硅溶胶含量对UV固化水性木器涂料漆膜质量的影响

采用硅溶胶对UV固化水性木器涂料进行改性,并对改性后的UV固化水性木器涂料涂层的力学性能(耐磨性、硬度、附着力和抗冲击性能)和光学性能进行测试,旨在通过改性改善UV固化水性木器涂料漆膜的力学性能和光学性能,满足市场对水性绿色涂料的需求。试验结果表明:当硅溶胶的含量为1%(质量分数),紫外灯为3盏,干燥时间为20 min时,UV固化水性木器涂料漆膜的力学性能达到最佳,其耐磨性、硬度、附着力和抗冲击强度分别达到0106 g、H级、3级和90 kg·cm,但是当硅溶胶的含量大于1%时,漆膜的耐磨性、硬度、附着力、抗冲击性反而下降;光泽度的测试结果表明,涂层的光泽度随着硅溶胶含量的升高而下降,当硅溶胶含量为2%~6%时,涂层呈现亚光光泽度。该改性工艺步骤简洁、条件可控、价格低廉,且能满足日常生活中对UV固化水性木器涂料的需求。     

脲醛树脂包覆氟树脂微胶囊制备及对木器表面涂层性能的影响

木器水性涂料因其安全环保特性逐渐替代传统溶剂型涂料,但其力学性能较差,在使用过程中易产生微裂纹,影响木器表面涂层的性能与使用寿命。通过微胶囊技术对木器水性涂料进行改良,包覆含有修复功能的芯材材料,可以实现木器表面涂层的自修复功能。氟树脂性能优良,并且可在常温下固化。本研究以脲醛树脂为壁材,氟树脂和水性涂料为芯材,通过原位聚合法制备了脲醛树脂包覆氟树脂微胶囊,并探讨了微胶囊对木器表面水性涂层光泽度、力学、色度及修复效果的影响。结果表明:微胶囊芯壁比为0.75时包覆效果最佳,微胶囊添加量(质量分数,下同)为1%时漆膜中颗粒物团聚现象最少,表面最光滑;漆膜光泽度随微胶囊添加量升高而降低;微胶囊的芯壁比和添加量对漆膜硬度和附着力影响较大,对抗冲击力影响不大;微胶囊芯壁比为0.65、添加量为4%～10%时对漆膜耐老化性能改善效果最显著。微胶囊芯壁比为0.65、添加量为7%时椴木表面水性面漆漆膜综合性能最佳,此研究为氟树脂微胶囊应用于木材表面水性涂层提供了技术基础。     

涂覆工艺对添加变色粉水性涂膜性能的影响

变色产品广泛应用于建筑、服装及工业领域,但是针对木器表面水性涂层变色材料研究较少。从底漆道数、面漆道数与变色粉的添加方式三个方面探究添加变色粉的水性涂料在杉木表面的最佳涂覆工艺以及变色效果,测试了漆膜光学性能、变色效果、力学性能和耐液性能。结果表明:底漆涂刷方式对漆膜色差影响最大,变色粉添加方式对漆膜光泽度影响最大,而相同测试条件下三种因素都不影响漆膜抗冲击力、附着力、耐液等级、光泽度,以及水性涂料漆膜/杉木成分;底漆2道、面漆2道、变色粉于面漆中添加为可逆变色水性涂料的理想涂覆工艺,可以实现稳定、可持续的变色效果。     

利用生物质硅源改性丙烯酸酯水性涂料研究

以稻壳为生物质硅源,通过酸浸、煅烧的方式制取二氧化硅(Si O2),用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)表面改性后作为增强填料,制备了水性丙烯酸酯-二氧化硅有机-无机杂化乳液,以期改善水性丙烯酸木器涂料的耐磨性、硬度等,最终合成出理化性能优异的水性丙烯酸木器涂料。利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)等手段对稻壳灰、改性二氧化硅的表面形貌、官能团变化、聚集态等方面进行了表征,同时对比了改性前后漆膜的力学性能、热失重性能和硬度。结果表明:650℃煅烧得到稻壳灰呈现出非晶无定形态结构;二氧化硅表面经硅烷偶联剂KH-570改性后成功地连接到其表面上,并呈微纳米级分散在水性丙烯酸酯涂料体系中;聚丙烯酸酯乳液粒径主要分布在89～95 nm之间;二氧化硅添加量为2%质量分数时,涂膜的断裂伸长率为303.06%,拉伸强度48.673 MPa,弹性模量达6.672 MPa,漆膜硬度2H,涂膜力学性能最优。综合比较第1组(A4)丙烯酸单体配比填加2%和3%质量分数的稻壳灰(RHA)漆膜磨耗较小,光泽度均在50左右。随着二氧化硅添加量的增加,附着力提高至0级。利用稻壳提取二氧化硅改性水性丙烯酸木器涂料,其综合性能具有一定程度的提高,为稻壳的增值化利用提供了一个可行的途径。     

