日本研发高性能变色发光示温涂料

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甲醇装置用超温预警变色涂料的开发

甲醇装置用超温预警变色涂料的开发

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[ 》evelopment of Over e魏t .Warning Temperatu re—Indicating Paints fo r’Methanol Productio r 、Fac lities 

, 马胜军(中海油常州涂料化工研究院,江苏常州21 301 6) 

现场考察集气管涂层下层为富锌底漆,是无机硅酸锌 

摘要:开发了一种涂层体系,以有机硅锌粉(片 还是丙烯酸有机硅富锌涂料没有确定;上层为预警变色涂 

状)涂料为底涂层以酞菁蓝有机硅为面涂层。涂装 料,主要技术参数见表1。 

在60万t甲醇装置的集气总管上。赋予涂层优异 

的防腐性能,示温性能达到原涂层的技术要求。 表1奥地利生产的预警变色涂料的技术参数 

关键词:集气总管;超温警示;腐蚀防护;变色漆 徐料类型 丙烯酸有机硅涂料 

最高使用温度/。c,< 260 变色温度 300 oc,变白 

0引言 篙譬 1 . 1 

2006年9月在海南东方投产1 ̄960万t甲醇装置,采用国 推荐膜厚度 干膜25 m,湿膜75 m 

外先进技术,用天然气为原料生产甲醇。工艺流程短,能香 大湿膜厚/ m 90 

耗低,效益好。经过两年的运行,部分设备要进行检修。 幸/h 41 

集气总管是甲醇装置的重要设备,外壳用高强度钢制造, 最 豆重涂时间/h 4 

ra#t隔热保温材料,氢气、一氧化碳、二氧化碳等气体在 施工条件 温度≥5 oc,湿度≤85% 

管rasS@,温度800 cC左右。如果内衬材料损害,还原性 配套底漆涂层 无机硅酸锌或丙烯酸有机硅富锌底漆 

高温气体渗入钢基材,引起材料“氢脆’’现象, ̄ ̄qt4 从表1可知,涂层的最高使用温度260 cc,变色温度 

强度下降,成为安全生产的隐患。因此集气总管除了用热 为3[)(]oc。现场测定装置壳体表面温度大部分在21 0 cC左 

日本木田精工成功研发出“ZEC-K”表面处理技术

日本木田精工成功研发出“ZEC-K”表面处理技术

外,这些纳米粒子还可用来生产高耐磨耐蚀 i军舰艇上的金属部件涂装这种涂料后,耐磨 £可以成倍的增加,极大地提高了这些需长期 

a和腐蚀考验的金属部件的寿命。 

木田精工成功研发出“ZEC一 

面处理技术 

]精工最近成功研发出“ZEC—K”表面处理技 £术防腐性高、完全无铬化,加工月产量可达 

本田精工从3月开始便已经接受委托加工。 j、黑以及盐水喷雾试验(SST)后,该表面 

具有长久的防腐性和自我修复性。此外,本 }望能进一步开拓汽车,弱电相关产品对表面 求,以扩大该技术的使用范围。 

发出航天飞机用固化涂料 

0年6月21日,近日拜耳材料科技和航天飞机 

商Deft公司共同研发出了几款达到航天飞机 准的长波紫外光固化涂料配方。 j拜耳材料科技的博士后ToddWilliams在美国 

摹召开的201 0年紫外线和电子束技术展览会和 乍了有关采用长波紫外光固化涂料作为航天飞 

料的报告。 曼紫外光固化涂料的固化速度快、挥发性有机 量低、挥发性有毒空气污染源少且具有其它 

寺性,因此正被研发未替代航天飞机用传统涂 予聚氨酯涂料。双组分聚氨酯涂料需要72/J\B'1 发挥其物理特性,因此研发UVA固化涂料的 

勺在于大幅减少航天飞机用涂料的固化时间。 liams还表示,长波紫外光固化涂料配方的物 E常具有发展潜力,它已作为C一1 30大型空运 

更F一16战斗机外壳的刻字涂料,并定期进行 呆光性测试。600多小时的飞行测试显示C一 空运飞机上的刻字涂料为E级,相比传统聚 

