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信息检索报告

―――毕业论文《新型防水涂料的研究》文献检索报告

课题分析

防水涂料根据其用途可以分成很多种类,我本人毕业论文主要是研究其中应用最为广泛的建筑防水涂料.

建筑防水涂料以合成高分子材料,沥青,聚合物改性沥青,无机材料等为主体掺入适量的助剂,改性材料,填充材料等加工制成.与防水卷材相比,防水涂料施工简单方便,适用于任何形状的基面,并可形成致密无缝的涂膜,因此,防水涂料已广泛应用于各种防水工程中,并取得了迅速的发展.对本课题研究主要分三个阶段.

1.1研究新型防水,需要做的前期准备工作:

(1)了解目前防水涂料在国内外的研究状况,发展前景.

(2)了解我国建筑防水涂料的应用状况,与国外相比存在缺点.

(3)目前国内外在防水涂料上所做出的进一步相关研究.

(4)新型防水涂料的研究状况以及应用状况.

(5)防水涂料应用仍需要解决的问题.

1.2新型防水涂料研究制备

(1)目前已有制备配方研究

(2)实验室产品制备

(3)产品性能检测

(4)成本,大批量生产可行性,产品环保以及应用推广度进行综合核算评价.

1.3目前面临问题

(1)实验室条件限制

(2)各种原料的购买

(3)性能检测的费用

2.背景资料

2.1建筑防水涂料的概念

建筑防水材料是建筑材料的一个重要组成部分,属于功能性材料,建筑物和构筑物之所以要采用防水材料其主要目的是为了防潮,防渗,防漏.

建筑防水涂料,(简称防水涂料)是一种建筑防水材料.将涂料单独或与胎体增强材料复合,分层涂刷或喷涂在需要进行防水处理的基层表面,即可在常温条件下形成一个连续无缝整体且具有一定厚度的涂膜防水层,从而能满足工业与民用建筑的屋面,地下室,卫生间和外墙等部位防水抗渗要求.防水涂料一般是由沥青,合成高分子聚合物,合成高分子聚合物与沥青,合成高分子与水泥或以无机复合材料等为主要成膜物质,掺入适量的颜料,助剂,溶剂等加工制成的溶剂型,水乳型或反应型的,在常温下无固定形状的黏稠状液态或可液化的固体粉末状态的含高分子合成材料的复合材料,其发展概况见检索结果(1).

2.3目前防水涂料在研究和应用上仍待解决的问题

(1)防水涂料大多数是溶剂型,对环境污染较大,而水乳型聚合物改性防水涂料的质量还不够稳定.

(2)一些聚合物防水涂料在力学性能,防水性能和耐久性等方面尚不是十分理想.

(3)部分厂家为了降低成本,偷工减料,以次充好,致使大量不合格的产品流入市场.

3.解决的问题

(1)检索建筑防水涂料制备的背景知识以及相关基础知识.

(2)检索到国内建筑防水涂料研究状况检索建筑防水涂料制备的背景知识.

(3)检索到建筑防水涂料目前的应用状况.

(4)了解到目前建筑防水涂料迫切需要解决的问题.

(5)了解到各种防水涂料的生产配方以及生产工艺.

4.检索过程与方法

4.1检索过程中甬道的数据库以及搜索引擎

(1)检索过程甬道中外文献数据库有:中国期刊网(CNKI),维普中文期刊全文数据库,万方数据库,中国专利数据库,EBSCO数据库,CSA数据库.

(2)检索过程中使用的搜索引擎:Google, Baidu.

4. 2检索途径

关键词:防水涂料

Google搜索引擎:

搜索词汇有:① 防水涂料

②在结果中搜索:建筑防水涂料研究发展

③建筑防水涂料 制备

cnki数据库检索:

①数据库:中国期刊全文数据库

②搜索关键词:建筑防水涂料

③文献分类:建筑 化工

④跨库检索:

题名:建筑防水涂料 匹配:模糊 从1960到2006 目录:建筑 化工

万方数据库检索

①搜索关键词:建筑防水涂料

③文献分类:建筑 化工

维普中文期刊全文数据库检索

关键词:建筑防水涂料

主题:研究 制备

5.检索结果

(1)【主题】我建筑防水涂料的现状与发展

【作者】余剑英董连宝孔宪明

【作者单位】武汉理工大学济南钢铁集团总公司原料处石油大学(华东)湖北武汉山东济南山东东营

【刊名】新型建筑材料, New Building Materials, 编辑部邮箱 2004年 10期

期刊荣誉:中文核心期刊要目总览 ASPT来源刊 中国期刊方阵 CJFD收录刊

【关键词】建筑防水涂料现状发展

【摘要】介绍我国建筑防水涂料的现状及存在问题,提出我国建筑防水涂料的发展应由溶剂型向水乳型,由薄质型向厚质型,由深色向浅色,由低档向高弹性,高耐久性,功能性方向发展.大力研究开发和推广高性能,高耐候,环保型防水涂料和多功能防水涂料,研究开发防水涂料系列产品,重点发展环保型聚氨酯,丙烯酸,橡胶改性沥青和水泥基渗透结晶型防水涂料,提高中,高档防水涂料比例,加快施工机具的研制与推广.

【DOI】 cnki:ISSN:1001-702X.0.2004-10-012

(2)【主题】浅议我国的建筑防水涂料

【作者】 广厦【刊名】 建材工业信息, , 编辑部邮箱 2003年 08期

期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊

【DOI】 cnki:ISSN:1002-9885.0.2003-08-003

(3)【主题】建筑防水涂料

【作者】 叶林标

【刊名】 建筑工人, Builders' Monthly, 编辑部邮箱 2006年 03期

期刊荣誉:ASPT来源刊 中国期刊方阵 CJFD收录刊

【DOI】 cnki:ISSN:1002-3232.0.2006-03-0

(4)【主题】环保型建筑防水涂料

【作者】 李长仁【报纸中文名】 科技信息快报, 2000-06-23

【版号】 002

【栏目】 技术市场

【DOI】 CNKI:PCN:42-0083.0.2000-06-230021

(5)【主题】 硅橡胶建筑防水涂料

【作者】 谭玉春【刊名】 砖瓦世界, Brick &Tile World, 编辑部邮箱 1993年 11期

期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊

【摘要】桂橡胶建筑防水涂料的主要用途为屋面,地下室,卫生间及各种储水构筑的防渗,存水,隔热等.它的特点是无毒,无味,抗龟裂,抗老桂橡胶建筑防水涂料的主要用途为屋面,地下室,卫生间及各种储水构筑的防渗,存水,隔热等.它的特点是无毒,无味,抗龟裂,抗老化,耐高温,耐低温,耐碱和无腐蚀性,1992年末通过鉴定.硅橡胶建筑防水涂料系湖北金龙防水材料有限公司从中国科学院化学研究所引进的最新成果,在湖北独家生产.经武汉大学物理系实验室主体建筑的防水工程等施工表明,该防水涂料性能优越.经湖北省建材产品质量监督检验中心站测试,其性能指标如下:

【DOI】 cnki:ISSN:1002-9885.0.1993-11-032

(6)【主题】建筑防水涂料的现状及发展趋势

【作者】蓝仁华陈立军陈焕钦【作者单位】 华南理工大学

【刊名】国外建材科技, Science and Technology of Overseas Building Materials, 编辑部邮箱 2004年 04期 期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊

