发光涂料的研究及其应用

发光涂料的研究及其应用
发光涂料的研究及其应用

揭阳职业技术学院

毕业论文(设计)

题目:发光功能涂料的研究及其应用

学生姓名陈耿斌指导教师刘淑媛

系(部)化学工程系专业精细化学品生产技术班级日用化学品121班学号 12272102

提交日期200 年月日答辩日期 200 年月日

200 年月日

发光功能涂料的研究及其应用

摘要

本文主要围绕发光功能涂料的历史发光功能涂料的组成、性能、应用及其发光功能涂料的发光原理进行研究然后通过一些相关知识来推出今后发光功能涂料的发展趋势。

关键字:发光功能涂料发光原理应用发展趋势

目录

1 发光涂料 (1)

1.1 发光功能涂料的定义 (1)

1.2 发光涂料的发光原理 (1)

1.3 发光功能涂料的基料和填料 (1)

1.4 发光涂料的应用 (2)

2 自发光涂料实例1-水性丙烯酸蓄能发光涂料 (2)

2.1 水性丙烯酸蓄能发光涂料定义 (2)

2.2 水性丙烯酸蓄能发光涂料的特点 (2)

2.3 水性丙烯酸蓄能发光涂料 (3)

3 自发光涂料实例2-永久性氚发光涂料 (3)

3.1 永久性氚发光涂料的特点 (3)

3.2 氚发光涂料的配制与施工 (4)

4 发光涂料近期发展动态 (4)

5 发光功能涂料的发展趋势 (5)

5.1 发光涂料行业概况 (5)

5.2 行业发展现 (5)

5.3 行业市场竞争程 (5)

5.4 行业稳定性 (5)

5.5发光涂料产业链分析现状 (5)

5.6行业企业分述 (5)

5.7发光涂料行业经营关键因素 (6)

结语 (6)

1 发光涂料

1.1 发光功能涂料的定义

发光功能涂料常是一种光致发光的功能性涂料。人类生产和使用涂料历史悠久,功能涂料是从传统涂料基础上发展起来的,能提供不同的特殊功能。自发光涂料不依靠外来能源而自身含有放射性物质而发光。自发光涂料的放射能源,最初是使用天然铀,后来利用人工放射性同位素,如钷(147Pm)、氚(3H)、放射性碳(14C)、氪(84Kr)和镭(226Ra),且达到实用化。自发光涂料的发光亮度因所含放射性物质种类和数量而异,放射性高的亮度亦高。

1.2 发光涂料的发光原理

发光涂料经可见光照射一段时间后,在黑暗中能持续发光12h以上,其原理非常复杂。简单地说就是发光涂料中含有发光材料,发光材料在可见光波长段(320~760nm)照射下,材料的原子吸收光能,其核外电子从低能层跳到离核较远的高能层,此时原子处于激发状态,物质在激发状态下是不稳定的,所以高能层的电子很快又会跳回到低能层上,把能量以光的形式释放出来,这部分光就是我们在黑暗处见到的涂料发射的光[1]。

1.3 发光功能涂料的基料和填料

基料是发光涂料的重要组成并直接影响发光涂料的发光性能。近年来涂料的研究开发向环境友好型方向发展,出于环保需要宜选用水性树脂为基料。根据应用场合的不同,基料必须具有足够的耐光性、耐磨性、分散性,如以聚乙烯醇(PV A)为基料,SrA l204;Dy3+,Eu2+为发光材料,加入适当的助剂配制而成的涂料。由于PV A分子链上含有大量侧羟基,使其具有良好的水溶性,并具有优良的成膜性、附着力、耐油脂性和耐溶剂性。因此,PV A 基料既有透明度高、透光性好、耐溶剂的特点,又有优良的附着力、柔韧性和耐磨性,而且无毒、无环境污染,符合环保的要求。在涂料涂膜过程中,由于PV A有吸湿性而影响附着能力,为此通常同时使用增塑剂甘油以改善膜的附着力和耐候性。

填料为发光涂料中的惰性组分,用于改善涂料物理机械性能。水性涂料中常用的填料是碳酸钙、滑石粉、白炭黑和燃烧高岭土等。其中,成本低廉的碳酸钙可改善涂膜的平滑性,具有良好的耐候性和耐磨性,并由于它具有与树脂基料相近的折光率(1.58),对光没有不良的遮盖力,与滑石粉一起使用能增加涂膜的厚度和均匀性,增强涂层的机械强度。滑石粉为白色粉末,质轻软,有滑腻感,化学稳定性极好,遮盖力低,着色力小,吸油量

大,能防止发光粉沉淀结块,防止涂膜流挂和龟裂,有利于提高涂层的柔韧性、耐水性和耐磨性等。

总之,发光涂料不仅要求环境友好,在力学性能以及美观上应符合市场发展的需求。

1.4 发光涂料的应用

自发光涂料使产品在黑暗处发出光亮,广泛应用于黑暗处作指示,特别适用于有危险或易爆场所,还能用在轻纺工业、工艺美术、印刷制品、塑料制品以及计算机键盘、显示器、钟表等方面[2]。近年来,国外成功地利用人造放射性制剂,特别是纯β辐射体(如氚)制作永久性发光涂料。这种涂料的主要优点是其辐射线很容易用薄保护层(如玻璃、罩光清漆等)进行防护,对基料的破坏作用小,有利于环境保护。例如,美国西门子电气公司制造的氚原子灯已用于航海仪表、飞机库、机场跑道、着陆信号以及高速公路等方面。

2 自发光涂料实例1-水性丙烯酸蓄能发光涂料

2.1 水性丙烯酸蓄能发光涂料定义

经中国化工信息中心检索,这种发光涂料,具有新颖性和创新性,在国内外尚无报道,专家称该产品已达到同类产品国际先进水平。建筑外墙水性蓄能发光涂料是以超长余辉发光粉为发光材料, 与丙稀酸乳液、各种填料和助剂按一定比例通过特殊加工工艺制成。超长余辉发光粉是一类吸收了激发光能并储存起来, 光激发停止后再把储存的能量以光能的形式慢慢释放出来, 并可以持续几个甚至十几个h的发光材料。这种吸收-发光-储存-再发光, 并可以无限重复的过程和蓄电池的充电一放电一再充电一再放电的重复过程是相似的。本研究采用的超长余辉发光粉可以持续发光12h 以上, 因此, 建筑外墙水性蓄能发光涂料也具有白天能吸收并储存光能, 晚上天黑后可以持续发光12h 以上的性能, 用它装饰外墙及各种构筑物可以取代装饰灯

2.2 水性丙烯酸蓄能发光涂料的特点

(1)装饰性好

目前房地产业竞争激烈, 开发小区的档次越来越高, 功能越来越全, 为在竞争中发挥

优势, 各个小区不但白天装饰得十分美观, 而且晚上也需要在建筑表面进行装饰。采用建筑外墙水性蓄能发光涂料可以在天黑后持续发光12 h 以上, 即使在深夜也可以尽显整栋

楼的外观造型, 可很好地营造不夜城的景观。

(2)节约能源

随着城市亮化工程的开展, 许多建筑物表面布满了装饰灯, 夜幕降临, 华灯齐亮, 非

常美观, 但是这种美丽的夜景是靠耗费大量电能换取的。我国正处于国民经济高速发展的

阶段, 电力、能源的需求量极大, 近年来, 许多地区都因为电力紧张而出现停电现象。采用建筑外墙水性蓄能发光涂料可以取代电灯装饰, 节省大量能源, 满足国家节能政策, 具有很强的竞争优势。

(3)无毒、无放射性

该涂料为优选丙烯酸乳液及各种添加剂、助剂制成的水性涂料, 无挥发性和有毒溶剂, 并且采用超长余辉发光粉做发光材料, 不含有放射性无素, 属无毒、无害、环保型产品, 可以在任何环境下使用。

(4)发光寿命长

该涂料的发光过程为物理过程, 其原理是发光材料在可见光波长段( 320~760 mm) 照射下, 材料的原子吸收光能, 其核外电子从低能层跳到离核较远的高能层。此时原子处于激发状态, 物质在激发状态下是不稳定的, 所以高能层的电子很快又会跳回到低能层上,

把能量以光能的形式释放出来, 这部分光就是在黑暗处见到的发射光。因此, 该涂料发光寿命很长, 可持续10 年以上。

2.3 水性丙烯酸蓄能发光涂料

由山东伦搏实业集团有限公司和海洋化工研究院合作研制成功的这一高新技术产品,拥有完全自主知识产权,具有巨大的市场开发前景。

我国是稀土资源大国,储量占世界总储量的80%以上。该公司自1995年以来自主研究开发稀土激活碱金属铝酸盐、硅酸盐、包裹型发光材料以及铝硅酸盐发光材料,已形成年产100吨发光粉的生产规模,正在投建的年产500吨超长余辉发光材料及制品生产线被国家发展计划委员会列为高新技术产业化示范项目。拥有雄厚人才和技术优势的海洋化工研究院进行的水性涂料研究,也被国家发展计划委员会列为高新技术产业化示范项目。此后科企联合,优势互补,经过一年多合作攻关,两家共同研制出水性丙烯酸蓄能发光涂料[2]。

