TiO_2_FEVE氟碳涂料耐老化性能试验分析
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纳米TiO2的制备及其光催化性能的检验实验报告一、实验目的:1、了解纳米TiO2的性质及应用。
2、掌握制备纳米TiO2的原理和方法,并比较不同方法的优缺点。
3、掌握检验纳米TiO2光催化性能的一般方法。
4、掌握离心机、分光光度计等仪器的使用方法。
二、性质:(1)基本化学性质:纳米TiO2化学性能稳定,常温下几乎不与其它化合物反应,不溶于水、稀酸,溶于氢氟酸和热浓硫酸。
不与空气中CO2 ,SO2 ,O2等反应,具有生物惰性。
纳米TiO2具有热稳定性,无毒性。
与硫酸氢钾或与氢氧化碱或碳酸碱共同熔融成钛酸碱后可溶于水。
相对密度约4.0。
熔点1855℃。
(2)光催化:纳米TiO2是一种n型半导体材料,禁带宽度较宽,其中锐钛型为3.2eV,金红石型为3.0eV,当它吸收了波长小于或等于387.5nm 的光子后,价带中的电子就会被激发到导带,形成带负电的高活性电子e-,同时在价带上产生带正电的空穴h+,吸附在TiO2表面的氧俘获电子形成•O2-,而空穴则将吸附在TiO2表面的OH-和H2O氧化成具有强氧化性的•OH,反应生成的原子氧、氢氧自由基都有很强的化学活性, 氧化降解大多数有机污染物,同时空穴本身也可夺取吸附在半导体表面的有机物质中的电子,使原本不吸收光的物质被直接氧化分解,这两种氧化方式可能单独起作用也可能同时起作用,对于不同的物质两种氧化方式参与作用的程度有所不同。
这些原子氧、氢氧自由基和空穴还能与细菌内的有机物反应,生成CO2、H2O 及一些简单的无机物,从而杀死细菌,清除恶臭和油污。
此外,半导体表面产生的高活性电子具有很强的还原能力,电子受体可直接接受光生电子而被还原, 故也可用来还原去除环境中的某些特定污染物,如: Cu2+等有毒离子。
另外,光催化效率与激发态电子、空穴到达表面的时间有关, 纳米TiO2粒子作为光催化剂, 其粒径越小,电子、空穴到达反应表面的数量越多,光催化效率越高但是,由于TiO2本身禁带宽, 产生的电子-空穴对不仅极易复合而且寿命较短, 光响应范围较窄, 使光催化活性受到了一定的限制,且利用的光谱范围受到一定的限制。
氟碳涂料的开发及其产品性能优化研究随着人们环保意识的不断增强,替代传统的有害涂料成为涂料界的重要研究课题。
氟碳涂料因其兼备环境友好、耐用性强、防晒性好等优点在涂料领域受到广泛关注。
本文将从氟碳涂料的研发历程和应用范围切入,重点探讨氟碳涂料的产品性能及其优化研究。
一、氟碳涂料的研发历程和应用范围氟碳涂料是一种由氟化物和碳素材料组成的高分子材料。
早在20世纪60年代,氟碳涂料就被广泛应用于航空、航天、化工等领域,以其优异的化学稳定性和高温、耐腐蚀性能,在极端环境下表现出了卓越的性能。
随着人们对环境保护和工业安全的要求不断提高,氟碳涂料开始向建筑材料、汽车等领域拓展,取得了显著的应用成果。
在建筑领域,氟碳涂料被广泛应用于高层建筑的外墙涂装、屋顶防水和通风管道等领域,以提高建筑物的防水性、耐候性和美观性。
在汽车领域,氟碳涂料可用于汽车外观涂装、零件表面涂装和内部防腐涂装,以提高汽车的耐用性和观感。
此外,氟碳涂料还广泛应用于电子零件制造、食品包装等领域,为各种材料提供了耐腐蚀、防污染的功能。
二、氟碳涂料的产品性能及其优化研究(一)耐化学腐蚀性能氟碳涂料以其强大的抗腐蚀性能而受到青睐,不受酸、碱、盐等化学物质的侵蚀和腐蚀。
但是,在实际应用中,氟碳涂料仍然存在着一定的耐腐蚀问题。
所以,在氟碳涂料的优化研究中,耐腐蚀性能的提高成为了一个重要的研究方向。
目前,主要的研究方法是加强氟碳涂料的分子结构,引入具有防腐抗锈性质的化合物,例如,加入硅酸盐颗粒可以提高其抗腐蚀性能。
此外,也可以降低涂料中的金属离子含量,减少其与氧化反应,从而降低其腐蚀程度。
(二)耐热性能氟碳涂料以其高温稳定性能而受到广泛应用。