【关键词】 防水涂料现状发展趋势【摘要】 防水涂料是一种建筑防水材料 ,广泛应用于屋面,地下室,厕浴间和外墙等的防水.介绍了防水涂料的概念及分类,防水机理以及国内外的研究现状 ,并对未来的防水涂料的发展进行了展望

【DOI】 cnki:ISSN:1006-4575.0.2004-04-001

(7)【主题】美国防水涂料的发展现状与特点

【作者】叶林标曹乃明【作者单位】 北京市建筑工程研究院100039

【刊名】建筑技术开发, Building Technique Development, 编辑部邮箱 2001年 12期

期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊

【DOI】cnki:ISSN:1001-523X.0.2001-12-021

(8)【主题】健康型聚氨酯防水涂料研制

【作者】 戴永清李亚军【作者单位】 北京市顺义鹏程防水材料厂【刊名】 化学建材, Chemical Materials For Construction, 编辑部邮箱 2002年 05期

期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊

【关键词】 聚氨酯健康型减量节能高性能防水涂料

【摘要】 对聚氨酯防水涂料的原材料选择,配方设计,生产工艺等方面进行了研究 ,以期实现聚氨酯防水涂料达到健康型,减量,节能,多功能,高性能之目的.

【DOI】 cnki:ISSN:1004-1672.0.2002-05-014

(9)【主题】国外建筑防水涂料的发展

【作者】赵军

【刊名】砖瓦世界, Brick &Tile World, 编辑部邮箱 1987年 22期

期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊

【摘要】 在世界各国防水材料市场90%左右为沥青卷材和高分子片材的情况下,防水涂料仍以其多变的色泽,灵巧的施工,以及在特殊形状屋面,外墙及地下建筑的防水,防渗,防潮等方

【DOI】 cnki:ISSN:1002-9885.0.1987-22-019

(10)【主题】

【英文篇名】Application and Development of Waterproof Coatings for Architectures in China

【作者】 徐峰

【英文作者】 XU Feng

【作者单位】 安徽省建筑科学研究设计院

【刊名】 现代涂料与涂装, Modern Paint &Finishing, 编辑部邮箱 2006年 07期

期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊

【关键词】 防水涂料环保涂料施工机具

【英文关键词】 waterproof coatingsenvironmentally friendly coatingsapplication machines

【摘要】 简要介绍了我国防水涂料的主要种类和应用发展情况.我国防水涂料的发展将主要集中在高性能防水涂料的发展与应用,环保型防水涂料的开发,多功能防水涂料以及新型施工机具等方面.

【英文摘要】 Main catergories,applications and development of waterproof coatings for architectures in China are introduced briefly.The development thereof will mainly focus on the reseach and application of high-performance,environmentally friendly,multi-functional waterproof paints and the new type application machines.

【DOI】 cnki:ISSN:1007-9548.0.2006-07-014

(11)【主题】一种较好的新型建筑防水涂料

【作者】肖新莲

【作者单位】四川攀枝花市十九冶建研所

【刊名】中国建筑防水, China Building Waterproofing, 编辑部邮箱 1990年 02期

期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊

【摘要】 氯丁胶乳沥青防水涂料是以氯丁橡胶和沥青为基料,经加工而成的一种水乳型建筑防水涂料.特点它兼有橡胶和沥青的双重优点,具有成膜快,强度高,耐候性好,难延燃,基本无毒,无味,不污染环境,冷作业施工,操作方

【DOI】 cnki:ISSN:1007-497X.0.1990-02-0

(12)【主题】建筑防水涂料试验方法—标准操作探讨

【作者】朱志远

【作者单位】 国家建材局建筑防水材料产品质量监督检验中心

【刊名】 中国建筑防水, CHINA BUILDING WATERPROOFING, 编辑部邮箱 1998年 02期

期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊

【摘要】『建筑防水涂料试验方法』标准操作探讨朱志远1前言GB/T16777-1997《建筑防水涂料试验方法》为各种防水涂料产品提供了一个统一的尺码来衡量产品性能,规定了一致的试验方法作为产品检测的依据,有利于防水涂料产品质量的提高及推广应用.方法标准主要参考...

【DOI】 cnki:ISSN:1007-497X.0.1998-02-017

(13)【主题】新兴防水涂料在民用建筑中的应用

【作者】 熊君放

【作者单位】 湖南省建筑工程集团总公司

【刊名】中外建筑, Chinese and Overseas Architecture, 编辑部邮箱 2004年 03期

期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊

【关键词】防水涂料的特性施工工法

【摘要】随着建筑事业的迅猛发展,新型建筑防水涂料在基础设施建设,住宅建筑,城市建设,市政建设等领域得到了广泛的应用,并取得了显著成效.本文结合工程实践,介绍几种新型建筑防水涂料的特性,施工工法及施工中存在的问题及对策.

【DOI】 cnki:ISSN:1008-0422.0.2004-03-073

(14)【主题】建筑防水材料的现状及新型防水卷材和涂料的应用

【英文篇名】The present situation of waterproof materials andapplication of new-type waterproofingroll-roofing and waterproofing paint

【作者】 石磊李青

【英文作者】 Shi Lei Li Qing

【作者单位】 茂名石比检修公司设计室

【刊名】 茂名学院学报, Journal of Guandong College Petrochemical Technology, 编辑部邮箱 1996年 01期

期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊

【关键词】防水层防水材料防水卷材防水涂料

【英文关键词】 waterproof layerwaterproof materialswaterproofing roll-roofingwaterproofing paint

【摘要】该文介绍了新型防水卷材,防水涂料的特点和应用.

【英文摘要】This paper introduces characters and application of new-type waterproofing roll-roofing, waterproofing paint.

【DOI】 cnki:SCN:44-1451.0.19

【作者】 广厦

【刊名】建材工业信息, , 编辑部邮箱 2003年 08期

期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊 96-01-011

(15)【主题】防水涂料

【刊名】 涂料技术与文摘, , 编辑部邮箱 1995年 03期

期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊

【DOI】 cnki:ISSN:1672-2418.0.1995-03-022

6.小结

虽然我我们是化学系,但与化工中的防水涂料还是相隔很远.选择这个题目来自于自己的一个生活体会.实习时正好学校刷油漆,同学对那种油漆味真是达到难以忍受的地步,油漆是钢材防水涂料.当时我就想能不能有一种环保型涂料来代替,没有这种难以忍受的味道,后来选题时候我看到了这个题目就毫不犹豫的选择了.与导师接触以后才知道这个题目不是很简单,要有很好的专业知识和研究精神.可对这个题目我可以说一无所知,就是其中最简单的成分也不清楚.学习了化学检索这门课程,对各大数据库的相互检索,我了解了建筑防水涂料的相关知识,制备方法和配方,一些相关涂料生产地,也知道了目前国外国内在这个方面做出一些相关研究,激起了我对这个题目兴趣,虽然自己还是外行,但我相信兴趣是成功的第一步,以后我会更好的利用信息检索这个工具,圆满的完成这个课题.

但有些地方我还感到不足,和很多同学一样,那就是外文检索,对于这个专业的一些英文词语很陌生,这也是自己需要改进的地方,多熟悉相关的英文词语,中英文互通.

7.建议

学习文献检索课我受益非浅,对学校的数据资源库也不再是任其浪费,知道了怎么样去找自己需要的一些专业性的文献,对做毕业论文以及以后的课题研究有非常大的作用.而杨老师的课件更是做的很让人佩服,学习起来轻松多了.