3 自发光涂料实例2-永久性氚发光涂料

3.1 永久性氚发光涂料的特点

用放射性日射线激发材料发光这一特征, 在工业中可以用来制作永久性的发光涂料。这种涂料具有许多优异的特性,例如,不需要外激光源,不消耗电能,本身结构简单, 使用期长,外照对人体不构成危害等。过去制作水久性发光涂料,采用天然放射性制剂的盐类镭或新牡等,这有两大弱点:第一, 放射性辐射对生物污染很大,第二,涂料的发光亮度由于一a 粒子的破坏作用,随着时间的延长很快下降,大约半年,徐料的亮度就下降一半。近年来,国外成功地利用人造放射性制剂,特别是纯日辐射体,如氖(3H)制作永久性发光涂料。此法的主要优点是辐射很容易用薄保护层进行防护,对发光涂料基质的破坏作用小,也有利于环境

保护。

3.2 氚发光涂料的配制与施工

磷光体(硫化锌、镉/铜发黄色光,硫化锌/铜发绿色光,硫化锌/银发蓝色光,硫化锌/锰发橙红色光)的制备方法:采用夹层锅灼烧,多加助熔剂,在灼烧过程中使过量助熔剂分散,产生硫化氢气体,滞留在锅内,使锅内形成充满惰性气体的小空间,隔绝空气,防止材料氧化。氚发光粉包膜:在纯苯乙烯溶液中通入气态氚进行加成和聚合反应,制得氚化聚苯乙烯。氚化聚苯乙烯用乙酸乙酯溶解包膜到磷光体上,然后烘干、研磨、过筛,制得产品。将已包膜的氚发光粉与黏结剂按100 ∶(40 ~ 50)的质量比配制成涂料。调制发光涂料宜用玻璃或陶瓷器皿,不宜用金属或塑料器皿,调制好的涂料可刷涂或喷涂。涂刷后,常温干燥2 ~ 3 h 达到表面干燥。若底材是金属或塑料,必须先用白色丙烯酸酯磁漆打底,然后再涂发光涂料,如果涂料表面被手或其他活动件接触,可在发光涂层上罩一层透明度高的清漆,安全又耐用。

4 发光涂料近期发展动态

美国一专利介绍了一种着色发光涂料。该产品是由碱土氧化铝磷光体和醉酸荃料混合,并加入流变促进剂,颜料、防结皮剂及其他成分:其着色性、施工性、9度、外观和颜色可以与非发光涂料媲美。而且发光均匀持续不断.并且光价耐磨.还具有耐水性,成本相对较低配制方法如下:在装配有叶式高速分敞器的容器中加入14.0份(质髦分.下同)醉酸树脂.并将分散器速度控制在3 500 r/min,加人流变促进剂0.76份.分散20 min.并将温度控制在35- 45℃之间然后在高速分散下加人下列成分混合10 min,这些成分包括:醉酸树脂13.41份、无味200`漆用溶剂汽油12.57份、钦白粉1.88份、流平剂1.31份‘然后冷却到常温.址后加人4c 环烷酸钙干燥剂1.05份、6c环烷酸钻干燥剂0. 15份、Du-kin 2.防结皮剂0.07份和LuniNova. RTM. RG一300M铝酸鳃发光颜料54. 80份:这种发光涂料的亮度和余辉时间是Zns:Cu配成的发光涂料的10倍国际专利推出荷兰Belle Engineering B. V.公司发明的用在灯箱上的发光涂料裱料可选纤维素、丙烯酸、环极或聚氮醋.发光颜料为含有铝酸盐的碱金属所用灯箱至少是半透明的材料,涂装时要对灯箱进行预处理.可用化学HF(热成型)法或物理喷砂打磨法,或者涂上一层Ilk漆‘该发光涂层的膜厚控制在I0一100 5n,之I'H1’。

另有一种发光涂料与其他发光涂料的不同之处在于它所选用的发光颜料是碱土金属

钦酸鳃粉末’“据了解有关碱上金属钦酸德发光颜料的报导并不多i亥发光涂料的主要组成分为:片状铝粉颜料I份、碱土金属钦酸盐粉末9份、热固型丙烯酸树脂32份及U - Van20SF 8份将发光底漆和透明面漆依次涂在底材上形成发光涂层.然后烘干即可J〔施工工艺如下:将经过无光处理的0.8mm厚的钢板涂上阳离子电沉积涂料,干脱厚为20 5m.在160 0C下烘烤,然后涂覆上述发光涂料.干膜厚为I5一20 5m,放置3min.再涂Superlac0一1289(丙烯酸只聚氰

胺清漆).干膜Ii 25一30 5m,然后{I.室温下放?Ll.井在140℃下烘烤.这样就可获得具有金属外观和浅色调的涂膜[3]。

5 发光功能涂料的发展趋势

5.1 发光涂料行业概况

综合国家统计局、国家信息中心、海关总署、行业协会等权威部门发布的统计信息和统计数据,糅合各类年鉴信息数据、财经媒体信息数据、商用数据库信息数据,从行业发展现状,当前产业政策,行业所处生命周期,行业市场竞争程度,市场稳定性几个方面分析发光涂料行业状况。

5.2 行业发展现

《中国发光涂料市场发展现状及未来趋势预测报告(2013-2014)》从行业市场份额、行业需求增长率、竞争者数量、行业产量、利润、企业规模、技术、进入退出壁垒等几个方面,综合分析,定性判断发光涂料行业所处的行业生命周期。

5.3 行业市场竞争程

研究报告主要从行业市场类型,竞争对手,市场广度等方面分析发光涂料行业市场竞争程度。

5.4 行业稳定性

与全球先进国家发光涂料行业集中度的定量比较,具体分析本国行业市场集中度,结合产品市场实际情况,定性判断国内发光涂料行业稳定性。

5.5发光涂料产业链分析现状

介绍发光涂料产业链情况,从发光涂料产业链的上下游行业发展现状以及供需情况,定性或定量地分析其对发光涂料行业的发展影响;结合具体的数据、图表分析,国家未来行业政策分析等,总结发光涂料产业链上下游行业发展,定性预测发光涂料行业在未来的发展空间。

5.6行业企业分述

《中国发光涂料市场发展现状及未来趋势预测报告(2013-2014)》选定行业具有典型性的五企业样本作为研究对象。本研究分别从公司财务指标、往年发光涂料产量、企业运

营状况、未来规划等。

5.7发光涂料行业经营关键因素

在总结行业发展现状,发展特点,技术趋势,经营模式的基础上,结合投融资行家判断,总结出未来行业投资方向,并定性判断未来行业布局空间,预测发光涂料未来发展前景。

结语

随着社会经济的多元化发展,发光功能涂料也正越来越受人们的青睐,它既可以用来装饰,也可以用来作为警示,更重要的是可以用作夜晚,不仅仅用来节能,同时它更是一种绿色环保的材料,贮存稳定性好的同时,它的发光寿命也长,有些甚至能调节亮度。

参考文献

[1]余宪恩.实用发光材料与光致发光机理[M].北京:中国业出版社,1977,12

[2]李国龙,谭镜明,吴勘,稀土长余辉涂料的发光性能研究[J] .四川化工, 2006 , 9 (4):8.

[3]何广英,发光涂料近期发展动态[J].涂料工业, 2004 , 34(4):34.

云母粉在涂料中的应用

湿磨(绢)云母粉——涂料功能性填料 填料, 云母, 涂料, 功能性 一、湿磨(绢)云母在涂料中应用机理 据国内外有关参考文献介绍,无机矿物在涂料中对涂膜强度作用的大小与矿物形状有关,一般按下列顺序递减:片状,纤维状,柱状,粒状。 另外湿磨(绢)云母具有活性羟基基团使其容易与乳液有机地结合起来,湿磨(绢)云母片状颗粒在乳液及水的混合物中极易分散悬浮,在涂膜中平行排列、搭接和重叠,形成一种叠层结构,增加了涂膜的致密性,从而提高了涂膜强度、耐洗刷性、抗透水性、防止龟裂。湿磨(绢)云母粉在建筑外墙涂料中应用可以大幅度的增强涂料的抗老化性、抗紫外线等耐侯性指标,这主要是由于片状结构的湿磨(绢)云母对紫外线、微波、红外线具有极好的屏蔽效应,而且湿磨(绢)云母的化学组成稳定,呈惰性,能耐酸碱,从而使涂料更适应酸雨 等日益恶化的气候环境。 二、湿磨(绢)云母与其它无机填料应用之比较 湿磨(绢)云母与其它无机填料应用之比较表

