚氨酯薄膜紫外/臭氧环境的老化行为

采用旋涂法制备了纯聚氨酯薄膜(PU)和紫外吸收剂UV-531改性聚氨酯薄膜(M-PU).使用本课题组自行研制的老化装置进行单一紫外辐照、单一臭氧气氛以及紫外/臭氧综合老化实验.利用色差、黄色指数、紫外可见光谱和傅里叶变换红外光谱表征薄膜在不同环境中的老化行为.测试结果表明:紫外和臭氧对PU和M-PU薄膜都表现出显著的协同老化效应;添加质量分数为0.25%的UV-531,能提高聚氨酯薄膜在紫外环境、紫外/臭氧综合环境以及臭氧环境中短期暴露时的耐黄变性能.在单一紫外辐照、单一臭氧气氛以及紫外/臭氧综合老化期间,两种薄膜中氨酯结构均随着暴露时间的增加而逐渐减少.     

高性能双组份丙烯酸聚氨酯涂料的研制

本文研究了低成本，高性能羟基丙烯酸树脂的合成，并采用傅立叶变换红外光谱（ＦＴＩＲ）及凝胶渗透色谱（ＧＰＣ）分析了丙烯酸树脂的结构和分子量分布，以此树脂为基础，采用六亚甲基二酸酯（ＨＤＩ）缩二脲为固化剂，制得了高性能的双组份丙烯酸聚氨酯涂料。     

环氧改性聚氨酯及水性防腐涂料的研制

针对水性防腐涂料需求的日益加大,对当前国内外相关技术的研究和发展进行了探索,通过使用液态环氧树脂对聚氨酯预聚体进行改性,研制出制备环氧改性聚氨酯复合乳液的方法,并以此为基料研制水性双组分涂料配方,获得耐盐雾性好、光泽度高、耐水、耐磨,能够满足多种钢结构要求的乳胶漆。     

水性涂料用聚氨酯／丙烯酸酯复合乳液合成技术的研究

大量研究表明，将聚氨酯和聚丙烯酸酯结合在一起得到的聚氨酯／丙烯酸酯复合乳液（PUA）可使涂膜获得更优异的性能，在水性涂料中有重要的应有价值．PUA复合乳液的合成方法对复合组分的相容性以及复合乳液乳胶膜的性能有重要的影响．本文综述了水性聚氨酯／丙烯酸酯复合乳液主要合成方法的研究状况，并对各种方法进行比较．     

水性双组分丙烯酸酯聚氨酯涂料

用内乳化剂二羟甲基丙酸(DM PA)对异氰酸酯进行改性,然后将其与丙烯酸酯多元醇反应制备了水性双组分丙烯酸酯聚氨酯涂料。研究了反应物摩尔比n(-NCO)/n(-OH)、中和度等因素对涂膜性能和外观的影响。结果表明:经DM PA改性后,增加了异氰酸酯预聚物的亲水性及其与丙烯酸酯多元醇的相容性;涂膜的拉伸强度和耐水性均有较大的提高,涂膜的外观也有所改善。     

镁合金微弧氧化-涂装体系的研究

提出了一种镁合金/微弧氧化膜/有机涂层的镁合金防护体系.在以硅酸钠为主的复合溶液中,利用双向对称脉冲电压在阴、阳极镁合金表面同时微弧电沉积陶瓷膜.利用盐雾实验比较了以镁合金微弧氧化膜为基底并涂覆环氧底漆和聚胺脂丙烯酸面漆的试样与镁合金/微弧氧化膜/有机硅、镁合金/微弧氧化膜/溶胶凝胶涂装试样的耐蚀性,并利用盐雾实验与交流阻抗谱相结合跟踪对比分析了镁合金/有机涂层、镁合金/铬酸盐转化膜/有机涂层、镁合金/微弧氧化膜/有机涂层的屏蔽性能.结果表明:采用溶胶凝胶、有机硅和有机涂层对微弧氧化膜进行涂装的方法均可进一步提高镁合金的耐蚀性,其中镁合金/微弧氧化膜/有机涂层试样可承受480h以上的中性盐雾实验,且其介质屏蔽性能优于镁合金/有机涂层和传统的镁合金/铬酸盐转化膜/有机涂层防护体系.     

工业涂料用水性树脂的新进展

减少有机挥发物的含量已成为涂料研究的重要课题，因此，水性涂料将是涂料工业今后发展的主要方向之一。近年来工业涂料用水性树脂获得迅速发展，水性双组合分聚氨酯金属涂料和溶性型涂料一样都具相当于好的柔韧性和附着力，醇酸乳液和新型丙烯酸分散体的产生为配制极低挥发份的木器涂料提供了可能性。