儿茶素改性水性UV木器涂料的抗菌抗病毒及漆膜性能研究

选用一种适合与水性UV木器涂料混合的儿茶素类生物功能材料作为抗菌抗病毒助剂,制备具有抗菌抗病毒功能的环保木器涂料（标记为AWU涂料）,并与未添加助剂的水性UV木器涂料（标记为WU涂料）对比分析,探究儿茶素改性水性UV木器涂料的抗菌抗病毒活性及漆膜理化性能。结果表明：AUV涂料漆膜的抗菌率及抗病毒活性率均大于99.99%,实现了抗菌抗病毒的效果;抗菌抗病毒助剂加入未对漆膜的微观形貌造成不利影响,同时改善了漆膜的铅笔硬度、光泽度,还优化了涂饰后木器表面的色度,为抗菌抗病毒木器涂料的研发与应用提供了理论依据。     

硅烷偶联剂改性水性UV木器面漆性能研究

水性UV木器涂料是一种新型的水性涂料,它将传统涂料和UV固化涂料进行有机结合从而改善其性能。相比于传统的UV木器涂料,水性UV木器涂料具有抗划伤性、耐化学性和柔韧性等优点,所以得到较快发展,但水性UV木器涂料也有很多不足。笔者用改良剂硅烷偶联剂KH560对水性UV木器涂料面漆进行改性,通过实验测试力学、光学和颜色等各方面性能,为改良水性UV涂料木器提供参考依据。结果表明,将试验所用木质基材面漆的质量固定为1.5 g,KH560质量分数为3%,烘箱温度设置为40℃,干燥时间为10 min,UV灯的数量为3盏,辐射时间1 min时,涂膜硬度和附着力分别达到H和1级。涂膜在单瓣豆木质基板的综合效果较佳,同时产生亚光效果,色差最小。面漆中KH560的含量继续增加,涂膜的附着力不变,硬度先升高而后降低,光泽度上升,色差增大。     

密胺包覆环氧树脂微胶囊的制备及对木器水性涂层性能的影响

木器涂饰采用水性涂料可降低VOCs释放,同时也会导致木器易产生开裂缺陷,降低力学性能,可以利用自修复微胶囊技术进行修补。试验采用密胺为壁材、环氧树脂为芯材制备微胶囊,借助扫描电镜、红外光谱、光学性能、力学性能测试手段分析了不同含量微胶囊的水性面漆性能。试验结果表明:0.50芯壁比微胶囊颗粒大小更加均匀,表面更加光滑;微胶囊含量为4.0%的水性面漆成膜效果较好,光泽度、硬度、附着力、抗冲击强度性能较优。同时采用耐热性试验测试了漆膜对加热烘烤人为制造日常损伤的修复效果,试验发现伴随微胶囊含量的增加,样品的变色程度和光泽度变化差值随之减小,初步表明微胶囊有一定的修复效果。     

纳米碳化硼对水性聚氨酯木器涂料性能的影响

围绕水性聚氨酯木器涂料(WPU),以纳米碳化硼(B_4C)为改性剂,采用物理共混的方法制备改性水性聚氨酯木器涂料,利用磁力搅拌和超声处理的方式提高B_4C的分散性,从而改善WPU的硬度、耐磨性和附着力等,通过扫描电子显微镜(SEM)观察不同添加量下纳米B_4C在涂层中的分散性。结果表明:纳米B_4C的添加显著增强了固化后水性聚氨酯涂层的硬度、耐磨性和附着力,但光泽度和涂料黏度有所下降。当B_4C添加量为3%时,涂层表面B_4C分散均匀,漆膜表面没有产生明显粗糙感,没有明显团聚现象产生;改性水性聚氨酯的涂层力学性能达到最佳,涂层硬度由2H提高至4H;涂层耐磨性与未改性涂层相比明显提高,磨耗量降低50%,最佳磨耗量为0.042 g;涂层附着力没有明显变化,在B_4C各添加量配比下均保持1级;涂层的光泽度随着B_4C的添加逐渐降低,由18.6%变为8.3%。碳化硼改性水性聚氨酯涂料的制备原理简单、实验过程易操作且绿色无污染,为纳米改性功能型水性涂料的制备提供了新的有效途径。     