瓦聚合物涂料其性能更优。 Yuwai Keji域外科技 

航天飞机蒙皮涂料通常既需要有良好的耐化学性 及弹性,又要有适当的硬度,而此次研发中加入了软 质和硬质的聚氨酯低聚物以及活性稀释剂,使这些特 

性同时得到了体现。 

巴斯夫助力提升亚洲风电生产和使用 

效率 

巴斯夫已于6月23~25日亮相在北京举行的 2Ol o年亚洲风能大会,展示其环氧树脂系统和涂料如 

何帮助亚洲的风机叶片制造商提高生产效率,提升叶 

外墙涂料安全技术交底

外墙涂料安全技术交底

外墙涂料:

外墙涂料,是用于涂刷建筑外立墙面的,所以最重要的一项指标就是抗紫外线照射,要求达到长时间照射不变色。2013年以来节能环保的液态石水性涂料越来越受到人们关注。部分外墙涂料还要求有抗水性能,要求有自涤性。漆膜要硬而平整,脏污一冲就掉。外墙涂料能用于内墙涂刷使用是因为它也具有抗水性能;而内墙涂料却不具备抗晒功能,所以不能把内墙涂料当外墙涂料用。

特性:

涂料英文名:paint or coating。涂料为粘稠油性颜料,未干情况下易燃,不溶于水,微溶于脂肪,可溶于醇、醛、醚、苯、烷,易溶于汽油、煤油、柴油。

用途:

油漆,是古代的叫法;涂料,是现代称呼,包含更多的科技成分,在现代科技和工业领域应用广泛。但是油漆有一些顺口习惯性称呼还是保留下来,如乳胶漆、底漆、面漆等。一般而言,涂料就是能够涂覆在被涂物件表面并能形成牢固附着的连续薄膜的材料。它既可以是无机的,如电镀铜,电镀镍,电镀锌等。也可以是有机的,如大多数的有机高分子材料,有机高分子材料构成了当今涂料市场主要部分。

发展:

涂料是用有机或无机材料来以装饰和保护物品的一种混合物。涂料的起源尚无定论。

公元前6000 年,中国已用无机化合物和有机颜料混合焙烧对油漆加以改进。公元前1500 年,在法国和西班牙的山洞里,涂料已用于绘画和装饰。公元前1500 年,埃及人用染料如靛蓝和茜草制造蓝色和红色颜料,但这种油漆还很不完善。

18 世纪,由于对亚麻仁油和氧化锌的开发利用,使油漆工业迅速发展。

20 世纪,油漆工艺有了重大发展,出现了粘着力更大、光泽度更高、阻燃、抗腐蚀与热稳定性高的各种颜色的油漆。

油漆早期大多以植物油为主要原料,故被叫做“油漆”,如健康环保原生态的熟桐油。不论是传统的以天然物质为原料的涂料产品,还是现代发展中的以合成化工产品为原料的涂料产品,都属于有机化工高分子材料,所形成的涂膜属于高分子化合物类型。

按照现代通行的化工产品的分类,涂料属于精细化工产品。现代的涂料正在逐步成为一类多功能性的工程材料,是化学工业中的一个重要行业。

日本开发出新的LED用CL_MS荧光体

日本开发出新的LED用CL_MS荧光体

现代材料动态 2013年第3期 

车和大型固定式蓄电池等。 

日本开发出新的LED用CL_MS荧光体 (杨晓婵摘译) 

日本小系制作所和东京工业大学细野秀雄教授、名古屋大学泽博教授的研究小组共同开 

发出一种新的LED用CL_Ms荧光体。新荧光体是添加了铕的((Ca ,Sr ) (SiO。) C1 :Eu (0.167 

<x/(卜x—Y)<2.5;0.01<y<0.3),虽然是一种主要成分为贝、骨、岩石和盐等随处可见 

的元素构成的氧化物,但是一种具有新晶体结构的新物质。 

由于新开发的CL_MS荧光体可将紫色光以90%以上的效率转换成黄色光,因此可将蓝色 

荧光体和紫色芯片组合,制成发光效率高的白色LED。另外,该白色LED的发光部不是点状 

光源,而是大面积、立体状光源,凶此不但可提高亮度,还能大幅降低刺眼程度,照射范围 

广,适用于主照明。该白色LED可设计成灯泡或烛光等适合各种用途的形状。可抑制制造时 

光色离散,提高成品率。 

目前主流的白色LED是将蓝色芯片与将蓝色光转变成黄色光的黄色荧光体(YAG荧光体) 