三、湿磨(绢)云母在涂料工业中应用具有以下特点和功能 1、片状结构,加入涂料中能提高涂料阻挡紫外线和水分穿透的能力,与成膜物质发生化学反应,使之成一体,使涂膜能有消地阻挡光线的穿透,提高其耐水性和耐侯性,防止龟裂、延迟粉化,延长涂膜的使用寿命;减少树脂的用量,从而降低生产成本。 2、片状结构,可以提高涂料的致密性,消除针孔不良现象。 3、提高涂料的分散度和涂膜的耐大气、耐水性,改善涂刷均匀性。 4、化学稳定性好:具有优良的耐热和耐酸碱性;具有抗菌、防霉的作用。 5、调节涂料的流变性能,如增稠、防沉淀等。 6、能增强涂层的丰满度、坚韧性、提高耐擦洗性。 7、与其他颜料及溶剂有良好的相溶性,湿磨(绢)云母能吸附染料分子进入晶格层间,使涂 料久不褪色。 8、调节涂料的光学性能,改善涂膜的外观,对涂料体系具有消光性。 9、在户外涂料中,云母通过反映光线而赋予涂膜亮光,这对于有些产品是很重要的。 四、湿磨(绢)云母应用实例 通过试验,发现在外墙涂料中添加3~12%的湿磨(绢)云母粉与其它无机矿物填料如:碳酸钙、滑石粉、高岭土等相比,涂膜的表观、光泽、防透水性、韧性均有所提高。800目比400目效果佳;说明粒度越细、效果越好。经质检站人工老化指标测试,1000小时后,涂膜 不变色、不粉化。(具体指标见下表) 湿法云母粉在涂料的应用 文章引用自: [引用] 2006-05-24 | 发表者: prt778 一.湿法云母粉与干法云母粉的区别 云母是一类结构复杂的水合铝硅酸钾或类似的矿物,品种较多,例如白云母muscovite

铸造涂料配方及作用

铸造涂料配方及作用 Final approval draft on November 22, 2020

铸造涂料配方及作用 1、涂料所用原材料简介 确定涂料的配方,需确定涂料的耐火材料组成、悬浮剂、消泡剂、载体溶剂的种类,掌握相关材料的理化性能和微观结构等资料。 1. 1 耐火材料 耐火材料应主要根据铸造合金种类选定。铸铁用涂料的耐火材料常选用鳞片石墨和普通石墨、石英粉、铝矾土、滑石粉、蓝晶石粉等,对几种国外铸铁涂料的耐火材料进行了X射线荧光光谱分析和衍射分析,发现他们的耐火材料常有硅灰石、莫来石、云母、刚玉、锂辉石等,骨料中各种粒型也是搭配使用,具说可提高涂料的透气性和强度,粒型有片状、纤维状及粒状。铸钢件用涂料常选镁砂粉、锆英粉、高铝粉、棕刚玉粉等耐火粉料。对于高锰钢常用电熔镁砂粉和镁橄榄石粉,这些材料可抗高锰钢的碱**蚀。粒度一般在320目—200目,也要搭配使用。此种涂料必须注意镁橄榄石粉中SiO2(石英)含量≥40%时,往往影响涂料的作用,因为SiO2和MnO会产生化学反应而粘砂。 硅灰石【CaO*SiO2】:是一种偏硅酸盐,属三斜晶系,分低温型高温型两种,低温型在1125℃转变成高温型。硅灰石具有针状、纤维状晶体形态(长/径比≥22:1)和良好的耐热性低(耐热度≥1500℃)和烧结性,在涂料中可增加涂料强度、悬浮性和高温透气性。一般应选用SiO2%≥50,沉降度<70的高温型材料。它在吉林、辽宁地区蕴藏量非常大,可在铸铁涂料中广泛使用。 莫来石【3AI2O*2SiO2】:斜方晶系,熔点1810℃,多角粒型。化学性质稳定。线膨胀系数小(20~1000℃,5.3×10-6/℃),抗激冷激热性好,商品粉料可选用经过高温烧结的煤矸石粉,可保证涂料的高温稳定性。该材料国内供应丰富,价格较低,在铸铁和普通铸钢中可使用。 云母【KAI2(AISi3O20)(OH*F)2】:一种具有层片状的硅酸盐,密度2.6~2.86,导热系数低(平均0.67W/m.K),保温性能较好。其鳞片具有弹性,晶格稳定,热化学稳定性较好。该材料熔点较低(1270~1330℃),用于铸铁涂料时易于粘砂。由于具有片状

水性涂料的应用及研究进展

JIU JIANG UNIVERSITY 毕业论文 题目水性涂料的应用及研究进展 英文题目Application and research progress of Waterborne Coatings 院系化学与环境工程学院 专业精细与化学品生产技术 姓名汪洋 年级B1311 指导教师付小兰 二零15 年11 月

目录 摘要 (3) 引言 (4) 1水性涂料简介 (5) 1.1水性涂料的发展历程 (5) 1.2水性涂料生产工艺流程 (7) 2水性涂料工业的发展 (8) 2.1水性涂料工业的现状 (8) 2.2常见的水性涂料工业及其进展 (9) 3水性涂料的应用 (10) 3.1水性建筑涂料 (10) 3.2水性汽车涂料 (10) 3.3水性金属防腐涂料 (11) 3.4水性木器涂料 (11) 结语 (12) 参考文献 (13)

摘要 低碳环保是现今社会都在追求潮流,水性涂料及其产品符合低碳环保的要求所以发展潜力巨大。与传统溶剂型涂料相比,水性涂料具有环保和性能优异等特点,成为涂料工业的发展主流。随着环保概念的普及,环保涂料已经成为家具市场新的选择,水性涂料将会得到越来越多消费者的认可,但是因其价格、装饰效果等诸多原因影响,水性涂料未能够成为市场上的主流产品,而其助剂是水性涂料不可缺少的组分,助剂的产品质量和发展水平也从一个侧面反映涂料产品质量和水平。本文分别从概念、发展历程、工艺流程、应用、发展趋势几方面对水性涂料进行了说明和总结,同时指出了水性涂料存在的问题,并对我国的水性涂料前景进行了展望。 关键词:低碳环保;水性涂料;溶剂涂料;树脂

引言 涂料中释放出来的有机挥发物(volatile organic compound,即VOC),尤其芳烃类、甲醛等对人体健康有严重影响。据统计涂料加工和生产释放出来的VOC量占其排放总量的20%~25%,仅次于汽车尾气的排放而位居VOC污染量第二位[1]。随着环保意识的增强,控制VOC的排放越来越受到人们的重视,许多国家都制定了相应的控制标准[2]。由于VOC的严格控制,使涂料的研制和发展方向愈加明确,即寻求VOC 不断降低,直至为零的绿色涂料。绿色涂料是指对生态环境不造成危害,对人类健康不产生负面影响的涂料,也称为“环境友好涂料”。绿色涂料的发展方向有涂料水性化、高固体分化和粉末化。与其他两种涂料相比,水性涂料最突出的优点是分散介质水无毒无害、不污染环境, 同时它还具备价廉、不易粉化、干燥快、施工方便等优点[3],所以现在成为“绿色涂料”的主要发展方向。

涂料技术的发展趋势

涂料技术的发展趋势 随着世界各国对环境保护的高度重视、人们对生活品质越来越高的需求和各种高新技术产业的不断发展,对树脂及涂层的性能要求也在不断提高。现在涂料产品的发展趋势主要向着环保健康化、普材高性化和功能多样化发展。 1环保健康型涂料 传统涂料中添加的有机溶剂对人类和环境造成危害,以及环保法规对挥发性有机化合物(VOC)的限制越来越严格,其应用越来越受到限制。随着人们可持续发展意识的增强,对发展节能减排、隔热保温、低温或常温固化涂料的呼声也越来越高。 水性涂料由于几乎不含挥发性有机化合物而成为涂料发展的主力军,尤其是水性聚氨酯涂料,以其不燃、无毒、无污染物、节省能源、易贮存以及高硬度、耐磨损等优点越来越受到重视。但由于水性聚氨酯涂料以水为分散介质,其涂膜的耐水性、耐化学品性、耐溶剂性等性能有待改善,因此需对水性聚氨酯进行改性,克服其在实际应用中存在的缺陷。目前对水性聚氨酯涂料的改性方法主要有:环氧树脂改性聚氨酯、丙烯酸酯共聚改性聚氨酯、有机硅共聚改性聚氨酯、纳米改性聚氨酯、复合改性聚氨酯等。 粉末涂料具有无溶剂性、无环境污染、粉末回收及利用率高等特点,具有广阔的应用前景。 2高性能化通用涂料 现有的通用涂料必须赋予其独特的高性能,才能满足人们的需要。具有高性能的通用涂料,包括耐磨、重防腐、防生防污、耐候、防火、耐高温,防冷凝等通用涂料。例如:用于长途高压输送电线上具有防冷凝作用的涂料;建材家居装潢所用的高性能防火涂料;造船工业所用的高度耐腐蚀和使用寿命更长的长效无毒船底防污涂料;航天航空工业中所用的高度耐磨损、耐高温、耐冷热骤变的机身涂料;电子工业中所用的耐高温绝缘涂料。 3多功能化和智能化涂料 应对高速发展的社会,单一功能的涂料已满足不了科技发展的需要,必须赋予涂料更多的功能。多功能化和智能化涂料包括自清洁、防污、防火、吸波、隐身、温控、减阻、智能涂层(光/热转化、自修复、温敏、光敏、气敏、光电开关)等。例如:光催化型杀菌去污涂料,清除恶臭并提高人类免疫能力的负离子涂料;调节室内湿度以给人舒适环境的调湿型涂料;消除热岛效应的隔热涂料;杀灭细菌病毒的保健型涂料;防涂鸦或不沾涂料;具有化学、气体、生物、光、温敏特性,可用于快速检测和预警的传感型智能涂料;通过电致发光或光致发光特性,用于信号指示灯、车辆驾驶室仪表板、机场跑道、伪装路标等部位的涂层等。 中国新型涂料网