基于水性丙烯酸涂料的家具用竹集成材涂饰工艺研究

采用水性丙烯酸(T1)、自交联聚氨酯改性水性丙烯酸(T2)、水性聚氨酯丙烯酸(T3)对家具用竹集成材进行涂饰,探究不同的丙烯酸种类、涂饰方式及涂布量对漆膜性能的影响。结果表明：水性丙烯酸种类对漆膜性能有一定影响,T3底漆和面漆的表干/实干时间较快,底漆为8 min/8.5 min、第一次面漆为7 min/7.5 min、第二次面漆为6 min/6.5 min, T2和T3的硬度略高于T1,均为B级,附着力均为0级。综合比较下,T3的性能较佳。涂饰方式对漆膜性能影响不明显,不同涂饰方式下底漆表干/实干时间为8 min/8.5 min,面漆表干/实干时间为6.5 min/7 min,其硬度和附着力均为B级和0级,一底一面涂饰下漆膜耐磨性较佳,为51.24 mg·100 r^-1。涂布量对漆膜性能影响较大,漆膜表干/实干时间会随着涂布量的增加而增大,涂布量为80 g·m^-2时漆膜的附着力、硬度及耐磨性最佳,分别为0级、B级和51.24 mg·100 r^-1。     

进口桃花心木和辐射松木材漆膜性能评价

采用丙烯酸水性清漆和聚氨酯溶剂型清漆,分别对进口桃花心木和辐射松木材进行涂饰,测量涂饰前后漆膜色度学变化,并评价漆膜性能.结果表明:两种木材经清漆涂饰后,色饱和度和总体色差均不同程度增加,光泽度值均增大,其中聚氨酯漆涂饰后的总体色差值略大、光泽度更高;两个树种木材表面漆膜性能达到国标GB/T 4893的一级或二级要求。聚氨酯漆涂饰漆膜的硬度更大,丙烯酸漆涂饰漆膜的附着力更强。     

涂覆工艺对杉木表面可逆变色水性涂料性能的影响

探究涂覆工艺对杉木表面可逆变色水性涂料性能的影响。以底漆道数、面漆道数与变色油墨添加方式为试验因素,进行三因素两水平正交试验并优化工艺参数,探究不同涂覆工艺对添加变色油墨水性涂料漆膜的力学、光学、耐液性能的影响,研究老化温度和时间对漆膜变色性能的影响。结果表明:变色油墨添加方式对漆膜色差和光泽度影响最大;对于添加变色油墨的水性涂料,涂覆工艺对漆膜附着力、抗冲击力、耐液等级等原有性能影响较小,不同涂覆工艺下漆膜光泽度变化无明显规律;当涂覆工艺为3道底漆、3道面漆、变色油墨添加于面漆中时,形成的漆膜变色性能、光泽度较佳,漆膜综合性能良好,漆膜变色性能在老化时间和温度变化的情况下保持稳定。该研究为智能涂料的发展提供新思路。     

纤维素纳米晶体/KH560对UV固化水性木器涂层性能的影响

随着人们环保意识的提高,对于木器产品所用涂料的要求也更加严格,安全环保的水性涂料在木器行业的应用将成为趋势。笔者围绕水性UV固化木器涂料展开研究,采用高强度高表面能的纤维素纳米晶体(CNC)和高反应活性的硅烷偶联剂KH560对其进行改性,以求开发出涂层综合性能更优的水性UV固化木器涂料,为扩大水性UV固化木器涂料的产业化应用提供必要的理论依据。结果表明:CNC和KH560对水性UV固化木器涂层的力学性能和光学性能均有影响,经CNC协同硅烷偶联剂改性的水性UV固化木器涂层的耐磨性得到明显提升,同时涂层的抗冲击性、硬度、附着力等也得到改善,光泽度趋向亚光且可调。该方法成本低廉、过程可控、适用性好且能够满足日常对水性UV固化涂料的使用需求。     

观光木木材涂饰工艺研究

观光木是广西大力发展的珍稀树种之一,具有优良的材性和机械加工性能.本文以观光木木材用的涂饰聚氨酯清漆和水性木器漆为研究对象,研究漆膜理化性能、光泽度和色度学特征的变化规律,为观光木木材高附加值实木制品的开发利用提供理论依据和信息.研究表明：①聚氨酯清漆的最佳涂饰工艺为：砂纸选用400#（表面粗糙度Ra为2.3）,底漆涂布量为50 g/m2,面漆涂布量为70 g/m2,涂饰次数为3底3面;②水性木器漆涂料的最佳涂饰工艺为：砂纸选用320#（表面粗糙度Ra为2.9）,底漆涂布量为100g/m2,面漆涂布量为120g/m2,涂饰次数为3底3面;③从漆膜理化性能、改善观光木表面光泽度和色度学特征以及节约原料看,聚氨酯清漆比水性木器漆有较明显的优势.     