但在教学上,可能因人而异,仍有一些地方需要改进一下.课堂气氛有些时候仍然沉闷,我们应该营造一个轻松愉快的气氛,有利于所有的同学都来参与教学,尤其是大四的学生.老师在讲课的同时应该适当和同学一起完成文献检索,多用一些实例,少介绍一点理论的知识,文献检索是一门应用性非常强的课程,多让学生动手, 而少记一些理论知识.

不过在这门课上我学到了很多,这和杨老师的努力是分不开的.

简析钢结构防火涂料防火原理

钢结构防火保护的原理是采用绝热或吸热的材料阻隔火焰直接灼烧钢结构，如何浅析钢结构防火涂料防火原理?

摘要： 钢结构作为现代建筑的主要形式，在常温下具有质量轻、强度高，抗震性能好，施工周期短，建筑工业化程度高，空间利用率大等优点，为企业节省投资而被投资者大量应用。但钢结构建筑抗火性能差的特点也非常明显，因为钢材虽是一种不燃烧的材料，却是热的良导体，极易传导热量。钢材在温度超过300度以后，屈服点和极限强度显著下降，达到600度时强度几乎等于零。科学试验和实例都表明，未加保护的钢结构在火灾情况下，只需15分钟，自身温度就会上升到540度以上，致使构件本身扭曲变形，导致建筑物坍塌毁坏，变形后的钢结构也无法修复使用。因此，对钢结构必须采取防火保护措施。

关键词：钢结构 防火涂料 防火原理

一、前言

钢结构件的防火方法主要有涂料保护、防火板保护、混凝土保护、柔性卷材保护、无机纤维保护、结构内通水冷却保护等。其中，涂刷防火涂料施工方便、重量轻、成本低、不受构件几何形状限制，应用范围最广，效率最高。

要使钢结构材料在实际应用中克服防火方面的不足，必须进行防火处理，其目的就是将钢结构的耐火极限提高到设计规范规定的极限范围。防止钢结构在火灾中迅速升温发生形变塌落，其措施是多种多样的，关键是要根据不同情况采取不同方法，如采用绝热、耐火材料阻隔火焰直接灼烧钢结构，降低热量传递的速度推迟钢结构温升、强度变弱的时间等。但无论采取何种方法，其原理是一致的。防火涂料就是一种近年来比较先进的防火技术措施。

二、钢结构防火涂料防火原理及组成

钢结构防火保护的原理是采用绝热或吸热的材料阻隔火焰直接灼烧钢结构，降低热量向钢材传递的速度，推迟钢结构温升和强度减弱的时间。根据《钢结构防火涂料》(gb14907—2002)，钢结构防火涂料定义为施涂于建筑物及构筑的钢结构表面，能形成耐火隔热保护层以提高钢结构耐火极限的涂料。目前，国内外钢结构防火涂料主要有基体树脂、催化剂、成碳剂、发泡剂等组成。

1.基体树脂

基体树脂与其它组分配伍，既保证了涂料在正常条件下具有各种使用功能，又能在火焰灼烧或高温条件下具有难燃性和优良的膨胀发泡性能。通常情况下，丙烯酸树脂防火涂料的炭化层质量较高，故通常采用丙烯酸树脂作为主成膜物，并对其进行改性，以提高涂料的整体效果。

2.催化剂

催化剂是一种能在一定条件下分解出磷酸的'物质，分解出的酸使多元醇脱水，从而使之形成不易燃的三维空间结构的炭化层。通常，磷酸三聚氰胺的水溶性较聚磷酸胺小，且兼具催化和发泡双重功效，目前主要选用磷酸三聚氰胺为催化剂。

3.成碳剂

成碳剂是涂层在高温下形成不易燃三维空间结构的泡沫碳化层的物质基础，对泡沫炭化层起骨架作用。成碳剂在分解温度上要和催化剂相匹配，当采用聚磷酸胺作催化剂时就应用热稳定性高的含高碳多羟基化合物作成碳剂，如季戊四醇、二戊季醇超薄型防火涂料用于广东大亚湾核电站裸露厂房屋架上已达十几年之久，仍可正常使用。但其缺点是施工时气味大、涂层易老化，淀粉等。使用淀粉做成碳剂，涂层的耐水性问题不易解决，而二季戊四醇由于其价格原因，在国内也很少使用，目前国内普遍采用季戊四醇作为防火涂料的成碳剂。

4.发泡剂

膨胀型防火涂料只有在发泡剂的作用下，才能在高温火焰下产生膨胀层。发泡剂遇火分解并释放出氨、水、二氧化碳、卤化氢等不燃性气体，使涂层在到达软化点的情况下发泡膨胀，形成海绵状结构。

三、存在的技术问题

1.耐久性

由于厚型防火涂料存在自重大，装饰性差，因此只能应用在某些对外观要求不高的室外钢结构。广泛应用的是薄型和超薄型钢结构防火涂料，特别是超薄型。此两类涂料所使用的主要原料聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇均耐水性不良，存在随着环境、时间等溶出、分解、降解和老化等问题，因此，此类涂料必定会随着时间的推移防火性能有所下降，而目前还没有找出一种评定防火涂料耐久性的方法。检测报告所给出的耐火极限是涂料涂后保养1至2个月的检验结果，但火灾的发生是不可预测的，火灾可能是在涂料涂后的1年，也可能在涂后的10年发生，因此膨胀型防火涂料最主要的就是耐久性问题。

2.安全性

目前的膨胀型钢结构防火涂料遇火有可能释放出氨、hcn、卤化氢、一氧化氮、二氧化氮、一氧化碳、二氧化碳、氯、溴等有毒有害气体。如果这些气体的浓度超过了人体忍受极限，便会对未逃离火场的人员以及消防人员造成危害。

3.生产、施工

国内多数钢结构防火涂料生产企业的规模不大，生产工艺流程自动化水平不高，有部分企业还处于手工作坊式在操作，不少产品的配方工艺大同小异，对专用于防火涂料的原料研究不够，对原材料的检测、控制不够，生产过程的检测手段不全，施工设备有待改进提高，与防锈漆的配套性也不能进行严格的检验。

4.测试方法

钢结构防火涂料作为一类功能性涂料，其性能主要有理化和耐火两方面组成。同样耐火极限的防火涂料因其应用环境不同、受火类型不同，对基材的保护作用也就不同。

5.检测标准方面

gb14907-2002《钢结构防火涂料》对同种防火涂料只规定一种涂层厚度的检验报告，而实际工程中由于钢梁、钢柱、钢楼板规范所要求的耐火极限各不相同，例如室内厚度为2mm的超薄型防火涂料检测报告出具耐火极限为1.5h，实际工程要求钢梁、钢板、钢柱耐火极限分别为1.5h、1.0h、2.0h。对钢板、钢柱应采用何种厚度的防火涂料进行保护，目前无论从理论界或是实际工程均缺乏相应的研究。

6.检测标准构件与实际工程构件的差异性

耐火极限检验中使用的基材是q235的标准i36b或i40b热轧普通工字钢梁，而实际工程运用中，钢构件的截面尺寸各种各样。检验报告中描述的钢梁与实际工程中的钢构件并无完全的对应关系，实际使用的钢构件和标准钢梁间应该如何进行换算，如何确定实际使用的钢构件的涂层厚度，国家尚无规定。