中国水性涂料行业市场调研报告

精心整理中国水性工业涂料行业市场调研报告 数据来源:涂料企业网公众号 定义:水性涂料是指用水做溶剂或者做分散介质的涂料。水性涂料主要包括水溶性涂料、水吸湿性涂料和水分散性涂料三种。水性工业涂料是水性涂料的一种,主要应用于工业设备、交通工具等一般工业和特殊工业领域。 1、水性工业涂料行业国内外发展概述 1.1国外水性工业涂料行业发展概况 美国1978年就反对使用油漆,2004年起限制中国油漆家具进入美国市场。 欧盟2004年就下令90%装修须用水漆,欧盟自2004年1月1日起,已经全面禁止在欧盟国家内生产、销售溶剂型漆,改用水性漆。 自2007年1月1日起,欧盟国家开始实施新的漆类标准《欧盟装饰涂料指导方针(2007-2010)》,溶剂型油漆被完全禁止在室内装饰中使用。欧盟涂料市场早已经是水性漆的天下,水漆使用率达到80%-90%。 据中国涂料工业协会统计,2015年全球涂料产量达6150万吨。全球涂料细分领域中,装饰涂料占据了半壁江山,详情见下图: 图1:2015年全球涂料细分领域占比表 有数据显示,欧美等地,水性涂料占装饰涂料的98%以上;75%以上的汽车OEM涂料是水性涂料;一般工业涂料水性化率超过60%。按照此数据保守估算,欧美等地水性涂料占整个涂料行业的比例超过75%,水性工业涂料占比在65%-70%间。 1.2中国水性工业涂料行业发展概况 1.2.1中国水性工业涂料行业发展历程与现状

国内从60年代开始研究水性涂料,进入90年代后,水性涂料得到了长足的发展,乳胶漆、电沉积漆为主的水性涂料发展迅速。然而用于金属防护的水性工业涂料少之又少。随着人们对环境意识日益加强,水性工业涂料生产企业犹如雨后春笋般涌现。各大油漆企业也纷纷宣布研发生产水性工业涂料。据悉,截止2016年底,国内有一千多家涂料企业处在“油改水”转型阶段,大多数企业还只是处在研发阶段,应用于成品企业的产品为数不多,目前生产出来的水性工业涂料主要应用于 之间。 1.2.2 2013 1.2.3 术。水性工业涂料核心生产技术一直被国外生产企业垄断和封闭。国外企业为赚取高额利润,只卖产品不卖技术,导致国内“油改水”的企业无成熟技术可用。另外水性涂料所用设备投资大,储存条件要求高,运营成本高,喷房恒定的温湿度对能耗需求非常大。而且许多老厂改建成适应水性漆工艺的难度较大,这都让企业陷入两难的境地:即有心生产水性涂料,但迫于资金、技术的限制,而油性涂料市场又有政策的限制,最后让企业左右为难,举步维艰。

钛白粉在涂料中的应用

中国金红石型钛白粉与国外产品的质量有不小差距。对涂料而言,存在众多体系:水性的内、外墙乳胶漆,油性外墙漆,船舶漆,粉未涂料,卷钢涂料,木器涂料,防腐涂料等。不同涂料所采用的体系完全不同,对钛白粉的应用要求也不同: A.乳胶漆 乳胶漆为水性,不含溶剂或含有少量溶剂,具有耐候、可刷洗、环保等优点,被广泛用作建筑涂料。由于内、外墙乳胶漆所采用的乳液体系各异:丙烯酸型、苯丙、醋丙等。从而对钛白粉的应用要求也不同。 近年来,各涂料厂为了提高生产效率,多取消了研磨工艺,由此,对钛白粉在乳胶漆中的分散性,分散稳定性的要求变得更为突出。当然,钛白粉在乳胶漆中的遮盖力也同样重要。在国产钛白粉中,如果以在乳胶漆中的分散性而论,龙蟒996名列前茅,与杜邦的R902基本无差异,镇江钛白的某个品种也不错;若以在乳胶漆中的遮盖率而论,则东佳的R2400及渝钛白的258较好。在外墙乳胶漆中,各工厂基本上都使用进口金红石型钛白粉,如R706等。国产钛白粉由于技术上存在的差距(耐候性),目前还未被国际大公司在外墙乳胶漆中所采用。某著名国际涂料集团十年前曾计划将其使用的钛白粉国产化率达50%以上,但直到今天,该集团采用的中国钛白粉的量仅占其总量的10%左右,主要原因是分散性,分散稳定性及遮盖力不能满足要求。 B.卷材和印铁涂料 彩钢是近年来发展起来的新品种,彩钢具有坚固耐久、使用方便、美观大方、可以拆卸等优点而受到用户欢迎。卷材涂料可分为里层和表层,表层又分为底漆和面漆。表层要求高,面漆的要求更高。 卷材涂料对国产钛白粉要求与乳胶漆完全不同:卷材涂料为溶剂型,大量使用醇醚类溶剂,特殊酯类及酮类溶剂,多数为聚脂和环氧树酯体系。强极性体系导致钛白粉不易分散,由于加工工序可包含研磨工序,反而对国产钛白粉分散性要求不苟刻,但对遮盖力要求高。卷材涂料一般都使用金红石型,里层背面漆要求相对较低,可以使用国产金红石,表层漆还是用进口金红石型。国产钛白粉可能多数是针对乳胶漆而开发,应用于卷材涂料中目前还达不到要求的细度及遮盖力。目前仅1-2家厂家的个别型号可用于底漆制造。 C.防腐涂料 防腐涂料以船舶漆为代表,以环氧树脂体系为主,多数厂不采用研磨工序。防腐涂料对钛白粉综合性能要求不十分苛刻,国产的钛白粉能否被采用,关键取决于分散性,分散稳定性及遮盖力。国产产品目前主要被用在底漆中,对耐候性要求高的面漆,目前仍主要使用进口耐候级钛白粉。 D.家具漆 家具漆主要分聚氨酯及硝化棉型,分散性对国产钛白粉在家具漆中应用非常关键,若制造工艺中不包含研磨工序,国产钛白粉很难达到要求的细度,尤其是硝化棉型。 E.汽车漆 汽车漆有高级和中低级之分,最好的是轿车漆,其次是卡车和客车漆。目前能够使用在轿车漆中的钛白品牌很少,均为专用型进口金红石钛白,如R2310等。国产金红石钛白目前

铸造涂料配方技术

锆英粉的主要成分是ZrO2、SiO2,即正硅酸锆。 它的耐火度高,是目前用于消失模铸造最好的一种抗粘砂材料。浇注铸钢件和大型铸铁件时多采用这种耐火材料,可以减少铸件的清理工作量,获得表面光洁的铸件。 醇基铸造涂料优点:1、涂刷点燃后,型、芯表面的涂料层可自行烘干,不用进烘干窑;2、使用方便,生产周期短;3、可应用水玻璃砂的型、芯。 铸件粘砂是因为涂料没有有效起到阻挡隔离作用,或涂料与高温金属液体发生化学反映。 1.涂料附着力差:填砂震动时造成涂料剥落,引起铸件粘砂, 2.涂料膨胀系数大:与高温金属液体接触时涂料受热体积膨胀脱离铸型导致铸件粘砂。 3.高温液体金属被氧化与涂料和铸型发生化学反应生成金属氧化物,对涂料和型砂都有极强的粘结性,能够将型砂牢固粘附在铸件表面上形成一系列的低熔点化合物〔在铸件厚壁及转角处等,低熔点物更多,粘砂层更后),造成铸件粘砂,有时虽未产生粘砂,但在铸件表面粘附上一层难以清除的涂料,及产生粘灰。铸件砂眼: 1、铸型内有掉入的砂子。 2、涂料强度低,耐火差,经不住高温金属液体的冲刷,型砂被卷入铸件。 铸件气孔产生的原因很多,总之一句话就是因为铸型中存在较多发气量大的物质,发气速度快,涂料或被砂透气性差,气体未及时排除所致。 普通铸造涂料只是在铸件和铸型中间起到阻挡隔离作用,达到防粘砂目的,但普通铸造由于涂料附着力差、强度低、耐火差、发气量大,容易造成铸件产生粘砂、砂眼、气孔、碳渣等缺陷。 新型铸造涂料是在传统铸造涂料基础上加以改进,调整,能有效防止高温液体金属氧化,与铸型和高温液体金属接触过程中不起化学反应。并且能吸收消化含氮、硫、碳等气体。 从而彻底解决: 铸件粘砂,铸件砂眼,铸件粗糙,铸件气孔,铸件夹杂〔渣〕,球磨铁变异,铸钢渗硫裂纹,增碳缺陷等。 铸造用的树脂砂一般是呋喃树脂砂;呋喃树脂砂又分为:糠醇呋喃树脂、脲醛呋喃树脂、酚醛呋喃树脂等 铸造用树脂都要求控制甲醛的含量,游离甲醛在造型、造芯时会刺激人的眼、鼻、喉等器官,而且树脂砂在浇铸时发气量大。总之树脂砂是对人体有害的,所以要保持工作场所通风良好 什么是树脂砂铸造? 砂铸的一种,使用的砂子为树脂砂。树脂砂为树脂与砂子按一定比例混合,不需其它材料及方法,常温下砂子即可硬化,变成需要的砂型。