(Y,Gd)s(A1,Ga)s0 z:Ce 组合而成的,存在产生的光刺眼,照射范围窄等问题。另外,白色 

LED用荧光体的研究是以氮化物为主进行的,氮化物荧光体的制作需要进行高压烧结处理, 

导致荧光体制品价格高,从而抬高了白色LED的价格。 

小系制作所在为紫色芯片用荧光体寻找不需高压烧结处理的氧化物材料时发现,自助熔 

剂法适用于荧光体的合成,因而开发出CL_MS荧光体。 

CL_ ̄S虽然是含贝、石、盐等随处可见的晶体物质,但不在无机晶体材料数据库内,不 

能对物质进行特别指定。通过进行精确物质特别指定,制备出CL Ms单晶。在CL Ms ((Ca ,Sr ) (SiO ) C1 (0.167<x/y<O.4))中添加铕,使cL_MS成为具有发光功能的荧光体。 

该cL_Ms荧光体的特征是,发光光谱宽,颜色再现性好,可高效地将紫色光转换为黄色光。 

示温涂料

示温涂料

示温涂料

【原理】四碘合汞酸银(Ag2[HgI4])是黄色粉状物质,它的结构为四方晶系。它在常温下呈黄色,加热到40℃以上时,结构转为立方晶系,外观呈橙色。四碘合汞酸铜(CuHgI4)是红色粉状物质,常温下的结构为四方晶系,外观呈红色,加热到71℃以上,结构也转为立方晶系,外观呈棕黑色。用这两种原料配制成的涂料,能在不同温度下反复显示不同的颜色,因此叫示温涂料。四碘合汞酸银和四碘合汞酸铜在实验室里的制取过程和变色条件可以用下面的简式表示。

【操作】

(1)称取2g硝酸汞,溶于40mL水中。另取4.5g碘化钾,溶于另40mL水中。把少量碘化钾溶液加入到硝酸汞溶液中,稍加搅拌,有橙色的沉淀(HgI2)生成。继续加入碘化钾溶液,开始橙色沉淀越来越多,以后慢慢减

的无色透明溶液一分为二,分别放在两只烧杯里。

(2)称取1g硝酸银,溶于20mL水中,将硝酸银溶液加入上述的溶液中,烧杯内产生大量黄色沉淀(Ag2[HgI4])。

(3)称取1g硝酸铜,溶于10mL水中,并把它加入上述另一份溶液中,烧杯内产生大量红色沉淀(CuHgI4)。

(4)把上述产生沉淀的两种混合液各自静置一段时间,然后倒掉上面一层澄清的溶液。再分别用水洗涤沉淀2~3次。方法是在两种混合液里加入较多的水,搅拌后静置约半小时,弃去上层清液。反复2~3次。最后把这两种沉淀物(不必烘干)分别和木工用的白胶或透明胶水(如鹅牌合成胶水)混合,即得到两种示温涂料。用毛笔蘸取这些涂料在白纸上描成图画或写成文字,待它干燥。

(5)把上述描有图画或文字的纸条贴在盛有热水的大烧杯外壁,原来黄色的图画不久变成桔红色,冷却后又变黄色,原来红色的图画不久变成棕黑色,冷却后又变红色。该纸条可以长久反复使用。

【说明】

(1)配制上述试剂溶液及洗涤沉淀物的水都必须用蒸馏水。

(2)选用透明胶水,是为了防止涂料脱落,同时又不遮盖其颜色。胶水用量不必多,按照上述配比,只添加几滴胶水即行。

酚醛环氧耐高温涂料的研制及性能研究

酚醛环氧耐高温涂料的研制及性能研究

酚醛环氧耐高温涂料的研制及性能研究

方健君;靳美亮;马胜军;徐科

【摘 要】以不同官能度的酚醛环氧树脂为基料,以改性多环脂环胺为固化剂,通过选择相应的颜填料和助剂,研制了酚醛环氧耐温涂料.通过对该涂料各种耐温性能的测试,并与以改性IPDA作为固化剂的酚醛环氧涂料进行耐高温性能对比分析发现,研制的酚醛环氧耐温涂料具有优异的耐温性,其持续最高耐温极限温度为200℃,同时能够满足0~200℃范围内保温层下的防腐要求.