四、相应对策

1.对钢结构建筑进行科学的防火保护

目前，我们通常使用的方法有：钢结构表面喷涂防火涂料用现浇混凝土作外包层钢构件内充水等，其中应用最为广泛的是钢结构表面喷涂防火涂料。

2.加大宣传培训教育的力度

防火工程造成的火险隐患原因是多方面的，但很重要的一个原因是思想认识不到位，轻视火灾预防，对违规施工存在侥幸心理。消防部门应利用报纸、广播等形式广泛宣传钢结构阻燃处理的重要性和必要性，适时组织设计、施工单位进行消防培训，提高设计、施工人员的业务理论水平和执法守法意识。3.加强对防火涂料市场的规范管理

凡是防火涂料的生产厂家必须有国家检测机构检测合格的报告，方准出厂销售，并应附有使用说明书，标明技术性能、制造批号、储存期限、适用范围消防监督部门应对每批防火涂料进行出厂前的质量抽检，并检验其包装、标贴、说明等是否符合规定要求。对于防火涂料的施工单位，明确要求持有相关施工资质。

4.严把审核关

在受理钢结构审核项目时，要求设计单位在图纸中明确建筑物的使用性质、耐火等级、火灾危险性分类、生产工艺流程、防火涂料的施工方法等消防设计内容。承担消防工程的施工单位应具有相应的资质，并在施工前将施工方案报消防部门审核。对于设计不全、无施工方案的，消防部门可以下发不受理通知单并注明不受理的理由。

5.正确选用防火涂料品种

目前市场上防火涂料的品种繁多，其防火性能也不尽相同。不能把组成、制造工艺、质检方法和标准以及施用技术等方面存在明显不同的饰面型防火涂料用于保护钢结构对钢结构防火涂料应根据钢结构耐火极限要求选用不同的防火涂料：耐火极限不超过1h时，可选用超薄型或薄型防火涂料耐火极限不超过2.5h时，可选用薄型或厚浆型防火涂料耐火极限在2.5h以上时，应选用厚浆型防火涂料。裸露部位且装饰效果要求高时，如屋顶承重构件可选用超薄型防火涂料，裸露的柱及网架构件则可选用薄型涂料，隐蔽部位选用厚浆型涂料。不能将技术性能仅满足于室内钢结构防火涂料标准要求的产品未加技术改进就用于保护室外钢结构，露天钢结构防火涂料的选用应考虑其耐水、防冻、防腐等因素，只有这样，才能真正发挥涂料的防火性能。

6.及时进行施工现场检查

防火涂料工程施工较快，加强对施工现场的监督检查非常重要。通过施工现场检查，可以掌握施工队伍的情况、工程的进度、施工质量和产品质量。只有实地检查，才能发现隐患并及时督促整改，避免不必要的损失。有条件的地方，还可以从施工现场取样并对样品进行热性能分析、比较、检验，确保工程质量。

7.严格验收标准

在工程竣工验收前，消防部门应让建设、施工、监理单位出具质量检测报告，掌握工程施工情况。在工程验收时，不仅要重视消防设施的验收，还应把钢结构防火涂料的验收放在重要位置。消防监督人员不仅要眼看、手摸，还应配置测厚仪等必要的检测设备。对于施工质量达不到要求的，该返工的要返工，该处罚的处罚，确保钢

结构消防工程的质量，从根本上消除钢结构工程存在的火灾隐患。

五、结束语

由于钢结构防火涂料是如今乃至未来社会很有发展前途的一类产品，只有检验机构、生产、设计、施工、监理和消防监督部门联手共同努力，才能使我国的防火涂料领域健康、有序发展。

参考文献：

[1]徐晓楠，周政懋.防火涂料[m].化学工业出版社，2004.

[2]王华进，王贤明，赵锐.钢结构防火涂料存在的问题及对策[j].中国涂料，2005，(8):11-12.

[3]钢结构防火涂料应用技术规范.公安部四川消防科学研究所.

[4]建筑钢结构防火技术规范.中国计划出版社,2006.

[5]倪建春，梁海.钢结构防火涂料的应用与施工要点[j].涂料技术与文摘，2004，(2):17-19.

作为中国涂料行业的权威性研究机构，国家涂料工程技术研究中心设在我院。同时国家将诸多涂料行业的组织机构设在我院，主要包括：国家涂料质量监督检验中心、全国涂料和颜料标准化技术委员会、全国涂料行业生产力促进中心、全国涂料工业信息中心、全国无机颜料信息总站、中国化工学会涂料涂装专业委员会、国家化工行业生产力促进中心钛白分中心、中国聚氨酯工业协会涂料专业委员会等。编辑出版极具影响力的《涂料工业》、《涂料技术与文摘》等6种刊物。

目前正在兴建5万吨的涂料生产基地。

下面是简单的历史介绍：

中海油常州涂料化工研究院始建于1969年，其前身为在兰州成立的原化工部涂料工业研究所。1987年该所大部分科研人员和行业服务机构动迁常州，成立化工部涂料工业研究所（常州），1993年更名为化工部常州涂料化工研究院。2000年随着科研体制改革，整体进入中国化工建设总公司，并更名为中国化工建设总公司常州涂料化工研究院，2006年10月随中国化工建设总公司整体进入中国海洋石油总公司，并于2008年7月更名为中海油常州涂料化工研究院，从原化工部直属的专业从事涂料和颜料开发的科研事业单位转制成集科研开发、行业服务、产品制造与销售、化工贸易于一体的综合性科技型企业。

烟台万华万华涂料研究所我不太了解。

两家的实力情况应该相差很大的。

水性不粘涂料的不粘性非常好，但是缺点就是硬度不高，硬度达到2H就很不错了（德国铅笔），而且耐磨性能有限。国内生产的不粘锅基本上都是出口欧美的铝或不锈钢煎锅，用在国内最多的就是电饭煲内涂。高档产品一般都采用三层系统，耐磨性较两层系统更好。但是由于前几年出现媒体报道PTFE可能致癌，所以陶瓷涂料应运而生，最大的卖点就是不含PTFE，而且硬度很高，可以达到5H以上，耐温好，可以耐400度高温。不过，缺点就是长效不粘性不佳，而且施工不方便。目前陶瓷涂料做的最好的是韩国公司。

所以炒锅不建议大家选用不粘锅，水性氟碳涂料根本经不起折腾，及时你用木铲也用不了几个月。陶瓷涂料要好些，不过时间长了它的不粘性就大打折扣。但是不粘煎锅就非常好了，优良的不粘性一定让你满意，欧美家庭都用这些煎牛排、鸡蛋什么的。电饭煲最好最好选用不粘锅，一锅饭做出来好的水性不粘内涂绝对不会有一粒米粘附。陶瓷涂料的尽量不要选用，因为长效不粘性较差，几个月以后就粘锅了。

区别水性氟碳涂料锅和陶瓷涂料的，看漆膜非常光滑而且光泽很高的是陶瓷涂料。偏软而且光泽不高、基本上都是黑色的是水性氟碳的

市场上的不粘锅涂层品牌（多为化学涂层）：

1：特氟龙 （Teflon），杜邦（DuPont）生产。其实，严格说来Teflon只是一个商标，主要使用在以下几种产品上：PTFE、FEP、PFA、ETFE、AF、NXT、FFR。