水性环氧涂料的现状与应用研究分析

水性环氧树脂涂料性能与应用 摘要本文综述了水性环氧树脂涂料的分类和性能,介绍了目前国内外关于水性环氧树脂涂料的研究现状及与应用,并展望了水性环氧树脂涂料的发展前景。 关键词水性环氧树脂涂料;性能;合成;应用;前景 第七届“中国深圳水性涂料与涂装技术高峰论坛” 指导单位:深圳市科学技术协会 主办单位:深圳市涂料技术学会 水性环氧涂料的现状与应用研究 讲师:聂朝阳技术总监 单位:深圳市彩田化工有限公司 引言 近些年来,环境保护的要求日益迫切和严格,许多国家因此相继颁发了有关控制VOC(挥发性有机化合物, Volatile Organic Compound)的法令。由于环保法规不断强化促使涂料工业加速发展, 其中发展最快的是水性涂料、粉末涂料、高固体分涂料和辐射固化涂料,其中由于溶剂价格的上涨以及环境保护法规的限制,使得以水作为溶剂成为涂料发展的一个热点。开发既不含VOC或不含HAP (有害空气污染物, Hazardous Air Pollutants)的系统成为新的研究方向,[1]水性环氧树脂涂料具有无污染、安全无毒、施工工具易于清洗等优点,可替代目前广泛使用的溶剂型涂料,具有很大的经济效益和发展前景。 1 水性环氧树脂涂料概述 水性环氧树脂涂料被称作“绿色涂料”。绿色环保是当今世界的主题也是人类文明进步的表现。水性环氧树脂涂料具有有意的金属附着性和防腐蚀性,同时还有很好的化学稳定性和粘结性能,故水性环氧树脂涂料是目前各国研究的重点。 1.1 水性环氧树脂涂料定义 水性环氧树脂涂料是由水性环氧树脂改性聚酰胺树脂及其它辅助材料配置而成的,对基材的附着力强,耐化学药品性及电绝缘性能优异。水性环氧树脂涂料由双组分构成:(1)疏水性环氧树脂分散体(乳液);(2)亲水性的胺类固化剂。 1.2 水性环氧树脂涂料的分类 目前水性涂料品种繁多,大致分为三种主要类型:水分散型、胶体分散型、和水溶性。市场上广泛使用的主要是疏水性环氧树脂和亲水性胺类固化剂2个组分,根据2个组分的物理形态可分为5种类型。 水性环氧树脂的分类方法很多,按照经典的分类方法将水性环氧树脂涂料分成Ⅰ型、II 型、Ⅲ型、Ⅳ型等4类:Ⅰ型水性环氧树脂体由低分子液体双酚A环氧树脂和水性固化剂组成。采用各种活性稀释剂来调节环氧树脂的粘度和固化后涂膜的交联密度。II型采用高分子量固体双酚A型环氧树脂。环氧树脂是亲油性分子,其亲水亲油平衡值( HLB)小于Ⅲ型。Ⅲ型由低分子量的液体环氧树脂乳液和水性环氧固化剂组成,低分子量液体环氧树

云母粉在涂料中的应用

湿磨(绢)母粉涂料功能性填料 一、在涂料中应用机理 据国内外有关参考文献介绍,无机矿物在涂料中对涂膜强度作用的大小与矿物形状有关,一般按下列顺序递减:片状,纤维状,柱状,粒状。 另外湿磨(绢)云母具有活性羟基基团使其容易与乳液有机地结合起来,湿磨(绢) 云母片状颗粒在乳液及水的混合物中极易分散悬浮,在涂膜中平行排列、搭接和重 叠,形成一种叠层结构,增加了涂膜的致密性,从而提高了涂膜强度、耐洗刷性、 抗透水性、防止龟裂。 湿磨(绢)云母粉在建筑外墙涂料中应用可以大幅度的增强涂料的抗老化性、抗紫 外线等耐侯性指标,这主要是由于片状结构的湿磨(绢)云母对紫外线、微波、红 外线具有极好的屏蔽效应,而且湿磨(绢)云母的化学组成稳定,呈惰性,能耐酸碱,从而使涂料更适应酸雨等日益恶化的气候环境。 二、与其它无机填料应用之比较 湿磨(绢)云母与其它无机填料应用之比较表

三、在涂料工业中应用具有以下特点和功能 1、片状结构,加入涂料中能提高涂料阻挡紫外线和水分穿透的能力,与成膜物质 发生化学反应,使之成一体,使涂膜能有消地阻挡光线的穿透,提高其耐水性和耐侯性,防止龟裂、延迟粉化,延长涂膜的使用寿命;减少树脂的用量,从而降低生产成本。 2、片状结构,可以提高涂料的致密性,消除针孔不良现象。 3、提高涂料的分散度和涂膜的耐大气、耐水性,改善涂刷均匀性。 4、化学稳定性好:具有优良的耐热和耐酸碱性;具有抗菌、防霉的作用。 5、调节涂料的流变性能,如增稠、防沉淀等。 6、能增强涂层的丰满度、坚韧性、提高耐擦洗性。 7、与其他颜料及溶剂有良好的相溶性,湿磨(绢)云母能吸附染料分子进入晶格层间,使涂 料久不褪色。 8、调节涂料的光学性能,改善涂膜的外观,对涂料体系具有消光性。 9、在户外涂料中,云母通过反映光线而赋予涂膜亮光,这对于有些产品是很重要的。 四、应用实例 通过试验,发现在外墙涂料中添加3~12%的湿磨(绢)云母粉与其它无机矿物填料如:碳酸钙、滑石粉、高岭土等相比,涂膜的表观、光泽、防透水性、韧性均有所提高。800目比400目效果佳;说明粒度越细、效果越好。经质检站人工老化指标测试,1000小时后,涂膜不变色、不粉化。(具体指标见下表) 湿法云母粉在涂料的应用 文章引用自: [ 引用] 2006-05-24 | 发表者: prt778 .湿法云母粉与干法云母粉的区别 云母是一类结构复杂的水合铝硅酸钾或类似的矿物,品种较多,例如白云母muscovite K 2Al 4(Y)(OH) 4 (Y = Al 2Si 6O20,下同)、绢云母sericite K 2Al 4(Y)(OH)x (x > 4)、金云母phlogopite K 2Mg6(Y)(OH,F)4、黒云母biotite K2(Mg,Fe)6(Y)(OH)4、钠云母paragonite Na 2Al 4(Y)(OH) 4 以及含锂、钒、铬等等的品

