《ChinaCoatings SYSTEM90分》第202509期

本文来源于《ChinaCoatings SYSTEM90分》第202509期

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技术进展

总结回顾了近年来低红外发射率涂料的研究进展,分析了目前该涂料存在的性能优化、环境友好等诸多挑战。展望未来,推动低红外发射涂料向高性能化、绿色环保方向发展,并促进其与其他前沿技术的深度融合,将成为突破发展瓶颈和拓展应用边界的关键,也将为国防建设与社会发展注入强劲动力。

介绍了生物基树脂在防腐涂料中的研究进展,列举了代表性的学术研究成果,对其中一些产品的工业化进程作了简单介绍,并展望防腐涂料用生物基树脂的发展前景。

专题论述

系统研究了2023?2025年全球与中国船舶涂料市场行业规模,解析了以中日韩为核心的亚太市场及中国“外资主导、本土追赶”的竞争格局,并深入阐述了防污涂料向环境友好、长效与智能化演进的技术动态。分析表明,外资企业的综合优势构筑了高端市场壁垒,而本土企业的根本性困境在于部分核心技术缺失、国际认证不足与高端应用相对匮乏。因此,未来破局的关键在于:需精准把握环保法规与国产替代窗口,通过攻克关键材料、突破认证与高端应用壁垒,实现从规模扩张到技术引领的根本性转型,从而助力中国从造船大国向造船强国转型。

介绍了我国钛白粉行业发展现状及联产法清洁生产发展趋势,分析硫酸法、氯化法钛白粉工艺优缺点和生产瓶颈,论述磷酸络合脱钛和硫酸浓差结晶除铁、转相分离工艺生产钛白粉“白石膏”、钛白粉副产硫酸亚铁制备磷酸铁联产磷酸铁锂新技术,对硫酸法钛白粉排放的废硫酸、钛石膏、硫酸亚铁实现资源化综合利用,转化成磷酸、硫酸、水泥、锂电池材料;以硫酸法钛白粉废硫酸和还原钛为原料,开发连续酸浸生产人造金红石技术,解决氯化钛白粉原料高度依赖进口的行业难题。

涂叙涂议

编者按:如果要论ChinaCoatings SYSTEM90分行业的“科技宝典”,出版物非《涂料工艺》莫属!目前《涂料工艺》已经发行了4版、加印多次,据不完全统计的总册数(含分册),至少在80万册之上。其第5版,也已是付梓出版在即。从1975年8月首次出版《涂料工艺》至今,正好时值50周年!当时的甘肃油漆厂(西北油漆厂当时的名称,后同)承担了培训和出版的主要工作,2025年也是西北油漆厂建厂60周年,藉此收集、整理、展示一些相关的《涂料工艺》出版情况,是回顾,是纪念,也是期待。

技术研发

为满足静态工况下水下天线罩对透波性能、长效防污能力及基材适配性的防护涂层需求,研究制备了以氯磺化聚乙烯树脂和丙烯酸锌树脂为基体的柔性透波防污涂料,通过引入硅烷偶联剂KH560增强界面结合,并添加空心玻璃微珠优化介电性能。涂层在10 GHz频率下介电常数与损耗角正切分别为2.979与0.014,涂层具有抗透波衰减特性;涂层在聚脲基材上的附着力达3.06 MPa,配套稳定性显著提升;黄海海域实海挂样1 a后,涂层表面无污损生物附着,空白对照组则出现明显生物附着。该涂层在静态水下天线罩污损防护领域展现出良好的应用前景。

以甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸?2?乙基己酯、甲基丙烯酸月桂酯(LMA),丙烯酸(AA)为单体,采用核壳聚合工艺、制备了一种高耐候的丙烯酸乳胶,考察了LMA用量、AA用量、乳化剂搭配、核壳比例、玻璃化转变温度(Tg)对乳胶的稳定性影响以及对制备的水泥基外墙防水装饰一体化涂料的黏结强度、吸水率和耐沾污性的影响。通过实验得到:采用软核硬壳,核壳质量比为3∶7,壳层Tg为30 ℃时,阴离子乳化剂、非离子乳化剂和反应性乳化剂质量比为1∶1.5∶0.5、AA用量为2%(质量分数,后同)、LMA用量为1.5%时,乳胶的稳定性最佳,制备的水泥基外墙防水装饰一体化涂料在黏结强度、吸水率、耐沾污方面性能均十分优异。

主要通过研究中、低羟基含量水性丙烯酸分散体树脂、水性丙烯酸分散体乳液和高、低不同的玻璃化转变温度的水性聚氨酯分散体等水性树脂对水性金属闪光底色漆触变指数、抗流挂性的影响,以及对水性金属闪光底色漆与水性罩光面漆采用“湿碰湿”工艺时干燥性及涂装后金属效应颜料排列外观效果的影响,采用递进式研究方法,制备了一种新型水性金属闪光底色漆。该“湿碰湿”配套水性罩光清漆,整体配套面漆效果已通过GB/T 13492—2025《汽车用涂料》标准中核心项目验证。

本研究主要探索聚氨酯改性隔离涂料中的固化剂与稀释剂组分对涂层的影响规律,获得较为优良的固化剂与稀释剂配方,—NCO含量1.8%(质量分数,后同),异氰酸酯指数1.05,m(醋酸丁酯)∶m(丁酮)=1∶2,制备参数为反应温度90~100 ℃,反应时间3 h。然后制备并测试涂层,主要从裂纹张口位移、耐气体压强泄露、模拟件拉伸、综合环境加速谱试验4方面进行测试,最后对性能进行综合评价。结果表明,只在综合环境加速谱中(15个环境?疲劳循环后)的边缘和2个紧固件部位有少量损伤,总体看4项关键性能良好,说明该涂层固化剂与稀释剂的设计方案较好,可作为航空飞行器油箱隔离涂层使用。

技术研发

通过保护胶改性、原材料选择与配方优化,系统研究了其对多彩麻砂石涂料自清洁性能、初期耐水性、耐候性、热贮存稳定性等性能的影响,制备了兼具自清洁功能与优异装饰性能的多彩麻砂石涂料。结果表明,通过对保护胶的改性处理,可在改性后的保护胶中引入疏水基团,有效降低表面能,形成优异的疏水效果,但会对其原有的抗静电及防尘功能产生一定影响;将未改性保护胶与氟化改性保护胶按质量比2∶1均匀混合后,能够产生协同作用,在维持保护胶原有的抗静电与防尘效果的同时,显著增强其疏水/疏油性能;在基础漆中,纯丙乳胶ROSF-6088与保护胶W-203的组合表现更为优越,在连续相与造粒液中,硅丙乳胶ROSF-7099与多功能保护胶G-203的组合在初期耐水性、耐沾污性、耐候性以及热贮存稳定性方面均展现出最优性能。基于以上保护胶与乳胶组合所开发的高性能麻砂石涂料,其在自清洁能力、耐沾污性及耐候性等方面表现突出,同时兼具良好的施工适应性与经济适用性,该研究成果为高性能自清洁外墙涂料的开发提供了创新性技术路径。

为根据阻尼性能理论基础,制备高性能阻尼涂料,以自主研发出的丙烯酸乳胶作为原料,协同粉体填料共同进行性能改进。实验从丙烯酸乳胶的玻璃化转变温度、结构,粉体结构、粉体粒径等方面进行影响因素分析。实验表明:在厚度1.6 mm的板材上,较以往的水性阻尼涂料相比,制备的阻尼涂料可拥有更高的阻尼性能。在发泡剂使用的同时,加入高密度填料,可使涂层厚度更小,降低发泡率的同时维持原有阻尼性能,满足高温烘烤、施工等性能特点。

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