PTFE：PTFE（聚四氟乙烯）不粘涂料可以在260℃连续使用，具有最高使用温度290-300℃，极低的摩擦系数、良好的耐磨性以及极好的化学稳定性。

FEP：FEP（氟化乙烯丙烯共聚物）不粘涂料在烘烤时熔融流动形成无孔薄膜，具有卓越的化学稳定性、极好的不粘特性，最高使用温度为200℃。

PFA：PFA（过氟烷基化物）不粘涂料与FEP一样在烘烤时熔融流动形成无孔薄膜。PFA的优点是具有更高的连续使用温度260℃，更强的刚韧度，特别适合使用在高温条件下防粘和耐化学性使用领域。

下面要介绍的几个品牌涂层主要成分也是这些。因为杜邦最早把特氟龙商标用在不粘涂层上，所以现在它成了传统不粘涂层的通称。

特氟龙的安全性至今尚无定论，除了产品本身的不确定性外，由于大量中国不粘锅企业使用国产低质不粘涂料，喷涂技术标准执行不严，使得使用此涂层的不粘锅产品广受质疑。目前中国市场上销售的基本都是涂层级别最低的不粘锅。

特氟隆 （Teflon）涂层的分级：

由于中国市场接触不粘锅的时间较短，所以对涂层的分级和贴标没有什么概念，所以国内产品没有贴标，其实这是区分不粘锅质量的重要依据。各大公司对贴标的使用和不粘锅生产工厂技术标准有着严格要求。目前国内厂家有杜邦授权贴标资格的厂家不超过10家（具体工厂以后说明）。

Prima”涂层厚度约6-10微米，一般用于烘烤盘。

“Classic”是最普通的，涂层最小厚度25微米，双层涂敷技术，适合于一周使用一二次的情况（家用）。

“Xtra”双层涂敷技术,适用于一天一次的使用频率。

“Select”是较高级别的，涂层最小厚度35微米，3层涂敷技术，适合于每天使用一到两次（家用）。

“Platinum”是更高一级的，涂层最小厚度40微米，添加特殊抗磨粒子，3层涂敷技术，适合于经常做饭且要求较高者使用。它能够经 受住正常金属器皿刷刮，甚至磨料的研磨。

“Platinum Pro”或“Professional”专业级的不粘涂层；适合于专业场合，能长时间使用。

“Autograph” 顶级Teflon不粘涂层。适合于专业人士，能长时间使用，满足美食家级别的要求。Designed to stand up to constant use and expectations by avid/gourmet cooks 。

级别由上而下，价格相差很大，对生产工厂的技术要求也越高，不粘锅的性能也完全不一样。所以同是不粘锅，有的几十块钱，有的几千块钱。

2：美国华福（Whitford）。市场份额份额仅次于杜邦。同杜邦一样，华福对授权贴标和不粘锅厂生产技术有着严格的管理，在中国的授权工厂也不多。

涂层级别：

Xylan 系列涂料是美国华福最主要的产品，是许多制造工厂，进出口商和零售连锁店的指定产品。该系列涂料广泛地应用于各类产品上，其中包括从实惠到华贵的炊具、各种各样的烘烤盘、电 煎锅与电烤架、电饭锅、面包烘炉、咖啡机、三明治机以及华夫饼机等等。Xylan涂层共有一层、两层及三层三种结构形式。

Quantum2 比任何传统不粘涂料有更长的使用寿命。这是因为Quantum2添加了新型无机微粒，并调整了含氟聚合物，让它能更紧密地和涂料中的其它元素结合以获得更高的使用寿命。其不粘表面也更加光滑，并具有更吸引人的光泽。

QuanTanium为达到超强的耐久性而在配方中应用了金属钛。 QuanTanium的多层含钛加固涂覆使它能够抵抗几乎任何物品的刮擦。QuanTanium完美地结合了不粘涂料与钛，创造了非同凡响的耐磨性能和无与伦比的不粘性能。

Eclipse 它的独特底层由树脂和 特别的硬质材料调配而成，由于Eclipse底层涂料没有不粘成分（所有其他炊具底层涂料都有），所以它能完全发挥（a）粘结，以及(b)加固的功能。中 间层内也含有特殊的加固材料，而顶层涂料则有优越不粘性能。以上涂层的结合使得其耐磨性远超过市场上所有其他的内部加固涂层。

Excalibur是美国华福独有的不粘涂层，特殊的表面加固技术，使其赢得了“世界上最坚固， 最经久耐用的不粘涂层”之声誉。其法是把拥有专利权的不锈钢合金，溶射喷涂在锅的表面，形成一系列“山峰”和“低谷”，冷却硬化之后牢牢焊接在锅上。然 后，再涂上好几层坚韧的不粘涂料，填平“低谷”，封盖“山峰”，牢牢粘合形成惊人的耐用性。这让Excalibur成为唯一具有不锈钢强度和全球最佳性能 的不粘涂料。

（后面会介绍国内外不粘锅的品牌和选购及一些电视购物品牌的包装手法。通过使用以上涂层可以实现目前市场上不粘锅的所有性能）

貌似Excalibur技术的表面比较好，下面是表面情况，用蜂窝结构的表面分割为小单元，增强粘接力，抗脱落，但表层材料还是化学树脂类吧，耐温性不高

3，日本大金涂料（著名中央空调），也是氟涂料。性能类似普通特氟隆产品。一般用于日本的不粘锅具，小家电产品。

4，新型无氟涂料：陶瓷涂料。

最著名的是韩美共同研发的Thermolon公司，Thermolon(TM) 在美国和欧洲市场已取得极大成功，并震惊整个专业厨具业。Thermolon的涂料完全不含聚四氟乙烯 (PTFE-free)，证明其生产过程完全不使用全氟辛酸铵（PFOA),其抗划擦伤性、抗磨损性及硬度是传统涂料的三倍。

以前Thermolon只授权比利时Greenpan使用。 随着其它陶瓷涂料厂家技术的成熟，目前也授权其它知名品牌使用。陶瓷涂层除了打健康牌外，其本身不粘涂层性能也更突出，所以市场份额日益增大。

但是目前陶瓷涂层只有韩国，日本，台湾的工厂质量突出，市场上的产品也大多使用他们的涂层。国内厂商技术较差。

Thermolon，陶瓷类涂层，目前貌似最好的表面，但不清楚加工工艺，粘接性怎么样？涂层掉了什么都是浮云

这是某论坛看到的

现在看了，不粘锅厂家都在忽悠，披着高科技的外衣，完全没有真正的陶瓷，都是化学树脂添加其他物质组成。

至于单组份陶瓷在国内较大的喷涂厂如SUPOR,ASD,Midea等我还没见过他们使用，目前在浙江，广东地区比较畅销的易瓷龙，鹏孚龙，KFCC也都是三组分体系，也就是A树脂+色粉+填料）B固化剂）C（催化剂）韩国另一家卖的比较好的CERASOL与以上几家稍有差异，他们也是三组分，但是他们的B是固化剂+催化剂，C是溶剂+硅油还有一家Thermolon 即GREEN PAN指定使用的产品，他们是双组份体系，A是树脂+颜填料，B是固化剂+催化剂，其实以上这些公司的产品大多数的情况下三组分和双组份没有本质的区别，三组分就是把催化剂分开了而已，按我的经验看催化剂完全可以直接加入到B组分中，催化剂可能会和硅烷有一点点的反应，但是这个反应不会无休止的进行，到达一定程度后就会停止。

我来说说我了解的无机水性耐高温陶瓷涂料

http://bbs.coatu.com/thread-16905-1-1.html

目前最严格的测试要求应该是L.N.E（法国国家标准实验室）的不粘锅测试标准，一般的耐腐蚀测试都是小意思，最厉害的是老化测试，当前市场上白色的陶瓷涂料没有一家可以通过