消失模铸造用涂料及配方

——铬铁渣 , 经破碎研磨成粉状 ( 料度 200 目 ) 。因其 A l 2 O 3 含量超过85% ,C r 2 O 3 含量超过 10% , 故称高铬刚玉。其熔点为 1 830 ~ 2 000 ℃ , 密度为 3. 68g /cm 3 , 莫氏硬度为 9, 热膨胀系数约为石英的一半 , 热导率为石英的 2 倍。高铬刚玉属中性材料 , 不易与高锰钢液发生化学反应 , 且耐火度较高 , 能够抵御高温金属液体的冲刷 , 其它性能皆有利于配制性能良好的涂料 , 同时成本较低 , 仅为刚玉粉、锆英粉价钱的 1 /3 左右。 1 . 2 其它组分α醇基涂料粘结剂采用酚醛树脂 , 其耐热性好 , 价格也适当。 PVB 既是悬浮剂又是粘结剂。 PVB 与酚醛树脂混合使用可以提高涂层强度 [2 ] 。二者在使用前均溶于酒精中待用。悬浮剂选用锂基膨润土 , 可在酒精溶剂中形成醇溶胶。先用少量水引发 , 静置 24 h 后 , 变成膏状 , 这时加适量乙醇再用高速搅拌机分散制成膏状悬浮剂。溶剂为工业乙醇 , 助剂采用微量表面活性剂、消泡剂 ( 正辛醇 ) 等。为使涂料层在落砂时易剥离、防粘砂 , 加入熔剂 Fe 2 O 3 。 2 涂料性能的测试方法悬浮性系用静置法 , 在 100m l 量筒中测涂料静置 24 h 后的沉淀物所占体积百分比。透气性在 STZ 直接式透气性测定仪上测定 ( 用透气性标准度样 ) 。涂料层干态透气性的具体操作及计算方法见文献 [3 ] 。涂层强度测定[4 ] 是由粘度杯向涂有涂层的玻璃板上落砂 , 直至擦破涂层露出玻璃板为止 , 称出落砂总质量 , 作为判断涂料层面强度的定量指标。高温抗裂性测定 , 是将___< 50 mm 的水玻璃砂型试样浸入涂料形成 2 mm 的涂层 , 干燥后放入高温炉中 , 在 1 200 急热 2m in 取出观察涂层开裂的情况。触变性是采用 NDJ - 1 型旋转式粘度计测量涂料的表观粘度随时间的变化情况 , 即触变性曲线。涂料其它性能测试参照文献 [3 ] 进行。 3 试验结果 3 . 1 最佳涂料配方的确定悬浮性、透气性和涂层强度是消失模涂料的基本性能。为此采用正交试验方法考察涂料主要组

矿物填料在涂料中的应用特性

矿物填料在涂料中的应用特性 1.概述 涂料是一种呈现流动状态或可液化之固体粉末状态或厚浆状态的,能均匀涂覆并且能牢固地附着在被涂物体表面,并对被涂物体起到装饰作用、保护作用及特殊作用,或几种作用兼而有之的成膜物质。 涂料产品除油漆之外,还包括了利用各种合成树脂、乳液等为主要原料生产的溶剂型涂料、乳胶型涂料、水溶性涂料、粉末状涂料等。 涂料中的无机填料又称体质颜料,有时也称颜料增量剂,可分为非功能性填料和功能性填料。前者主要起增量作用,以降低涂料的原材料成本;后者除具有增量作用外,还具有改进涂料或涂膜的某些性能的功能,如控制流变性、改进附着力、控制光泽、提高遮盖力、防止腐蚀和优化颜料积浓度等。 涂料是无机填料的主要用户之一,目前世界上涂料产量约2300万吨/年,共消费填料约600万吨/年。我国已成为世界上的涂料生产大国之一,目前生产的涂料约300万吨/年,大约消耗无机填料80万~100万吨/年。 2.填料在涂料中的功能和要求 涂料中的填料(体质颜料),通常是白色或稍带颜色的,折射率小于1.7的一类颜料。 它具有涂料用颜料的基本物理和化学性能,但由于折射率与成膜物质相近,因而在涂料中是透明的,不具有着色颜料的着色力和遮盖能力,是涂料中不可缺少的一种颜料。由于填料绝大多数来自天然矿石加工产品,其化学稳定、耐磨、耐水等特性好,且价格低廉,在涂料中起骨架作用。通过填充增加涂膜的厚度,改善涂膜力学性能,并能起耐久、防腐蚀、隔热、消光等作用。另一方面把它作为降低涂料制造成本的一种途径,利用其价廉、价格远远低于彩颜料,在满足漆膜遮盖力的前提下,适当添加体质颜料来补充彩色颜料在漆中应有的体积。 涂料中使用填料,降低成本不是唯一作用。填料所起的主要作用与功能是:①在涂料中起骨架、填充作用,增加漆膜厚度,使漆膜丰满坚实;

铸造涂料及应用

铸造涂料及应用 铸造用涂料是指用来涂覆在型腔和砂芯表面,以改善其表面耐火度、化学稳定性、抗金属冲刷性、抗粘砂性等性能的铸造辅助材料。随着技术进步和生产发展,对铸件质量的要求也越来越高,尤其是铸件外观质量越来越受到铸造界和铸件应用企业的关注。铸造涂料由于与铸件质量,特别是铸件表面质量关系密切,应用也越来越广泛。 实际使用中的铸造涂料的应用主要表现为以下几种: A.水基浆状涂料:骨料、水、悬浮剂、其他助剂的混合浆体产品,骨料含量一般较高,达65~70%左右以便于运输和使用。用户使用时加水稀释至骨料含量45%左右后再使用。 B.醇基浆状涂料:骨料、酒精(甲醇或乙醇)、悬浮剂、其他助剂的混合浆体产品,骨料含量骨料含量一般较高,达65~70%左右以便于运输和使用。用户使用时加酒精稀释至骨料含量45%左右后再使用。 C.醇基膏状涂料:骨料、酒精(甲醇或乙醇)、悬浮剂、其他助剂的混合浆体产品,骨料含量骨料含量较高,达80~85%左右以便于运输和使用。用户使用时加酒精搅拌稀释至骨料含量45%左右后再使用。 D.干粉铸造涂料:分水基和醇基两种。骨料、悬浮剂、其他助剂的混合粉体产品,便于运输。用户使用时按骨料含量需要直接加水或酒精搅拌分散均匀后使用。

但不管是哪种表现形式其作用都是: 1、改变铸型各部分的热导率,从而便于实现铸件的顺序凝固。 2、作为分模剂和润滑剂,便于金属型的开合模和铸件的取出。防止粘砂,便于铸件的清理,并降低铸件表面粗糙度值。 3、降低铸件表面粗糙度。通过改善铸型工作表面的质量,还可以减少粘砂、砂眼、麻点等铸造缺陷。 4、涂料中的有机物和其他易分解成分受热分解,为型腔创造特定的、恰当的气氛,以防止铸件表层增碳或被氧化。 5、调整铸件的表面成分和表面结构,包括使表面晶粒细化或合金化。 6、为某些刚性较强的铸型,如金属型、水泥型等提供一变形层,以削弱铸件的内应力,减少开裂,并可以改善铸型的排气条件。为金属型提供保护层,从而提高铸型使用寿命。 另外,像毅航铸造涂料还有提高砂型的表面强度和耐火度,使有机粘结剂型砂扩大适用温度范围的作用,能应用于铸铁、铸钢和特种合金铸件。

水性聚氨酯涂料的研究进展

水性聚氨酯涂料的研究进展 摘要:随着我国环保法规的日趋完善合人们环保意思的不断深化,环保型化工产品的开发级应用逐渐受到人们的重视。水性聚氨脂以水为基质,具有不污染环境,节能等优点,正逐渐作为溶剂型聚氨酯的代替品在很多场合被广泛应用。通过查阅国内有关文献,阐述了水性聚氨酯的性能并对它的主要研究进展及应用,最后对这一蓬勃发展的新型高分子擦皮料做了展望。 关键词:水性聚氨酯,涂料,应用,研究发展。 1 水性聚氨酯涂料的性能 聚氨酯涂料具优异的耐磨性.柔韧性.流动性.机械能级耐化学品性,同时还有光亮.附着力强等特点。水性聚氨酯涂料是以水性聚氨酯树脂为基料并以水为分散介质的一种涂料,具有不然.无毒.无环境污染.无火灾隐患的优点。因而越来越受到重视,成为今后发展的方向。 2 水性聚氨酯涂料的种类和特 水性聚氨酯树脂主要有三种,即单组份聚氨酯,双组份聚氨酯,合改性聚氨酯、水性单组份聚氨酯具有很高的断裂申率和适当的强度,并能常温干燥,但耐水性和耐溶性差,表面光泽度和鲜艳性都较低。 目前国内外很多厂家以开发了睡醒双组份聚氨酯涂料,其VOC显著降低,性能优于或等同于溶剂型双组份聚氨酯涂料。在水性双组分聚氨酯涂料中水石过量的,其反应以异氰脂与羚基的反应为主。原因在于异氰基与羚基,水等得反应速度小于水的蒸发速度。在双水分聚氨酯涂料成膜以后,水的蒸发很快。 水性改性聚氨酯此案料主要有水性聚氨酯改性丙稀脂,例如,在聚氨酯乳液只能够加入适量的丙稀脂乳液,可以使其许多性能得到显著提高。另外,聚氨酯按其原料还可以分位脂肪族和芳香族聚氨酯,芳香族聚氨酯遇日光紫外线黑泛黄分解,只能用做室内才涂料,而脂肪族聚氨酯涂料防紫外线,康水解室内外均可使用。但脂肪族聚氨酯原料价格较昂贵。 芳香族水性聚氨酯脂肪族水性聚氨酯耐候性差 光稳定性差易泛黄 价格较低 佳 佳不易泛黄 较高