但是,随着工业生产和科研领域对氟碳涂料高温性能的要求不断提高,氟碳涂料的耐热性能也逐渐成为氟碳涂料优化研究的热点之一。
有学者通过改变氟碳涂料中的化学材料比例和选择更为耐高温的材料,达到了提高氟碳涂料耐热性的目的。
另外,还可以引入阻隔层、隔热层等材料,提高氟碳涂料的耐热性,同时适当增大涂料的厚度,也可以提高其抗热性。
氟碳喷涂检测报告(二)引言概述:氟碳喷涂是一种常用的防腐涂层材料,用于保护金属表面不受腐蚀和氧化的影响。
本报告旨在对某公司的氟碳喷涂进行检测,并分析其涂层质量和性能是否符合相关标准。
正文:一、涂层厚度检测1. 使用红外测厚仪对氟碳喷涂的涂层厚度进行量测。
2. 选取不同区域进行测量,确保涂层厚度均匀。
3. 测量结果与标准要求进行对比,评估涂层厚度的合格性。
4. 记录不合格区域的具体位置和原因。
二、粘结力测试1. 采用万能试验机进行粘结力测试。
2. 使用适当的夹具将试样固定,施加拉力以测定涂层与基材的粘结强度。
3. 测试不同区域的粘结力,以确保整个涂层的粘结性能均符合标准要求。
4. 分析测试结果,查找粘结力不合格的原因,并提出改进建议。
三、耐腐蚀性能测试1. 选择适当的腐蚀试剂,如盐酸、硫酸等,对氟碳喷涂进行腐蚀性能测试。
2. 在一定时间内,观察涂层表面是否出现腐蚀、劣化等现象。
3. 检测涂层表面是否有小孔、开裂等缺陷。
4. 对比测试结果与标准要求,评估涂层的耐腐蚀性能。
四、表面光洁度检测1. 采用光洁度仪对氟碳喷涂表面的光洁度进行测试。
2. 测量不同区域的表面光洁度,以确保涂层表面质量的一致性。
3. 对测试结果进行分析,评估光洁度是否符合标准要求。
4. 记录不合格区域的具体位置和原因,并提出改进措施。
五、耐磨损性能测试1. 采用磨损测试机对氟碳喷涂进行耐磨损性能测试。
2. 使用适当的磨损试剂和试样,进行耐磨损性能测试。
3. 在一定的测试时间内,观察涂层是否发生磨损、剥落等现象。
4. 分析测试结果,评估涂层的耐磨损性能,提出改进建议。
总结:通过对氟碳喷涂进行涂层厚度检测、粘结力测试、耐腐蚀性能测试、表面光洁度检测和耐磨损性能测试的分析和评估,可以得出结论:某公司的氟碳喷涂涂层在涂层厚度、粘结力、耐腐蚀性能、表面光洁度以及耐磨损性能方面均符合相关标准要求。
然而,仍有部分小区域出现不合格现象,建议对不合格区域进行修复和改进,以提升涂层质量。
功能型FEVE氟碳树脂涂料性能介绍及应用精细化工门户7月8日讯氟碳树脂涂料因其特殊的树脂分子结构,赋予其独特卓越的性能,如超高耐候性,低表面能,优异的耐化学品性和防腐性。
在户外建筑防护领域,氟碳树脂涂料以其卓越的超高耐候性已成为高档建筑物的首选,广泛应用于各种标志性建筑、大型楼宇、桥梁、机场、车站的外装饰保护。
FEVE(氯乙烯-乙烯基醚)涂料作为氟碳树脂涂料家族中重要的一员,不仅具有氟碳树脂涂料的超高耐候性,而且具有传统涂料的施工灵活性,克服了PVDF(聚偏氟乙烯)、PTFE(聚四氟乙烯)等氟碳树脂涂料的施工局限性的弊端,同时,历经十年来推广与应用,在国内市场上取得了很好的效果与成果,并制定了技术标准。
FEVE氟碳树脂涂料的应用主要以外墙和钢结构为主,外墙领域的市场需求巨大,占有较大的市场份额,尤其是近年来预涂板的推出,厂内加工,现场安装,加工速度快,质量好,装饰效果佳,避免了以往由于FEVE氟碳树脂涂料现场施工条件难受控,而带来的涂层开裂、起泡、颜色不均匀等漆膜弊病。
预涂板的安装形式多样化,并且可以与保温层做到装饰与保温一体化的安装与应用。
目前,FEVE氟碳树脂涂料的预涂板广泛用于办公楼、宾馆、机场、车站、学校、医院、高档住宅小区等的外墙装饰板,以及地铁、隧道等的装饰板。
在FEVE氟碳树脂涂料预涂板生产、制造方面,早期选用喷涂,现在大多采用辊涂和淋涂的生产工艺,生产效率大幅提高。
此外,氟碳预涂板的快速发展也带动了基板生产、涂装设备、安装施工等相关行业的发展。
在钢结构防腐蚀领域,FEVE氟碳树脂涂料获得了市场的高度评价和广泛认可。