瑞士制造-（热喷涂技术的一种）全球独家采用等离子流技术2万度高温2倍声速将钻石晶体（拥有最高硬度的材料）浇铸到铝合金锅体壁，制成超长寿命的不粘锅具表面。形成一层不开裂、不起泡、不起皮的不粘锅保护层，使金属锅具安全耐用。只要保养和清洗得当，不粘锅表层将终身不脱落,所以我们承诺25年质量保证.Swiss Diamond不含特富龙、完全避免使用PFOA，非化学涂层。安全卫生，专为健康烹饪设计

丹麦原产Scanpan不粘锅：这项技术背后的概念是：将陶瓷钛合金复合材质以20，000度的高温加热铸造完成后，在表面再披覆高科技奈米不沾涂层。这二者的结合，形成导热良好的材质，当加热时，热源由锅具底座向锅身边缘扩散，达到均匀受热的效果。除了锅身外，SCANPAN锅身上的电木握柄具有独家专利技术，省却消费者更换螺丝钉和铆钉的烦恼，握柄更是安全牢固、不易松脱，永久使用也不变形，耐热程度更可高达260度。

SCANPAN新的经典工艺技术之所以兴起，是因为利用最传统的专业锅具－压铸铝锅与最顶尖的陶瓷钛合金喷涂技术相结合。会选择铝，是因为铝是最佳导热材质，利用200吨压力压模成型的SCANPAN雏型锅搭配最厚的多层底座，不但预防扭曲变形，同时让加热更快速更均匀。

SCANPAN时代尖端的表面：陶瓷和钛合金这二种元素都是极为坚硬的材料，利用36，000℃高温溶解并喷涂在完成后的压铸铝锅，使其披覆在表面并与锅身合而为一。

创刊于 1962年，月刊，大16开本（210 * 297 CM），是由国家科委批准出版的国内外公开发行的综合性涂料技术刊物，是美国《化学文摘》（CA）、《中国期刊网》、《中国学术期刊光盘版》及《中国核心期刊（遴选）数据库》的收录期刊。 ……>>

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2《中国涂料》杂志是中国涂料工业协会主办，国家新闻出版部门批准出版的综合性科技期刊。

全面报道国内外涂料工业概况，内容丰富、信息量大、传播面广。是涂料行业及相关企事业单位、科研院所、大专院校管理人员、科研技术人员、营销人员和从事涂装施工人员的良师益友。

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创刊日期1986出刊日期每月15日

粉末涂料是一种新型的不含溶剂100%固体粉末状涂料。具有无溶剂、无污染、可回收、环保、节省能源和资源、减轻劳动强度和涂膜机械强度高等特点。

粉末涂料是与一般涂料完全不同的形态，它是以微细粉末的状态存在的。由于不使用溶剂，所以称为粉末涂料。粉末涂料的主要特点有：具有无害、高效率、节省资源和环保特点。

它有两大类：热塑性粉末涂料和热固性粉末涂料。

热塑性粉末涂料是由热塑性树脂、颜料、填料、增塑剂和稳定剂等成分组成的。热塑性粉末涂料包括：聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚氯乙烯、氯化聚醚、聚酰胺系、纤维素系、聚酯系。

热固性粉末涂料是由热固性树脂、固化剂、颜料、填料和助剂等组成。热固性粉末涂料包括：环氧树脂系、聚酯系、丙烯酸树脂系。

缺点：边角上粉不均一、固化后涂膜缺陷难掩盖、固化条件高。

分类标准多，市场上各类粉末的名称参差不齐。按照成膜物质的性质分为两大类：热塑性粉末涂料和热固性粉末涂料。或者以成膜物质的外观分为：消光型、高光型、美术型等。还可以按使用环境分为：户内型和户外型两大类。

涂料由特制树脂、颜填料、固化剂及其它助剂，以一定的比例混合，再通过热挤塑和粉碎过筛等工艺制备而成。它们在常温下，贮存稳定，经静电喷涂、摩擦喷涂（热固方法）或流化床浸涂（热塑方法），再加热烘烤熔融固化，使形成平整光亮的永久性涂膜，达到装饰和防腐蚀的目的。

摘　要:从塑料涂料的成膜基料、涂料性能、施工应用等方面,阐述了国内外塑料涂料的研究现状,并提出了塑料

涂料研究存在的问题与发展要求。

关键词:塑料涂料涂料性能涂料应用现状与展望

0　引　言

随着石油化工与煤化工的发展,高分子材料的合成技术

与新材料的推广应用不断延伸,塑料作为新型非金属材料,在

抗张强度、韧性、尺寸稳定性等方面取得一系列进展。传统的

塑料制品表面抗老化、抗静电、耐划伤、颜填料印痕等问题与

新型塑料制品的功能化、装饰性、安全性等问题共同成为塑料

涂料与涂装的中心内容。塑料的一个重要发展课题就是合金

化。所谓合金化,实际上是多种高分子材料的物理混合,利用

各种高分子材料的优点,互相补充。然而合金化给涂装带来

了新的问题———涂层材料的成膜物树脂与塑料底材之间的匹

配性,正因为如此,目前塑料涂料采用的成膜树脂将日趋多组

分、多官能团化,同时塑料涂料的环境影响也日益受到关注,

加之新型功能性颜填料与助剂的采用,塑料涂料已以全新的

面貌呈现在人们面前。

1　成膜基料的官能化趋势

鉴于塑料底材结构的复合化,与传统的塑料相比,单纯从

氢键值、溶解度参数等角度考察单一树脂与塑料底材之间的

相容性已十分困难。作者在塑料涂装厂对ABS塑料进行涂装

过程中发现,厂方声称的ABS基料耐溶剂性能极差,当涂料中

含有一定的芳烃溶剂时,涂膜干燥过程中出现细细的“银纹”。

经了解,塑料本身掺入大量高抗冲聚苯乙烯改性,而这种情况

目前在塑料涂装市场上非常多见,现在能遵循的规律是表面

张力与结构相似程度,只有成膜物的表面张力比底材低,且成

膜树脂与底材相比具有一定的相容性,涂膜才能附着在塑料

表面。因此,具有低极性的聚丁二烯、聚丙烯酸酯与醇酸改性

氯代烃聚合物等对很多塑料乃至塑料合金都具有极佳的亲

合性。

对于聚乙烯与聚丙烯塑料,氯化聚烯烃的改性仍是目前

较佳的选择。Muenster等[1]用混有高密度聚乙烯的聚亚乙烯

基氯化物作为成膜基料对聚乙烯复合塑料具有极好的粘附

性。Lami等[2]直接采用氯化聚乙烯涂敷在聚乙烯表面,然后

与聚氨酯配套。Menovcik等[3]利用羟基官能化烯烃聚合物与

可与羟基反应的化合物反应制得对烯烃具有良好附着的附着

力促进树脂。巴斯夫公司则利用对聚烯烃进行聚氨酯改性,

在确保对聚烯烃底材附着力的同时,与其他树脂的配套相容

性也得到保证[4]。上述改性树脂从某种意义上说,解决附着

力的根本原因在于结构的相似相亲。Eaztman公司的cp343

系列产品、中海油常州涂料化工研究院的P-18系列等产品

均为氯化烯烃的接枝改性物。目前氯化聚烯烃的丙烯酸酯、

马来酸酐等改性极其活跃,而王小逸等[5]以双戊烯烃聚合物

为母体,丙烯酸单体在引发剂作用下接枝形成苯乙烯-双戊烯

烃共聚物,实际上是利用聚戊二烯在结构上与聚烯烃塑料的

相似性和低表面能状态,所以说,成膜物主体结构与塑料基体

结构的相似性仍是塑料涂料成膜树脂合成追寻的重要手段。

在研究中曾发现,某些羟基丙烯酸树脂作为基料的涂料,利用

脂肪族异氰酸酯作为交联剂在特定的ABS塑料表面涂覆(目

前市场多为合金)几乎没有附着力,而当交联剂改为芳香族异

氰酸酯时,附着力却十分优异。笔者认为,根本原因在于交联

剂转变为芳香族异氰酸酯时,由于成膜后树脂中苯环结构增

多,结构的相似性(多体现在溶解度参数与氢键值上的相近)

