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硅溶膠在涂料方面的應(yīng)用非常廣泛，其獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì)為涂料帶來(lái)了多種優(yōu)異的性能。 一、硅溶膠在涂料中的基本作用 提高涂料的穩(wěn)定性： 硅溶膠具有良好的懸浮性和分散性，能夠有效地防止涂料中的顏料和填料沉淀。當(dāng)硅溶膠添加到涂料中時(shí)，其膠體粒子能夠在顏料和填料表面形成一層保護(hù)膜，防止粒子間的聚結(jié)，從而提高涂料的儲(chǔ)存穩(wěn)定性。 增強(qiáng)涂層的附著力： 硅溶膠中的硅羥基能夠與涂料中的有機(jī)基團(tuán)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成化學(xué)鍵合，增強(qiáng)涂層與基材之間的結(jié)合力。這種化學(xué)鍵合不僅提高了涂層的附著力，還使得涂層更加致密，有效防止了水分、氧氣等外界物質(zhì)的侵入，延長(zhǎng)了涂層的使用壽命。 改善涂層的耐候性： 硅溶膠具有優(yōu)異的耐候性能，能夠抵抗紫外線(xiàn)、風(fēng)雨、鹽霧等自然環(huán)境的侵蝕。當(dāng)硅溶膠添加到涂料中時(shí)，能夠形成一層耐候性極佳的保護(hù)膜，保護(hù)涂層不受外界環(huán)境的破壞，保持涂層的色澤和光澤度。 二、硅溶膠對(duì)涂料性能的提升 提高涂層的硬度和耐磨性： 硅溶膠中的硅氧鍵具有較高的鍵能，使得硅溶膠具有優(yōu)異的硬度和耐磨性。在涂料中加入硅溶膠，能夠顯著提高涂層的硬度和耐磨性，使得涂層更加堅(jiān)硬、耐磨，適用于各種高磨損場(chǎng)合。 調(diào)節(jié)涂料的流變性能： 硅溶膠的粘度可以通過(guò)調(diào)整其濃度和pH值來(lái)進(jìn)行調(diào)控。在涂料中加入適量的硅溶膠，可以有效地調(diào)節(jié)涂料的流變性能，使涂料在施工過(guò)程中更加易于涂抹和流平，提高施工效率。 改善涂料的抗污染性： 硅溶膠具有較低的表面張力，不易被污染物吸附，因此具有優(yōu)異的抗污染性能。將硅溶膠添加到涂料中，可以使涂料表面更加光滑、不易沾污，從而提高涂料的抗污染性，保持其長(zhǎng)期的美觀(guān)性。 提高涂料的防火性能： 硅溶膠具有一定的阻燃性能，能夠在高溫下形成一層保護(hù)層，阻止火勢(shì)的蔓延。將硅溶膠添加到涂料中，可以提高涂料的防火性能，增強(qiáng)建筑物的安全性能。 三、硅溶膠在涂料中的具體應(yīng)用 水性涂料： 在水性涂料中，硅溶膠作為重要的添加劑，可以提高涂料的穩(wěn)定性、附著力、流平性、耐候性、硬度和耐磨性，同時(shí)減少有機(jī)溶劑的使用量，降低涂料對(duì)環(huán)境的污染。 建筑涂料： 將硅溶膠添加到建筑涂料中，可以提高涂料的附著力、耐擦洗性、耐候性、硬度和耐磨性，同時(shí)改善涂料的自清潔、防水防滲、防磨損、腐蝕、保色性等性能。 特殊涂料體系： 硅溶膠可以與水性高分子化合物和聚合物乳液混合，用于制備有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合涂料。這種復(fù)合涂料在密封底漆、彈性涂料、防水涂料、低PVC涂料等多種涂料體系中都有應(yīng)用，可以改善涂層的性能并掩蓋涂層本身的缺陷。 四、硅溶膠在涂料應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì) 環(huán)保性： 硅溶膠作為一種無(wú)機(jī)材料，不含有毒有害物質(zhì)，對(duì)環(huán)境友好。在涂料中使用硅溶膠，能夠減少有機(jī)溶劑的使用量，降低涂料對(duì)環(huán)境的污染，符合綠色環(huán)保的發(fā)展趨勢(shì)。 多功能性： 硅溶膠能夠同時(shí)提升涂料的多種性能，如附著力、耐候性、硬度和耐磨性、抗污染性、防火性能等，是一種多功能的涂料添加劑。 廣泛的應(yīng)用前景： 隨著涂料工業(yè)的不斷發(fā)展，硅溶膠作為一種高性能的涂料添加劑，將在更多領(lǐng)域得到應(yīng)用和推廣，如建筑、汽車(chē)、航空、船舶等領(lǐng)域。