协同改性对水性UV木器涂料性能的影响

采用SiO2和CaCO3对水性紫外光(UV)固化木器涂料进行协同改性,通过优化工艺参数制备了水性UV固化木器涂层,并对涂层的力学性能和光泽度进行了测试.发现当水性UV固化木器涂料中CaCO3的含量控制在5.0％,SiO2含量在2.0％ ～3.0％时,先将水性UV固化木器涂料在40℃烘箱中干燥10 min,然后在UV灯下照射1min,得到的水性UV固化木器涂层具有良好的硬度、附着力和抗冲击强度;但是当SiO2含量高于3.0％时,水性UV固化木器涂层的力学性能反而下降.光泽度测试表明,当CaCO3含量控制在5.0％,水性UV固化木器涂层的光泽度随SiO2含量的升高而下降,当SiO2含量超过1.0％时,水性UV固化木器涂层呈现亚光光泽度.     

UV固化蓖麻油改性水性聚氨酯丙烯酸酯木器涂料的性能优化

利用多官能度活性稀释剂,将具有3个碳碳双键的季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)引入到自乳化型紫外光(UV)固化蓖麻油改性的水性聚氨酯丙烯酸酯(WPUA)乳液中,增加体系的交联密度,以提高漆膜的力学性能、固化效率和硬度等,解决蓖麻油改性的WPUA木器涂料固化时间长、漆膜机械性能欠佳、乳液储存稳定性不良等缺点。研究表明:随着PETA添加量(质量分数)从2.3%增加至4.6%,水性聚氨酯丙烯酸酯乳液粒径变化范围为39.7～132.5 nm,乳液粒径分散指数(PDI)变化范围为0.072～0.289。随着PETA添加量的增加,涂膜质量损失率逐渐减小,而涂膜力学性能、硬度、耐水及耐化学品性能均逐渐增加。当PETA添加量为4.6%时,涂膜的拉伸强度最大为7.45 MPa,弹性模量最高为113.61 MPa,断裂伸长率最小为6.23%,涂膜硬度最高4H,光泽度最高为57.2,耐化学品、耐水性能最优;储存稳定性较佳,但是附着力由0级降至2级。因此,多官能度活性稀释剂PETA的引入对蓖麻油改性水性聚氨酯丙烯酸酯木器漆膜在力学性能、硬度、耐水及耐化学品等方面的性能优化可起到关键作用。     

CaCO_3与滑石粉协同改性对水性UV固化木器涂料性能的影响

采用CaCO_3和滑石粉协同改性对水性紫外光(UV)固化木器涂料进行改性,通过优化工艺参数制备了水性UV固化木器涂层。对水性UV固化木器涂层的力学性能(硬度、附着力和耐冲击强度)和光泽度进行了测试。发现当CaCO_3含量为1.0%,滑石粉含量在2.0%左右,在40℃烘箱中干燥10min,UV灯辐射1min,UV灯为2盏时,水性UV固化木器涂层具有良好的硬度、附着力和冲击强度,但是当滑石粉含量高于2.0%时水性UV固化木器涂层的力学性能反而下降。光泽度结果表明,水性UV固化涂层的光泽度随滑石粉含量的升高而下降。当CaCO_3含量为1.0%,滑石粉含量大于5.0%时,水性UV固化木器涂层光泽度呈现亚光。     

水性聚氨酯漆料干燥速率及漆膜性能影响规律研究

以4种水性聚氨酯漆料为研究对象,系统研究了漆料和基材类型、涂饰工艺对水性漆表干、实干时间和漆膜硬度、附着力及耐磨性的影响规律。结果表明:漆料的表实干时间及漆膜性能很大程度受成膜树脂本身性能影响;基材影响漆料表实干时间、漆膜硬度和附着力,对漆膜耐磨性影响不大,漆料涂饰在樱桃木和水曲柳上的干燥速率最快,在樱桃木、沙比利和水曲柳上的硬度最佳,达2 H,在樱桃木、沙比利和红橡上的附着力最佳,达0级;涂饰工艺对漆料的表干、实干时间以及漆膜硬度、附着力、耐磨性的影响都不明显,3种工艺涂饰后漆膜硬度和附着力分别为2 H和0级,漆膜耐磨性差别不大。     