云母粉在涂料中的应用

湿磨(绢)云母粉——涂料功能性填料 , , , 一、在涂料中应用机理 据国内外有关参考文献介绍,无机矿物在涂料中对涂膜强度作用的大小与矿物形状有关,一般按下列顺序递减:片状,纤维状,柱状,粒状。 另外湿磨(绢)云母具有活性羟基基团使其容易与乳液有机地结合起来,湿磨(绢)云母片状颗粒在乳液及水的混合物中极易分散悬浮,在涂膜中平行排列、搭接和重叠,形成一种叠层结构,增加了涂膜的致密性,从而提高了涂膜强度、耐洗刷性、 抗透水性、防止龟裂。 湿磨(绢)云母粉在建筑外墙涂料中应用可以大幅度的增强涂料的抗老化性、抗紫外线等耐侯性指标,这主要是由于片状结构的湿磨(绢)云母对紫外线、微波、红外线具有极好的屏蔽效应,而且湿磨(绢)云母的化学组成稳定,呈惰性,能耐酸碱,从而使涂料更适应酸雨等日益恶化的气候环境。 二、与其它无机填料应用之比较 湿磨(绢)云母与其它无机填料应用之比较表

三、在涂料工业中应用具有以下特点和功能 1、片状结构,加入涂料中能提高涂料阻挡紫外线和水分穿透的能力,与成膜物质发生化学反应,使之成一体,使涂膜能有消地阻挡光线的穿透,提高其耐水性和耐侯性,防止龟裂、延迟粉化,延长涂膜的使用寿命;减少树脂的用量,从而降低生 产成本。 2、片状结构,可以提高涂料的致密性,消除针孔不良现象。 3、提高涂料的分散度和涂膜的耐大气、耐水性,改善涂刷均匀性。 4、化学稳定性好:具有优良的耐热和耐酸碱性;具有抗菌、防霉的作用。 5、调节涂料的流变性能,如增稠、防沉淀等。 6、能增强涂层的丰满度、坚韧性、提高耐擦洗性。 7、与其他颜料及溶剂有良好的相溶性,湿磨(绢)云母能吸附染料分子进入晶格层 间,使涂料久不褪色。 8、调节涂料的光学性能,改善涂膜的外观,对涂料体系具有消光性。 9、在户外涂料中,云母通过反映光线而赋予涂膜亮光,这对于有些产品是很重要 的。 四、应用实例 通过试验,发现在外墙涂料中添加3~12%的湿磨(绢)云母粉与其它无机矿物填料如:碳酸钙、滑石粉、高岭土等相比,涂膜的表观、光泽、防透水性、韧性均有所提高。800目比400目效果佳;说明粒度越细、效果越好。经质检站人工老化指标测试,1000小时后,涂膜不变色、不粉化。(具体指标见下表) 湿法云母粉在涂料的应用 文章引用自: [引用] 2006-05-24 | 发表者: prt778 一.湿法云母粉与干法云母粉的区别

消失模铸造用涂料及配方

1 涂料成分为镁砂粉30-50%、珠光粉20-40%、云母粉15-30%、硅溶胶3-9%、白乳胶1-5%、聚丙烯酰胺0.1-0.8%、羧甲基纤维素钠0.1-0.8%、吸附剂1-6%、阻燃剂0.3-2%制备时先将吸附剂、羧甲基纤维素钠、聚丙烯酰胺分别加水配成溶液,再与骨料及其他成分混合搅拌而成。本发明的涂料能有效吸附泡沫塑料模样热解产生的液态产物,大大减少铸件的孔隙率,并在铸型-镁液界面间形成还原性保护气氛层,使镁合金表面形成保护膜,阻止氧化进行,防止了浇注时镁合金在铸型内的燃烧,有利于获得表面光洁、无氧化皱皮的镁合金铸件. 2 浇注时的负压度浇注时施以负压可以帮助热解产物排出型外,有利于减少皱皮缺陷,但应注意负压度不可过低,否则容易引起渗透粘砂缺陷。浇注温度对球铁铸件皱皮缺陷的影响。一般说来,提高浇注温度,有利于热解产物气化,并排出型外,因而可减少皱皮缺陷。对于高铬铸铁,其浇注温度高于,对于灰铸铁和球铁,其浇注温度大于,皱皮缺陷基本可以消除。 2.浇注系统顶注式浇注系统有利于减少表面皱皮缺陷,但容易引起内部炭黑夹杂。底注式浇注系统可以实现金属液平稳上升,模样逐层气化,不会产生内部炭黑夹杂;但在铸件上表面往往会聚集较多的热解产物,同时上部金属液温度最低,不利于热解产物气化,容易形成较严重的皱皮缺陷。因此,必须在上部设置集渣冒口,设法将热解产物排出铸件之外。通常,较高的铸件用阶梯式浇注系统,这样既可以实现平稳充填,减少炭黑夹杂缺陷,又不容易出现皱皮缺陷。只有高度不大的小件才可以采用顶注式浇注系统以上解答来自于罗通

博士的博文,仅供参考涂料配方下列仅供参考。 1.铝矾土90%,石英粉10%,酚醛树脂2%,白乳胶2%,钙膨润土3%,洗衣粉0.1%,异丙醇0.1%,适量的水 2.硅砂粉与铝矾土比例2:3,(耐火材料100%),GM-1 树脂2%,硅溶胶3%,锂膨润土1%,CMC1.5%,平平如0.3%,减水剂0.5%,适量的水3.铝矾土60%,片状石墨40%,硅溶胶4%,粘结剂4%,膨润土1%氧化铁3%,CMC3%,N 助剂0.5% 以上配方摘自于书本至于比例之和超过100%我也处于迷惑不解中。望共同探讨。3.骨料膨润土乳白胶CMC BY 水100% 2.7% 3.5% 2.5% 2.5% 适量参考资料:消失模铸造工艺在大口径球铁管件4. 涂料是消失模铸造最关键的辅助材料之一。为降低消失模铸造涂料的成本,研制了水基消失模涂料。文中采用石英粉为耐火骨料,石英粉共有3 种粒度分布。所有涂料用碾轮式混砂机制成膏状涂料,在搅拌机中加入适量水搅拌成液体涂料,然后测其性能。研制出的涂料, 配方为:石英粉10 0 % ,膨润土4 % ,白乳胶2 .5 % ,树脂3%,羧甲基纤维素钠(CMC) 0 .5 % ,以及其它附加物,其中石英粉要求粒度分布相对集中。该涂料成本低且具有优良的工艺性能,特别适用于铸钢,球墨铸铁件的消失模铸造生产5. 高锰钢件消失模醇基涂料的研制失模铸造作为一种先进的铸造方法深受人们的重视, 并应用到高锰钢件的生产。目前, 生产厂家所用涂料大都采用水基刚玉、锆英粉涂料或醇基镁砂粉涂料。使用水基刚玉涂料成本偏高, 且涂料性能也不理想。水基锆英粉涂料由于锆英粉呈弱酸性, 而高锰钢呈碱性, 所以用其生产高锰钢件时, 在铸件热节部位或者是厚大铸

“智能涂料”的发展趋势

“智能涂料”的发展趋势 传统意义上的涂层材料一般具有保护性能、装饰性能及其它人们赋予的用于特殊目的性能,通常这些性能是单向的,不能感知周围环境的变化并使自身做出响应,不具备“智能”功能。 20世纪80年代中期智能材料(Smart Materials或Intelligent Material System)迅速发展,智能涂料(Smart Coatings)也从20世纪90年代后期发展起来。 智能涂料是近十年来在欧美开始发展起来的一种涂料新概念。随着高分子材料制备的新技术和新工艺的发展,以及纳米技术、智能材料的快速发展,智能涂料迅速发展起来。作为新的学科交叉和技术集成,智能涂料也是在智能材料和仿生学基础上发展起来的新研究领域。 其特点主要表现在:具有“智能”,对外部环境的变化以一种可控的方式来感受并作出相应的回应,即能对环境产生适应性、选择性的特殊作用或对环境变化作出较快的响应并实时改变自身以适应环境或避免自身失效,延长使用寿命。比智能材料更具有经济性。 智能涂料的概念近几年在国内开始提及,而国外关于智能涂料的研究在本世纪初就已活跃起来。 2002年6月欧洲涂料大会“European Coatings Confefence”在德国柏林召开第一届智能涂料峰会“The First Smart Coatings Summit”会议,涉及了新型功能涂料的发展、传导聚合物的应用,智能生物涂层,智能纳米涂层,分子表面控制等。 2005年2月美国东密歇根大学首次举行了“Smart Coatings2005”研讨会。与会学者对智能涂料的发展前景给矛充分肯定,并对自清洁、耐污、抗菌、自修复等各种刺激---感应涂层、生物活性型智能涂层展开了广泛讨论。这个研讨会第年召开一届。 2005年8月在中国香港举行的“2005国际纳米技术与先进材料大会”上,“Smart Coatings”被列为会议的第一主题。美国的NTSI(纳米科学与技术研究院)在有关会议的主题中也列有“Paint s&Smart Coatings”内容。智能涂料的研究与应用已越来越受到人们的重视。 2008年SOODON索顿亚太(中国)地区事业部在中国首推智能涂料概念,率先定义智能涂料为一种能够主动,自动工作的健康、安全、低碳、智能型涂料。采用领先的光触媒、负离子、纳米材料三大科技与节能环保,安全健康等未来涂料的发展方向完美的结合到一起。成功将SOODON索顿品牌产品在中国地区得以推广和应用。 作为涂料的一个新领域,智能涂料必将在国民经济领域拥有极其重要的地位和非常广泛的应用前景。SOODON索顿亚太(中国)地区事业部将SOODON索顿品牌未来发展战略定位于优化涂料性能的同时,推动智能涂料在中国的完善与发展。SOODON索顿智能漆必将引领智能涂料发展新方向。