聚氨酯指大分子主鏈上含有許多氨基甲酸酯基的高分子化合物。它由二（或多）異氰酸酯與二（或多）元醇通過(guò)逐步聚合反應(yīng)生成。聚氨酯是綜合性能優(yōu)秀的合成樹(shù)脂之一。由于其合成單體品種多、配方調(diào)整余地大，可廣泛用于涂料、黏合劑、泡沫塑料以及彈性體。 近年來(lái)，我們追蹤BASF、Bayer、Rhodia、Henkel、ucb及AIR等公司的技術(shù)進(jìn)展；而且，對(duì)國(guó)內(nèi)的技術(shù)、生產(chǎn)現(xiàn)狀也非常了解。 幾年來(lái)，我們?cè)谒詷?shù)脂合成方面進(jìn)行了廣泛的研究：（1）建立了縮聚反應(yīng)分子量控制的理論方法；（2）水性聚氨酯皮革涂飾劑合成；（3）單組分木器漆用水性丙烯酸-聚氨酯分子級(jí)雜化體的合成；（4）單組分木器漆用水性聚氨酯樹(shù)脂、水性聚氨酯油的合成；（5）雙單組分木器漆用水性聚氨酯樹(shù)脂（羥基組分）的合成；（6）工業(yè)烤漆用水性聚酯及醇酸樹(shù)脂合成；另外對(duì)水可分散多異氰酸酯的合成也進(jìn)行了初步探索。

已有樣品/n研究發(fā)現(xiàn)SRB在厭氧條件下大量繁殖，產(chǎn)生粘液物質(zhì)，加速垢的形成，造成注水管道的堵塞，且管道設(shè)施在SRB菌落下發(fā)生局部腐蝕，以致出現(xiàn)穿孔，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。微生物腐蝕并非是其本身對(duì)金屬的侵蝕作用，而是微生物生命活動(dòng)的結(jié)果間接地對(duì)金屬腐蝕的電化學(xué)過(guò)程產(chǎn)生影響,其關(guān)鍵在于生物膜內(nèi)及其與金屬基體間的相互作用。生物膜是環(huán)境中的微生物附著在物體表面, 并以非常復(fù)雜的方式相互作用而形成的, 從而在生物膜/金屬界面上產(chǎn)生一個(gè)不同于本體溶液的特殊環(huán)境。市場(chǎng)預(yù)期：目前主要采用化學(xué)試劑抑制微生物引起的金屬腐