增强,所以附着牢度增大。

同样作为结构的相似相亲,环氧-聚酰胺在尼龙底材上的

润湿就是利用涂膜中的聚酰胺与尼龙结构的相似性而产生强

附着[6]。而各种聚氨酯成膜物(丙烯酸聚氨酯、聚酯聚氨酯

等)在聚氨酯塑料上的附着同样与结构相似相关联[7-8]。

除传统的溶剂型合成方法外,等离子聚合[8]、乳液聚合也

成为塑料涂料成膜树脂合成的新方法,而乳液聚合技术是伴

随水性化技术的发展而发展的,在塑料涂料水性化方面起了

相当大的作用。

作为与光固化配套的底漆,塑料涂料用基体树脂除传统

的羟基丙烯酸类外,高软化点、耐溶剂侵蚀的热塑性丙烯酸树

脂成为人们关注的焦点之一。为了提高热塑性树脂的耐溶剂

性,—CN基或微交联特征的硅氧烷的存在是必要的,有时为了

解决配套性,可能在树脂中掺入纤维素类树脂。

总之,塑料涂料用成膜树脂如同塑料本身的复合化一样,

基料组分从单一结构向多组分结构拓展,甚至采用不同软化

点的同类型树脂复合体。依靠单一成膜树脂已很难满足现代

塑料涂料的发展要求,而通过合成技术一次性将同一树脂中

掺入多组官能团且在同一种树脂中实现软、硬段的高度分离

都极其困难,不同结构、不同属性的基料通过物理混合的方法

要简单得多,但是物理混合往往出现相容性问题,这是在塑料

涂料的配方设计过程中需高度关注的。

2　环保型塑料涂料

2·1　粉末涂料

一般来说,粉末涂料由于采用静电涂装,且需高温烘烤交

联成膜,所以在通常情况下塑料并不适合采用粉末涂料涂覆。

然而由于粉末涂料高交联特征,在耐介质等许多方面具有特

定的优势,所以近年来,在如冰箱、空调、小家电等众多领域,

粉末涂料成了新宠。为了实现静电涂装,一般在塑料中注入

导电纤维,比较常见的如尼龙、聚丙烯、玻璃纤维增强塑料等,

涂料品种主要涉及氨基丙烯酸、氨基聚酯等。

2·2　水性涂料

在玩具领域,出于健康、安全方面的考虑,水性化是大势

所趋。Patil等[9]利用亲水性淀粉、水性环氧树脂、蜡乳液、三

聚氰胺-甲醛树脂及氟化表面活性剂等混匀涂覆于聚乙烯膜

表面, 80℃加热24 h后,由于热交联的缘故,涂膜强度、耐水

性及附着力均显著提升。Park等[10]通过氯化聚丙烯与丙烯

酰胺在引发剂作用下接枝共聚,得到的共聚物在聚丙烯表面

具有很好的附着力。利用VeoVa 10 (叔碳酸乙烯酯)与丙烯

酸酯共聚,内、外乳化并存,亲水性的二丙二醇丁醚作成膜助

剂,所得涂料涂覆于聚丙烯板上,涂膜附着力、耐水性均十分

优异[11]。利用磷酸酯与丙烯酸酯反应,用碱中和的方法得到

的聚合物配制铝粉漆,不仅铝粉漆分散、贮存稳定性好,而且

对塑料底材的润湿性好[12-13]。

在研究过程中发现,利用二双键或三双键的丙烯酸酯与

其他柔性丙烯酸单体进行乳液共聚,得到弹性的丙烯酸共聚

物,不仅强度与普通乳液对比明显增强,而且耐水性十分突

出,甚至在PC表面涂覆干燥后在去离子水中煮沸2 h仍不起

泡,而一般的溶剂型聚丙烯酸酯均难达到这种要求。笔者认

为,这些亲水型聚合物表面均含有一定量的亲水性官能团,水

分子可以借助于这些亲水性官能团,十分容易地在膜两边自

由进出,而高聚物本身与塑料底材之间的作用远大于高聚物

与水及塑料底材与水之间的作用,所以即使在煮沸状态下,水

分子对高聚物与塑料底材之间的破坏作用仍比较缓慢,以致

耐水煮时间较长。而一般溶剂型树脂多有一定的耐水性,但

涂层中的缝隙仍能让水分子缓慢进出,随着水温的升高,水分

子运动的动能加大,水分子通过涂膜向底材表面扩散加快,但

在加热状态下水分子向涂膜外表面扩散时,由于缺乏亲水性

官能团的水合化转移,水分子不断向涂膜冲撞,致使涂膜易于

被冲撞而剥落形成气泡。当然水性高分子涂膜的耐水性也仅

局限于不被锈蚀的非金属塑料或玻璃表面,而金属材料由于

易被氧化产生锈蚀而引起涂层疏松导致起泡。

目前,见诸于报导的用于改性水性聚合物成膜后耐水性

的研究主要集中在对聚合物进行疏水性改性(降低表面张

力)、聚合物内交联、立体结构(如二丙烯酸酯与多丙烯酸酯)、

聚合物成膜后自交联(有机硅、酰胺等改性)等[14-15]。为了改

善涂膜成膜后的耐溶剂性,在树脂结构中引入耐溶剂的官能

团如腈基(—CN)等,或采用交联单体。Kosugi和陈伟林

等[16-17]利用苯乙烯与丙烯腈、丙烯酸酯共聚,涂膜的耐水、耐

酸性均得到提高。而王玉香等[18]则利用水分散型的多异氰

酸酯与水性羟基丙烯酸树脂外交联用于ABS及PC、PVC等塑

料的涂装,涂膜的力学性能、耐水性、耐化学性十分理想。Zie-

gler等[19]则在水性双组分体系中引入亲水性的助溶剂辅助成

膜,由于树脂本身的水溶性相对下降,树脂在硬度等方面调节

的空间非常大,以致得到的涂膜综合性能优异,可适应各种塑

料底材涂装要求。

目前水性塑料用涂料的研究十分活跃,但真正进入工业

化生产的规模尚很小,笔者只在汽车、玩具、家电等少数领域

发现有使用水性塑料涂料的情况,而且品种主要集中在聚氨

酯水分散体、丙烯酸乳液与水性双组分丙烯酸酯涂料,究其原

因在于涂料水性化后涂膜综合性能与溶剂型涂料相比尚存在

一定的差距,然而无论从环境方面考虑,还是从节能、节约成

本角度出发,水性体系是关注的重点,随着新的合成技术、新

原材料的拓展,水性塑料涂料的发展空间会相应增大。

2. 3　光固化涂料

相比于粉末涂料和水性化塑料涂料,光固化涂料在塑料

涂装领域的发展显得异常迅捷。目前在摩托车、电动车与家

电等领域,光固化塑料涂料已得到了广泛的推广,相应地推动

了光固化涂料技术本身的进步,包括从单体到助剂与合成技

术的进步。