【期刊名称】《涂料工业》

【年(卷),期】2015(045)008

【总页数】7页(P14-20)

【关键词】酚醛环氧耐温涂料;多环脂环胺;耐温性;保温层下防腐

【作 者】方健君;靳美亮;马胜军;徐科

【作者单位】中海油常州涂料化工研究院有限公司,江苏常州213016;中海油常州涂料化工研究院有限公司,江苏常州213016;中海油常州涂料化工研究院有限公司,江苏常州213016;中海油常州涂料化工研究院有限公司,江苏常州213016

【正文语种】中 文

【中图分类】TQ637.6

耐高温涂料是一种特种功能性涂料,可以长期在一定的温度范围内使用,并保持一定的物理化学性质,使其保护对象能够在一定的高温条件下发挥正常的作用,同时防止钢铁等金属在高温下发生热氧化腐蚀或在冷却到常温时发生自然腐蚀,确保设备长期使用。为了满足不同的需求,人们研制出了在不同温度范围内使用的、应用于不同领域的耐高温涂料。耐高温涂料根据耐温范围的不同,可以选择不同的基料。常见的醇酸涂料、丙烯酸聚氨酯涂料的最高耐温极限大约在120℃;环氧涂料的最高耐温极限一般为150℃;而采用各种石油树脂、活性稀释剂以及非活性稀释剂改性的环氧涂料的最高耐温极限一般只有120℃,比纯环氧涂料的最高耐温极限稍低。当持续耐温的最高温度超过200℃时,基料的选择就需要部分引入有机硅单元结构,如常见的环氧改性有机硅涂料和丙烯酸改性有机硅涂料;当持续耐温的最高温度超过300℃,这时一般都是采用单独的有机硅树脂或者以硅酸乙酯的水解物来研制耐温涂料[1-3]。

japan color 2001 coated

- 1 - japan color 2001 coated

日本色彩可以追溯到8世纪时代,当时日本人开始使用深色和浅色来饰绘室内装饰物件。千百年来,日本人一直保持着对色彩的强烈兴趣,在2000年时日本颜料制造商有限公司推出了日本色彩2001年涂料,它改变了企业和个人的生活方式。

日本色彩2001年涂料有一套经过仔细挑选出的18种颜色,组成了一个完整的颜色系统,包括绿,红,蓝,黄,黑,白,香槟,米色等等。它们创造了一种穿越时空的感觉,在日本的诸多历史文明中,有着一种新的时尚感。它们也因其卓越的抗紫外线和空气污染能力而受到赞誉,可以长期抵抗较大的环境变化,保持原有颜色特性。

除了色彩这一方面,日本色彩2001年涂料在另一方面,也体现了日本人对环境和可持续发展的热情。这种新型涂料采用100%水性涂料,不含污染物和有害物质,可以减少对自然资源的消耗,帮助保护环境。

日本色彩2001年涂料的推出是为了满足当前日本市场的特殊需求,令人印象深刻的是,其中有几种颜色被认为是“未来色”,如“未来蓝”,它具有蓝色中带着一丝绿色,使你回想起蓝天,让人心旷神怡;另一种是“未来绿”,它是深绿色与浅绿色的混合体,象征着希望和生机;还有一种“未来灰”,它具有蓝色的温暖,给人一种安全感,这些颜色都是日本人未来的象征。

从谈色彩到说环境,日本色彩2001年涂料的推出标志着日本进 - 2 - 入了一个新的色彩时代,也体现了日本人热爱自然和保护环境的精神,这也是推出这种涂料的初衷。随着色彩技术的发展,人们将有更多机会欣赏日本色彩2001年涂料带来的美丽效果,这会使我们的生活变得更美。