涂料用填料介绍及在涂料中的应用

涂料用填料介绍及在涂料中的应用 填充颜料(填料)从名称上看可能使人联想到:不具有大的重量要性,其价值仅是供肤浅的研究之用。但实际上,填料对大多数着色涂层的性能均有很大影响。因为填料类型多,性能差异极大,大多数涂料配方人员尚未彻底搞清其性能和最佳应用场合。这种情况提出了一个问题,就是利用专用型填料以提高涂料产品质量的可能性。 白色填充颜料是折光指数相当低的矿物性物料,互相之间的区别在于组成、粒径和粒形,在有光和半光涂料中呈现出很低的遮盖性能,但在平光漆中却能在低成本的基础上赋予涂层一种“高干遮盖”效应(空气/颜料界面间)。因此,填料可用以调整涂料的光泽、质地、悬浮性、粘度等,填料的主要类型有碳酸盐、硅酸盐、硫酸盐和氧化物。 实用填料的粒径范围是0.01~44μm,形态有球形、针状、纤维状和片状。填料粒子形态影响其包装、涂膜的柔韧性和龟裂性等。粒径和粒径分布影响遮盖力、粘度、涂膜孔隙度、介质和表面活性剂需求量、光泽和细度等。填料与涂料基料之间反应性是很重要的,它将影响涂膜的耐盐雾、起泡、锈蚀和龟裂性能。 在用一种填料取代另一种以产生相当涂料性能方面已进行了大量工作,并发现当填料互相以等重量或等体积进行替代时,会产生不同的涂料性能如:稠度、耐久性、渗透性、耐擦洗性、耐污染性、保光性等等。 填料是通过研磨天然矿石,或通过化学沉淀后再加工精制和粒度分级而制得的,其分离过程包括用湿法或干法筛分,浮选和离心分离。原料和加工工艺可能影响其颜料性能。 碳酸钙或白土:CaCO3 无论是内用或外用涂料中,这是一类最常用的填料,作用在于控制涂料的光泽、防霉、稠度和降低成本。碳酸钙有天然和人工合成(沉淀法生产)两种类型,粒径范围极广,0.05~44 μm都可适用。 天然碳酸钙用量很大,因其价格便宜,在有些用途中是相当合适的。粒径较粗的品种只限制用于腻子、嵌缝浆、金属用底漆和其它高颜料份、要求流动和粗糙面的制品中。粗粒径碳酸钙消光能力很低。中等粒径品种主要用于内用平光和半光涂料以及房屋用涂料。细粒径品种大部份是通过沉淀法生产的,用于印刷油墨。通常是将两种粒径的碳酸钙配合使用以获得性能平衡。 天然碳酸钙填料的原料有石灰石、大理石、英国碳酸钙。大多数品种CaCO3含量为95%~99 %。有些品种是干磨后再经浮选而制备的。较细的是用湿磨,随后再通过沉淀或离心法分级。许多品牌之间的粒形、平均粒径、粒径分布和纯度差别很大。 天然碳酸钙填料也广泛地应用于户外房屋用涂料,可单独应用,也可与滑石粉配用。与滑石粉相比,天然碳酸钙能降低粉化速率,改进保色性,提高抗污染性能。上述用途提出了对粒径的特定要求。细粒径品种,尤其是称为“微细”级品种,能使涂层产生裂纹倾向。经过测试证明这类碳酸钙填料粒径应较大,介质需求量较低,活性也应较低。这类填料也适用于户外房屋用乳胶漆以提高保色性能。 碳酸钙是碱性物质,在水基涂料中可起到缓冲剂作用,但不能与对碱敏感性彩色颜料一起共用,如铁蓝和铬绿;也不能用于可能遇有水溶性铁盐或铜盐之场合。碳酸钙不能用于酸性催化的三聚氰胺聚酯烘漆,因为会与催化剂发生中和反应。 作为一种类型,沉淀或合成碳酸钙填料的CaCO3含量为98%~99%,其粒径小,粒径分布狭窄,吸油量高,亮度高于天然产品。其中更好品牌的粒径范围为0.03~8μm,正属于胶

铸造涂料配方及作用

铸造涂料配方及作用 1、涂料所用原材料简介 确定涂料的配方,需确定涂料的耐火材料组成、悬浮剂、消泡剂、载体溶剂的种类,掌握相关材料的理化性能和微观结构等资料。 1. 1 耐火材料 耐火材料应主要根据铸造合金种类选定。铸铁用涂料的耐火材料常选用鳞片石墨和普通石墨、石英粉、铝矾土、滑石粉、蓝晶石粉等,对几种国外铸铁涂料的耐火材料进行了X射线荧光光谱分析和衍射分析,发现他们的耐火材料常有硅灰石、莫来石、云母、刚玉、锂辉石等,骨料中各种粒型也是搭配使用,具说可提高涂料的透气性和强度,粒型有片状、纤维状及粒状。铸钢件用涂料常选镁砂粉、锆英粉、高铝粉、棕刚玉粉等耐火粉料。对于高锰钢常用电熔镁砂粉和镁橄榄石粉,这些材料可抗高锰钢的碱**蚀。粒度一般在320目—200目,也要搭配使用。此种涂料必须注意镁橄榄石粉中SiO2(石英)含量≥40%时,往往影响涂料的作用,因为SiO2和MnO会产生化学反应而粘砂。 硅灰石【CaO*SiO2】:是一种偏硅酸盐,属三斜晶系,分低温型高温型两种,低温型在1125℃转变成高温型。硅灰石具有针状、纤维状晶体形态(长/径比≥22:1)和良好的耐热性低(耐热度≥1500℃)和烧结性,在涂料中可增加涂料强度、悬浮性和高温透气性。一般应选用SiO2%≥50,沉降度<70的高温型材料。它在吉林、辽宁地区蕴藏量非常大,可在铸铁涂料中广泛使用。 莫来石【3AI2O*2SiO2】:斜方晶系,熔点1810℃,多角粒型。化学性质稳定。 线膨胀系数小(20~1000℃,5.3×10-6/℃),抗激冷激热性好,商品粉料可选用经过高温烧结的煤矸石粉,可保证涂料的高温稳定性。该材料国内供应丰富,价格较低,在铸铁和普通铸钢中可使用。 云母【KAI2(AISi3O20)(OH*F)2】:一种具有层片状的硅酸盐,密度2.6~2.86,导热系数低(平均0.67W/m.K),保温性能较好。其鳞片具有弹性,晶格稳定, 热化学稳定性较好。该材料熔点较低(1270~1330℃),用于铸铁涂料时易于粘砂。由于具有片状形态,可赋予涂料防降性、流平行,使涂料具有良好的韧性和抗开裂性,可用于铸铝件涂料中。 蓝晶石【AL2[SiO4]O】:根据含蓝晶石的形态特点,将蓝晶石矿分成3类变态:⑴针状和纤维状集合体(纤维针状矿石);⑵富含空晶石的假象蓝晶石集合体;⑶蓝晶石结核矿(结核。型矿石). 蓝晶石矿物在高温下(1100~1650℃)煅烧转变为莫来石和熔融状游离二氧化硅(方石英),同时产生不同程度的体积膨胀。其转变反应式为: 3(AI2SiO5) 3AI2O3*2SiO2+SiO2(1300℃以上) 铸造涂料应采用煅烧过的纤维针状产品,它的耐火度比硅灰石和石英粉高,和锆英粉相似,由于它的纤维针状形态,可提高涂料的强度和透气性及耐火度。目前该产品在吉林磐石等地也有出产,可用于铸铁、普通铸钢等涂料中。其它材料的性能本文不在详述,在选用时应仔细查找相关资料。 1.2载液 水或乙醇(甲醇)可作为载液。水基涂料成本比醇基涂料低,且悬浮性好控制,但需要一套烘干和和排除水蒸汽的设备。醇基涂料烘干容易,很多小型企业经常使用,但它有以下问题:浇注时发气量大,成本高,涂料气味很大,影响工人健康,安全性也差。一般建议多采用水基涂料工艺,尤其是一些形状较简单的铸件,

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