Hamada等[20]利用甲基丙烯酸甲酯的均聚物与氨基丙烯

酸酯、甲基丙烯酸氧基酯等在光敏剂的引发作用下,得到在

ABS表面涂覆的快干涂层。Yaji等[21]采用含三环癸烷结构的

光敏剂引发聚丙烯酸酯配制丙烯酸涂料,涂覆在聚苯乙烯底

材上,涂层的透光性与表面流平性均非常突出。在聚碳酸酯

表面,采用热与光同时激发固化的双重固化模式,涂膜耐紫外

光性能得到显著改善[22]。而降冰片烯烃聚合物薄膜表面采

用UV固化的聚氨酯改性的氨基丙烯酸酯,在膜中引入二氧化

硅不会影响涂层的透明性,且涂层的耐划伤性优异[23]。在树

脂中引入弹性链段可提高涂膜的附着力与耐冲击性[24]分子

链段中引入含氟的硅氧烷与A-174(γ-甲基丙烯酰氧基丙

基三甲氧基硅烷)及胶体二氧化硅,涂膜的透明性、流平性、防

污性、耐磨性均因交联和表面张力的降低而得到明显改善[25]。

UV固化涂料目前在聚碳酸酯、ABS、聚苯乙烯、聚丙烯等

塑料表面应用较为普遍,但仍存在一些问题:

(1)涂料与底漆(本色漆或金属漆)之间的附着力问题

(2)罩光漆涂膜放置一段时间易出现雾影,耐湿热性能较差

(3)与聚氨酯等体系相比,涂层耐水性往往显得不够(4)涂料

目前主要用于清漆,通过颜料着色对光固化过程影响较大。

光固化残留的自由基影响涂膜的耐黄变性等。

3　功能化涂料

塑料涂料除对塑料制品具有保护功能外,近年来在装饰

及功能化领域取得了一系列进展。利用硅氧烷与环氧-硅酸

酯共聚物与叔胺作用,得到的涂层在聚酯切片上不仅附着力

好,而且耐磨性突出[26-28]。同样对于聚酯片,用丙烯酸-β-

羟乙酯酯化二苯基四羧酸二酐,再与甲基丙烯酸缩水甘油酯

和邻苯基苯基缩水甘油醚反应,涂膜不仅折光指数高,而且耐

磨性好[29]。而利用增滑剂如石蜡或润滑剂,对于含氨基甲酸

酯改性聚亚烷基二醇聚(甲基)丙烯酸酯与氨基甲酯改性的聚

(甲基)丙烯酸酯混合物在光敏剂存在时,利用UV光照射,得

到的涂膜不仅耐划伤、耐候,而且防雾性能好[30]。同样,为了

改善防雾性能,Konno等[31]则利用外乳化法,得到的聚丙烯酸

酯与胶体二氧化硅、具有阴离子特征的碳酸酯-聚氨酯复合,

得到的涂膜对聚烯烃不仅润湿性好,而且具有优良的防雾性。

Brand等[32]发现用低氧透过性的聚硅氧烷涂覆在PET膜上,

氧透过值只有14 mL/(dm2bar)Yamazaki等[33]发现部分锌中

和的聚丙烯酸具有对氧的阻隔性。而Miyasaka[34]则发现聚乙

烯醇和浮型二氧化硅混合物制成的涂膜(涂覆于双轴取向的

聚丙烯膜)水蒸气与氧的渗透性极低,在20℃, 60%相对湿度

及40℃, 90%相对湿度下,分别只有1·5 mL/(m2·24 h·atm)

和4·9 mL/(m2·24 h·atm)(1 atm=101·325 Pa)。

利用橡胶的减震性,将橡胶与聚硅氧烷、可固化聚氨酯等

复合,成膜后由于物件与涂覆底材接触或移动产生的噪音,在

一段时间内保持起始静态摩擦系数,具有减震性[35]。热固性

或紫外光固化的树脂与含氟聚合物通过热固化或紫外光引发

聚合,在聚酯膜上涂覆,具有防反射功能[36]。硅氧烷聚合物

等具有低反射指数的涂料,同样具有防反射功能[37]。研究发

现,氢氧化铝粒子与低玻璃化转变温度的树脂(Tg: -50~

50℃)混合涂覆在聚酯膜表面,具有热辐射功能。

4　特种塑料涂料

塑料涂料除了涂料与塑料之间的作用外,往往还可能存

在与其他介质之间的作用,真空镀膜涂料即是如此,它除了与

塑料接触外,还与金属镀膜层发生作用,这些涂料在金属膜与

塑料底材之间起到桥梁作用。目前真空镀膜底漆主要涉及丙

烯酸、氨酯油及改性聚丁二烯等,主要涉及灯具、塑料镀铬装

饰,有时具有辅助塑料导电、导热之功能。而面漆则主要为丙

烯酸、聚氨酯及聚乙烯醇缩丁醛。孙永泰[38]利用HDI与水作

用形成的多羟基型聚氨酯涂覆在塑料镀铬件的外表面,涂膜

丰满、坚韧,具有良好的耐磨性、耐冲击、耐化学品与耐湿热

性。而氨基丙烯酸涂料、叔碳酸缩水甘油酯改性丙烯酸涂料、

含氟丙烯酸酯聚合物等应用于真空镀膜涂料得到的涂膜往往

具有高硬度、丰满、耐污染等特征[39-41]。近年来,紫外光固化

涂料在真空镀膜领域中取得了较好的应用效果,为了降低涂

膜表面的缺陷,改善涂膜的性能,通常在涂料中加入少量惰性

溶剂。与此同时,热固化与光固化同时存在于真空镀膜涂料

中,涂膜的交联密度、硬度与耐磨性均能得到改善,而且涂膜

外观更好。环氧改性对塑料镀银附着力的提升十分有效,Ozu

等利用四甲氧基硅烷部分缩合物(Me Silicate51)与缩水甘油

(EpiolOH)酯交换反应,再与2-羟乙基乙烯二胺-异佛尔酮

二胺-异佛尔酮二异氰酸酯-聚碳酸酯二醇(PlaccelCD220)

共聚物反应,得到的底漆喷涂于ABS板上,在80℃干燥

10 min,对ABS和镀银镜面附着力高[42]。

5　塑料涂料研究存在的问题

到目前为止,塑料涂料研究大多数停留在配方性能测试

阶段,由于塑料对溶剂的敏感性不同,对于溶剂型涂料,涂料

中的溶剂或多或少对塑料底材存在侵蚀性,塑料与涂料界面

之间容易发生互相渗透、扩散,导致物理与化学作用共存,加

上多数塑料本身的使用寿命较短,塑料涂料的时效性和涂料

对塑料本身应用改变的影响程度常被忽视,而这些对塑料制

品的应用往往十分重要。一些高结晶度的工程塑料,如聚甲

醛、聚砜等在没有对塑料进行表面处理时,直接涂覆涂料一般

比较困难,有必要寻找到与这些材料之间亲和性较好的化合

物,开发出能直接在塑料表面涂装的涂料,减少表面处理带来

的环境与成本问题。