成果與項(xiàng)目的背景及主要用途：機(jī)械鍍鋅是一種在常溫、常壓下利用化學(xué)吸 附沉積和機(jī)械沖擊作用，使金屬鋅粉在工件表面形成鍍層的工藝，它是 50 年代 初由美國(guó) Tainton 公司的 Erith Clayton 發(fā)明的一種金屬構(gòu)件表面防腐涂層技術(shù)。 一般機(jī)械鍍鋅產(chǎn)品可分為兩類(lèi)：當(dāng)鍍層厚度小于 25?m 時(shí)稱(chēng)為 mechanical plating， 主要用于替代電鍍鋅產(chǎn)品；當(dāng)鍍層厚度大于 25?m、小于 110?m 時(shí)稱(chēng)為 mechanical galvanizing，主要用于替代熱浸鍍鋅產(chǎn)品。這兩類(lèi)機(jī)械鍍涂層除厚度及用途上有 所區(qū)別外，鍍覆工藝基本相同。 機(jī)械鍍鋅工藝的突出特點(diǎn)是沒(méi)有氫脆，鍍層均勻，可處理復(fù)雜表面工件，并 且可以在鐵素體金屬、銅合金、不銹鋼及粉末燒結(jié)材料表面形成鍍層。機(jī)械鍍鋅 可以處理電鍍或熱浸鍍鋅很難處理的螺紋構(gòu)件，是替代上述工藝進(jìn)行緊固件處理 的有效防護(hù)技術(shù)。由于機(jī)械鍍鋅所具有的突出優(yōu)勢(shì)，這使得機(jī)械鍍鋅技術(shù)在北美 洲和歐洲表面涂飾工業(yè)中獲得廣泛應(yīng)用。目前，在國(guó)內(nèi)的五金構(gòu)件(如緊固件、 鋼釘及連接件等)防腐加工中也在不斷推廣應(yīng)用機(jī)械鍍技術(shù)。 技術(shù)原理與工藝流程簡(jiǎn)介：機(jī)械鍍鋅工藝原理是在室溫下，將活化劑、金屬 鋅粉、沖擊介質(zhì)和一定量的水混合為漿料，與工件一起放入一個(gè)特制的滾桶中， 在滾桶轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的機(jī)械能、促進(jìn)劑化學(xué)作用及沖擊介質(zhì)機(jī)械碰撞的共同作用下， 將經(jīng)活化劑活化的金屬粉末不斷鍍覆到工件表面上，從而在金屬構(gòu)件表面逐漸形 成光滑、均勻、致密的具有一定厚度的防腐涂層。機(jī)械鍍工藝流程包括以下步驟： (1)前處理(包括對(duì)工件表面進(jìn)行除油、除銹、清洗等)；(2)鍍銅(包括閃銅、清洗 等)；(3)鍍錫(包括閃錫、清洗等)；(4)鍍鋅過(guò)程(包括逐步添加鋅粉、滾動(dòng)沖擊等)； 126天津大學(xué)科技成果選編 127 (5)分離(包括磨光、沖洗、分離、烘干等)；(6)鈍化處理(包括鈍化液浸泡、清洗、 烘干等)。 技術(shù)水平及專(zhuān)利與獲獎(jiǎng)情況：目前該技術(shù)處于國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。 應(yīng)用前景分析及效益預(yù)測(cè)：機(jī)械鍍鋅工藝在金屬構(gòu)件防腐領(lǐng)域具有很強(qiáng)的市 場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，該技術(shù)具有以下突出特點(diǎn)；1）對(duì)工件機(jī)械性能沒(méi)有影響、沒(méi)有氫脆； 2）非常適合于小型金屬構(gòu)件和具有凸凹表面的工件表面鍍覆，鍍層均勻質(zhì)量高； 3）生產(chǎn)過(guò)程耗能少、成本低。試驗(yàn)表明：機(jī)械鍍鋅的電耗僅為電鍍的 5％。而 鋅耗僅為熱鍍鋅的 30%-50%，成本遠(yuǎn)低于熱鍍和電鍍；4）環(huán)境污染少、廢水容 易處理，是綠色潔凈生產(chǎn)技術(shù)；5）工藝范圍寬、鍍層性能較好。現(xiàn)代的機(jī)械鍍 鋅工藝，厚度可在 l0-100mm 之間任意調(diào)節(jié)，完成全過(guò)程的時(shí)間僅需 30-40min。 機(jī)械鍍鋅形成的鍍層外觀(guān)光滑，具有色調(diào)一致的銀白色，但色澤不如電鍍亮。 鍍層的耐蝕性能優(yōu)良，相同厚度的鍍層，其耐蝕性處于電鍍鋅與熱鍍鋅之間，耐 中性鹽霧試驗(yàn) 240 小時(shí)以上。機(jī)械鍍的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可以形成合金鍍層及復(fù)合鍍 層。由于機(jī)械鍍工藝具有上述突出特點(diǎn)，因而在小型金屬連接件、零件及緊固件 等防腐加工領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。 應(yīng)用領(lǐng)域：機(jī)械鍍鋅工藝適用于各種五金零件的表面涂飾和防護(hù)，如高強(qiáng)度 螺栓、螺釘、管件、射釘、鐵鏈等鐵基工件等，尤其適用于墊圈及彈性工件、射 釘、環(huán)鏈、鉸鏈、農(nóng)用暖棚搭扣、水暖管件接頭等的表面防腐處理，這些五金件 主要遠(yuǎn)銷(xiāo)美洲、澳洲、歐洲等國(guó)家和地區(qū)。 合作方式及條件：技術(shù)合作、轉(zhuǎn)讓和技術(shù)服務(wù)，設(shè)備銷(xiāo)售和產(chǎn)品加工。

該技術(shù)可以解決港口、碼頭棧橋鋼管樁及海洋平臺(tái)鋼樁現(xiàn)場(chǎng)腐蝕防護(hù)維修的問(wèn)題，應(yīng)用范圍廣，同時(shí)本技術(shù)對(duì)于減少維護(hù)費(fèi)用、維持安全生產(chǎn)都有著積極的意義。 一、項(xiàng)目分類(lèi) 顯著效益成果轉(zhuǎn)化 二、成果簡(jiǎn)介 海洋鋼樁由于長(zhǎng)期被海水沖擊和浸泡，腐蝕十分嚴(yán)重，而鋼樁的腐蝕破壞往往會(huì)導(dǎo)致整座鋼結(jié)構(gòu)設(shè)施由于安全性降低而提前報(bào)廢，造成隱患，縮短海洋鋼結(jié)構(gòu)設(shè)施的壽命。一般海洋鋼結(jié)構(gòu)飛濺區(qū)管樁部位在服役2～5年左右就要進(jìn)行防腐修復(fù)，用來(lái)維持原有的承重及功能作用。 海洋鋼樁防腐修復(fù)技術(shù)具有以下特點(diǎn)： Ø 表面處理簡(jiǎn)單 Ø 可現(xiàn)場(chǎng)水下施工 Ø 無(wú)需使用大型機(jī)具設(shè)備 Ø 機(jī)械強(qiáng)度高，可抵御百年一遇冰沖擊 Ø 耐候性強(qiáng)，使用壽命可達(dá)30年以上 Ø 環(huán)境友好，對(duì)環(huán)境無(wú)污染 該技術(shù)可以解決港口、碼頭棧橋鋼管樁及海洋平臺(tái)鋼樁現(xiàn)場(chǎng)腐蝕防護(hù)維修的問(wèn)題，應(yīng)用范圍廣，同時(shí)本技術(shù)對(duì)于減少維護(hù)費(fèi)用、維持安全生產(chǎn)都有著積極的意義。