日本色彩2001年涂料的推出,改变了日本企业和个人的生活方式,也为环境和可持续发展做出了巨大贡献,正如它所代表的那样,它是日本未来色彩的一种预见。

热致变色示温材料

热致变色示温材料

现在工业和科学技术的发展要求测温技术简单、快速、方便准确, 新型的示温材料便应运而生, 它们可以用在难以处理的危险地区或暂时不能接近的地方。国内外研制示温材料多年, 并已取得相当成就, 开发了许多用于示温的在温度变化时颜色产生明显改变的热色性材料。目前, 科学家们已在无机物、有机物、聚合物以及液晶等各类化合物中发现大量具有热致变色特性的物质, 它们的颜色变化人们通过肉眼即可观察到, 热色性材料主要用于合成新型的可变色颜料或示温涂料。

2 示温涂料

示温涂料主要包括相变涂料和色变涂料, 相变涂料大致分为以下几种。一种是通过选用规定温度下能熔融的结晶物质作温度指示剂, 利用熔融前后涂层颜色发生变化来测定物体表面温度。某些物质在室温下是固体状态时呈乳白色, 温度升高达到熔点时, 该物质熔化, 变成无色透明状态, 例如硬脂酸盐熔融成无色透明液体, 如果把它们涂到深色物体上, 低于100℃是白色,高于100℃时会呈现物体本来的颜色。另一种是吸收型, 选用具有固定熔点的热敏物质与有色颜料混合, 达到熔点温度时, 由于有色颜料吸附, 体系颜色发生变化, 达到测温目的。例如, 二甲基氨苯偶氮苯15份,二氧化钛4.5份,二甲基纤维素2.5份, 水, 于114℃下熔融, 由黄色变为橙色。还有一些熔融物质, 如脂肪族高级醇类, 脂肪酸类, 氨基酸, 酯、醚等在某一温度发生凝固熔融现象, 控制显色剂成分的电子接受反应, 使其可逆变色; 例如当高级脂肪醇在孔雀绿内酯和4—羟基香豆素混合制成可逆示温涂料时,

其显色消色是随生成物凝固熔融而产生的, 低温时变色剂孔雀绿内酯供给4—羟基香豆素电子而显色, 而在高温时发生熔融, 孔雀绿内酯保留电子而成很淡的颜色。其变色温度是组成物中熔融性化合物的熔点附近的温度, 熔融性物质是起显色与消色的作用而存在, 能作为熔融性化合物的物质很多, 主要是有机化合物, 其中脂肪族高级醇类更好。这类示温涂料组分之一的电子给予组分是具有释放电子性和显色性的有机化合物, 另一组分是电子接受组分, 大多数是带有羟基化合物及其衍生物和酚羟基化合物或衍生物, 作用是吸收释放电子。这两组分是氧化还原电位接近, 利用温度变化时, 两者的氧化还原电位相对变化程度不同, 使得氧化还原反应的方向能随温度改变而改变。

示温涂料的变色机理

示温涂料的变色机理

示温涂料是一种利用颜色变化测量物体表面温度及温度分布的特种涂料。其原理是涂

层被加热到一定温度时,涂层中对热敏感的颜料发生某些物理或化学变化,导致其分子结构、

分子形态的变化,外在的表现就是颜色变化,借以指示温度,因而又称为热变色涂料或热敏

涂料。1示温涂料的变色示温机理

1.1熔融型示温涂料的变色示温原理

结晶有机化合物具有在某一固定温度下从不透明的固态转变为透明的液态(熔融态)