玻纤粉添加量对感温变色水性涂料漆膜性能的影响

以杉木板为基材,以添加变色粉制成的感温可逆变色水性涂料为漆基,探究玻璃纤维粉体积分数对添加变色粉水性涂料性能的影响。测试漆膜的光学性能、力学性能及耐液性能,研究玻纤粉体积分数对漆膜自然冷却下温度变化的影响,以及时间对具有保温功效的漆膜变色性能的影响,并对其微观结构和组分进行分析,从而确定杉木表面添加变色粉的水性涂料漆膜综合性能最佳时玻纤粉的体积分数。结果表明:玻纤粉体积分数为0～22%的漆膜变色性能较好;当玻纤粉体积分数≥4%时,随着体积分数的增加,漆膜光泽度逐渐降低,玻纤粉体积分数为4%～16%的漆膜光泽度较好;玻纤粉体积分数对漆膜附着力、抗冲击力和耐液等级无影响;当玻纤粉体积分数为10%～30%时,漆膜的硬度较好;玻纤粉体积分数为16%的漆膜耐磨性较好。添加10%～30%玻纤粉的漆膜具有保温功效,添加4%玻纤粉的漆膜保温功效不太明显;具有保温功效的漆膜变色性能不受时间影响;随着玻纤粉体积分数的增加,漆膜柱状纤维团聚增多,玻纤粉体积分数为16%时漆膜微观结构最佳;添加不同体积分数玻纤粉的漆膜成分无差别。综合分析,玻纤粉体积分数为16%时杉木表面变色粉水性涂料漆膜综合性能最佳。     

重组竹表面涂饰工艺研究

【目的】重组竹作为近年来的新型复合材料，具有优良的物理力学性能和机械加工性能，应用于家具、建筑等多个行业。由于使用环境复杂且竹质材料有吸湿膨胀等特性，又经常处于高温高湿和微生物繁杂的条件下，材料耐久度和物理性能降低。探究重组竹表面涂饰工艺对漆膜性能的影响，有助于解决重组竹材料在复杂环境下导致材料耐久度和物理性能降低的问题。【方法】通过探究不同工艺条件下重组竹涂饰后漆膜性能的变化，主要研究涂饰工艺过程中砂光工艺、聚氨酯底漆涂布量、硝基漆面漆涂布量、干燥条件以及硝基漆面漆涂布次数对漆膜性能的影响。【结果】重组竹初期表面先用180目砂纸再用320目砂纸砂光；聚氨酯底漆涂布量为120 g·m^-2;中间层硝基漆涂布量250 g·m^-2基础上，硝基漆面漆涂布量为150 g·m^-2,涂布1次，漆膜附着力为1级、硬度为2H、耐磨性等级为1级、光泽度为70.6、耐水蒸气等级为2级。【结论】探明了重组竹初期砂光工艺、聚氨酯底漆涂布量、硝基漆面漆涂布量、干燥条件以及硝基漆面漆涂布次数的变化对漆膜性能都有很大影响，其中最佳的涂饰工艺为：用180...     

杉木表面水性变色面漆漆膜性能研究

以变色粉添加到水性面漆中涂覆于杉木表面,探究变色粉质量分数对杉木表面水性变色面漆的光学性能和力学性能的影响。结果表明:变色粉质量分数5%的漆膜变色性能最佳;随变色粉质量分数的增加,漆膜光泽度降低,质量分数5%的漆膜光泽度最高;变色粉质量分数0～30%的漆膜附着力等级均为0,附着力良好,变色粉质量分数对漆膜附着力无影响;随变色粉质量分数的增加,漆膜抗冲击力增强,但质量分数0～30%相差不大;变色粉质量分数为0的漆膜对4种试液耐液等级均为1级,变色粉质量分数对漆膜耐液等级无影响;扫描电镜下观察,变色粉质量分数越高,颗粒越多,团聚越多,质量分数5%时颗粒分布均匀无团聚,漆膜微观结构最佳;红外光谱测试中,变色粉质量分数0～30%的漆膜成分无差别。因此,变色粉质量分数为5%时杉木表面水性面漆漆膜综合性能最佳。