硅溶膠在涂料方面的應(yīng)用非常廣泛，其獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì)為涂料帶來(lái)了多種優(yōu)異的性能。

電工鋼(硅鋼)主要用作變壓器和電機(jī)的鐵芯,為降低電工鋼使用中的渦流損耗,電工鋼片需涂覆絕緣涂料。武鋼等國(guó)內(nèi)知名企業(yè)的電工鋼絕緣涂料為早年引進(jìn)的日本技術(shù),含有鉻酸鹽,隨著國(guó)內(nèi)電工鋼產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展以及歐盟環(huán)保禁令的實(shí)施,新型環(huán)保涂料的開(kāi)發(fā)日益迫切。本項(xiàng)目是在馬鋼支持下,為配合馬鋼CSP電工鋼生產(chǎn)線(xiàn)順利投產(chǎn)為實(shí)施的產(chǎn)學(xué)研合作項(xiàng)目。本項(xiàng)目生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,包括原料化合、高速分散丶罐裝等工序。產(chǎn)品種類(lèi)包括無(wú)取向硅鋼鉻酸鋅鹽系絕緣涂料、環(huán)保絕緣涂粉和取向硅鋼絕緣涂料.本項(xiàng)預(yù)期投資為300萬(wàn)元,可形成年產(chǎn)1000噸絕緣涂料的生產(chǎn)能力,已在馬鞍山金科特種涂料有限公司實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn).目前本項(xiàng)目已提交兩項(xiàng)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)。 該項(xiàng)目可用于無(wú)取向硅鋼連退生產(chǎn)線(xiàn)涂裝、取向硅鋼絕緣張力涂層。

UV固化涂料已經(jīng)成為較為成熟的技術(shù)，特別是隨著人們環(huán)保意識(shí)的提高，生產(chǎn)和研究人員更加注意UV固化涂料的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。UV固化涂料是一種綠色環(huán)保型涂料，它完全符合“4E”原則，一般UV固化能耗為熱固化的1/5，且UV固化涂料含揮發(fā)組分較少，污染小，最吸引研究人員和開(kāi)發(fā)商的是UV固化涂料能減少原材料消耗，有利于降低經(jīng)濟(jì)成本。目前的UV固化材料各種各樣，但是還是不同程度的存在著一些問(wèn)題，現(xiàn)有的UV固化涂料經(jīng)光固化后收縮率大、產(chǎn)生收縮應(yīng)力, 導(dǎo)致涂膜性脆、附著力和耐沖擊力差、以及涂膜的柔韌性差和硬度低、不耐腐蝕、易黃變老化等缺點(diǎn)，這一系列問(wèn)題都需要針對(duì)不同的用途繼續(xù)改良，降低生產(chǎn)成本，擴(kuò)大用途。 本技術(shù)提供一種專(zhuān)用UV固化抗菌涂料及其制備方法。本技術(shù)的有益效果是：配方中添加IPBC抗菌物質(zhì)，具有抗氧化，抑霉變的作用；添加助劑，流平性好，使涂料具有良好的柔韌性、硬度、附著力、耐磨、耐刮擦，節(jié)能環(huán)保，生產(chǎn)效率高，適用于塑料表面。該涂料可以采用滾涂、噴涂的施工方式進(jìn)行施工。按以上方案制得的涂料涂裝在木板上附著力都好于二級(jí)，耐75％乙醇24 小時(shí)以上，耐堿24小時(shí)以上、耐酸48小時(shí)以上，耐受零下40 度和40度的冷熱循環(huán)10 次不發(fā)生開(kāi)裂，耐15％食鹽水60 小時(shí)以上，硬度可在2HB 到3H 間調(diào)節(jié)，耐磨指數(shù)在4000轉(zhuǎn)以上。