的基本特征。当涂膜干燥成膜后,微细的结晶有机化合物会对白色光产生漫散射,从而使涂

层显示白色;一旦涂层受热达到结晶有机化合物的熔点时,该化合物的晶格被破坏,晶体质

点做无规则的运动,因此导致结晶固体变为透明的液体(熔融始终温差不超过2℃),涂层

的颜色也相应地由白色迅速转变为无色透明,熔融前后可以产生较大的色差,从而使涂层在

很小的温度间隔内瞬时反映出温度的变化。1.2不可逆型示温涂料的变色示温原理

1.2.1固相反应

固相反应是利用2种或2种以上物质的混合物,在特定温度范围内发生固相间的化学反应,

生成一种或一种以上新物质,从而显示与原来截然不同的颜色,以此指示温度。1.2.2氧化反应

物质在氧化气氛下加热,可以发生氧化反应,生成一种与原组成截然不同的物质,显

现新的颜色,达到指示温度的目的。1.2.3热分解

无论是有机物还是无机物,在一定的温度和压力下,大部分能发生分解反应。这种分

解反应破坏了物质的原有结构,分解产物与原物质的化学性质截然不同,呈现新的颜色,同

时伴有诸如CO2,SO2,H2O,NH3等气体放出。利用这一性质达到指示温度的目的。1.2.4升华

具有升华性质的某些物质与填料配用显示一种颜色,但在一定压力下,加热到一定温

度时它们由固态分子直接变为气态分子逸出漆基,脱离涂层,此时涂层只显示填料的颜色,

利用这一原理达到示温目的。1.3可逆型示温涂料的变色示温原理

1.3.1晶型转变

某些变色颜料,例如Cu2HgI4以及Ag2HI4等金属络合物遇热后晶型发生改变,

涂料热敏涂料的概述、变色原理,常见种类、应用领域及使用问题解决

涂料热敏涂料的概述、变色原理,常见种类、应用领域及使用问题解决

热致变色油墨又称温变油墨、示温油墨、热敏油墨。它可以随环境温度的变化而迅速改变颜色,从而使被着色物体具有动态变化的色彩效果。

热敏(温变)油墨的变色原理:热敏(温变)油墨是指在温度变化(升温或降温)时,所印刷的图文信息能够根据不同的温度而表现出不同颜色效果的油墨。

热敏油墨的主要组分是变色颜料、填料和连结料。其变色功能主要取决于变色颜料,颜料加热前后出现的颜色变化截然不同,并以此作为判断票证真伪的依据。

众所周知,颜料受热发生颜色变化的品种不胜枚举,但作为热敏油墨的颜料必须具备下列条件:

1 )对热作用要敏感,在常温下有固定明显的颜色,且达到预定温度时变色迅速;

2 )有明显的变色界限,即变色温度区间要窄,变色前后色差要大;

3 )受外界环境影响要小,在光照、潮湿气候条件下性能稳定,不分解、不退色;

4)印刷性能好,如颜色、着色力、迅速干燥能力、遮盖力、耐光、耐热、耐酸、耐碱、不渗印等;

5)检验方便,对于热致变色防伪标识,检验时需要热源,常见的有打火机、火柴、手温、摩擦等, 因而变色温度要选择合适。

热敏性油墨的两个有代表性的例子是液晶和白染料性热敏油墨。热敏性油墨比较常用的是液晶型的,目前液晶被应用在很多产品上,包括鱼缸里的温度计、压力测试计、体温计。但是液晶型的油墨生产很难控制,而且还要求很高的专业操手。我们来看一下另外一种热敏性油墨—白染料性热敏油墨。白染料性热敏油墨由于改变油墨颜色的方式很独特,它们的应用也很广泛,其中有安全印刷,新型图文标签、产品商标、专用广告以及纺织品。另外它还有很多别的用途,例如用在一些特殊功能印刷上。当糖浆被加热到一定温度时,糖浆的标签就会有特殊的变化。白染料性热敏油墨在正常温度下,它显现的是一种颜色,当被加热以后,它就会变成无色。3~6 ℃改变就会产生一个颜色变化,这样白染料就适合了一些新的项目以及不要求显示精确温度变化数据的产品。正是由于这个原因,液晶热敏性油墨而不是白染料性油墨被应用在温度计生产中。一些产品用白染料热敏性油墨印刷会从一个颜色变到另外一种颜色,而不是从有色过渡到无色,通常通过一个由白染料性油墨和不变色的油墨组分组成的油墨就可以达到这个要求。例如,油墨制造商通过把一个蓝色白染料性油墨加入到黄色油墨中就可以得到绿色油墨。在正常状态下,印刷油墨的表层是绿色的,而当加热时,它就变为黄色了,白染料组分则变成无色了。白染料油墨可以在不同温度范围内改变颜色,从-25~66 ℃,而且它呈现颜色的范围也很广泛。

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