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          自潔式粉末涂料的成果與評論
          時間:2020-12-15 13:41:36 點擊次數:241


          1實驗成果

          選用JSM-5600 型掃描電子顯微鏡進行掃描電子顯微鏡(SEM)表征;選用BM300 型(日本)接觸角測定儀測定水與涂層外表的接觸角;

          選用PHI5702 X-射線電子能譜(XPS)儀對涂層外表的化學組成進行表征;涂層厚度、光澤度、耐沖擊性等性能依照現行國標要求進行測定。

          1 為干混工藝下活性納米Al2O3 微粒用量與涂層外表接觸角的對應關系;表2 為活性納米Al2O3 微粒增加前后粉末涂層的物理機械性能對比;

          1 為干混工藝制得的自清潔粉末涂層SEM 圖畫;圖2 為自清潔涂層上水滴和油滴的形狀圖;圖3 為自清潔涂層外表的X- 射線光電子能譜圖[6-7]。

           

          2 粉末涂料生產工藝對功能的影響

          實驗過程中發現:選用熔融擠出工藝制備自清潔粉末涂料,活性納米Al2O3 微粒用量較小時,粉末涂層的物理機械功能較好,但疏水性較差;

          活性納米Al2O3微粒用量大于30% 時,涂層才具有必定的疏水性,但涂層的物理機械功能大大下降,甚至出現涂層不接連現象。

          選用干混工藝制備粉末涂料作用較好,納米Al2O3微粒用量可大幅減少,而涂層常規的物理機械功能則有了良好保證。

          干混工藝既可使納米Al2O3 微粒均勻分散,也能保證粉末涂料熔融固化成膜過程中納米微粒向涂層外表的聚集與排列組合。

          3 納米Al2O3 微粒用量對涂層疏水性的影響

          由表1 能夠看出:在實驗工藝下,跟著納米Al2O3微粒用量的增加,涂層的水接觸角迅速增大,Al2O3 用量達10%(質量分數)時水接觸角到達最高,隨后小幅下降。

          這說明納米Al2O3 微粒的存在是涂層出現疏水性的關鍵,但過量的納米Al2O3 微粒,則破壞了聚酯與固化劑的成膜反響。能夠經過正交等實驗,均衡涂層的疏水性與物理機械功能,確定納米Al2O3 微粒用量的最佳點。

          4 涂層外表的微觀狀況及功能

          1 標明:涂層外表被納米Al2O3 微粒均勻覆蓋,具有仿荷葉外表結構的微觀結構;

          從圖3 能夠看出:涂層對鋼鐵基材的覆蓋很好,沒有任何Fe 信號,強的F 信號說明,涂層外表富集氟硅烷、布滿活性納米Al2O3 微粒,這些也從涂層的外表微觀結構上提醒了涂層的超疏水性。

          5 涂層物理機械功能

          2 數據標明:添加適量納米Al2O3 微粒并沒有下降涂層的主要物理機械功能,但對涂層的外觀、外表光澤度有明顯影響,這與納米粒子的小尺寸效應有直接關系。

          對涂層進行耐刮擦實驗時發現:涂層外表的納米結構極易遭到破壞,直接表現是涂層疏水性下降甚至消失,與前期疏水性涂層遭到水流強烈沖刷、人工揉擦后疏水性消失類似。

          這說明自清潔粉末涂層外表的納米微粒與樹脂基料缺少結實結合,涂層的柔韌性、外表硬度等功能偏低,還需要經過進一步的實驗來改進。

           

          結語

          在液體自清潔涂料研討與使用取得重大成果的促進下,自清潔粉末涂層功能檢測及表征成果說明:添加活性納米Al2O3 微粒實現了粉末涂層外表的超疏水性。針對實驗中存在的涂層外表納米結構易損傷等問題,往后應在納米粒子潤飾材料挑選、潤飾工藝以及涂料干混工藝優化等方面進行更深化的研討。

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