在我国经济快速增长的背景下,大规模的基础建设不断启动,FEVE氟碳树脂涂料在公路、铁路、桥梁、机场、车站等大型工程的钢结构防护方面的应用已开始普及。
相比外墙和钢结构两大领域的稳定增长,FEVE氟碳树脂涂料在其它应用领域,如金属材质(铜、铝、不锈钢)、塑料材质(PVC、ABS、PET)、陶瓷、玻璃和石材等无机材质应用方面的市场需求也在快速增长。
一、实验目的1. 了解涂料老化现象及其影响因素;2. 研究不同涂料老化程度的性能变化;3. 掌握涂料老化实验的方法和步骤;4. 分析涂料老化对涂装工程的影响。
二、实验材料1. 涂料:A型涂料、B型涂料、C型涂料;2. 实验设备:老化箱、温度计、湿度计、涂膜测厚仪、漆膜测厚仪、拉伸试验机、冲击试验机、铅笔硬度计、光泽仪、粘度计等;3. 实验环境:温度(25±2)℃,湿度(50±5)%。
三、实验方法1. 实验样品制备:将A型、B型、C型涂料分别涂覆在尺寸为100mm×100mm的金属板上,干燥固化后进行测试;2. 老化实验:将制备好的样品放入老化箱中,设定温度为(60±2)℃,湿度为(90±5)%,老化时间为120小时;3. 性能测试:老化前后,对涂料样品进行以下性能测试:a. 涂膜厚度测试:使用漆膜测厚仪测量涂膜厚度;b. 拉伸试验:使用拉伸试验机测试涂膜的拉伸强度;c. 冲击试验:使用冲击试验机测试涂膜的冲击强度;d. 铅笔硬度测试:使用铅笔硬度计测试涂膜的硬度;e. 光泽测试:使用光泽仪测试涂膜的光泽度;f. 粘度测试:使用粘度计测试涂料的粘度。
四、实验结果与分析1. 涂膜厚度变化:老化前后,A型、B型、C型涂料的涂膜厚度分别为0.5mm、0.6mm、0.7mm,老化过程中涂膜厚度略有增加,可能是由于涂膜内部产生微孔,导致涂膜体积膨胀;2. 拉伸强度变化:老化前后,A型、B型、C型涂料的拉伸强度分别为20MPa、25MPa、30MPa,老化过程中涂料的拉伸强度有所下降,可能是由于涂膜内部产生微裂纹,导致涂膜强度降低;3. 冲击强度变化:老化前后,A型、B型、C型涂料的冲击强度分别为15kJ/m2、20kJ/m2、25kJ/m2,老化过程中涂料的冲击强度有所下降,可能是由于涂膜内部产生微裂纹,导致涂膜抗冲击性能降低;4. 铅笔硬度变化:老化前后,A型、B型、C型涂料的铅笔硬度分别为2H、3H、4H,老化过程中涂料的铅笔硬度略有下降,可能是由于涂膜内部产生微孔,导致涂膜硬度降低;5. 光泽度变化:老化前后,A型、B型、C型涂料的光泽度分别为85%、90%、95%,老化过程中涂料的色泽略有下降,可能是由于涂膜内部产生微孔,导致涂膜反射率降低;6. 粘度变化:老化前后,A型、B型、C型涂料的粘度分别为100s、150s、200s,老化过程中涂料的粘度略有增加,可能是由于涂膜内部产生微孔,导致涂膜流动性降低。
FEVE氟碳涂料涂膜的特点
1. 超常的耐候性
涂膜的户外耐久性十分优异
户外曝晒试验
两类FEVE氟碳树脂制得涂料的老化性能对比
◆三氟氯乙烯—烷基乙烯基醚共聚物,
▲三氟氯乙烯—烷基乙烯基酯共聚物
2. 突出的耐盐雾性
●Lumiflon室温固化氟碳面漆耐盐雾试验可达3000小时不起泡,不脱落,
●我国某涂料公司研制的飞机蒙皮漆以2500小时耐盐雾试验涂膜基本无变化。
●三爱富中昊化工新材料有限公司研制的“白氟碳有光磁漆“经我国国家质量检测中心检测,样板经5016
●
●
●小时中性盐雾试验,漆膜无变化,评为一级。
●由此不难看出FEVE氟碳涂料具有优异的防腐蚀性能。
3. 良好的抗沾污性和自清洁性
●涂膜坚硬,
●
●
●表面能低(23X107J)
●涂膜手感光滑,摩擦系数小
●因此自清洁性能好。
●
●对城市卫生及美化具有独特的价值。
四、FEVE氟碳涂料的广泛用途
航天航空用漆
钢结构防腐涂料
高耐候性装饰性面漆
建筑装饰用漆。
第 1 期25上海涂料SHANGHAI COATINGS第 49 卷第 1 期2011 年 1 月Vol. 49 No. 1Jan. 2011[收稿日期] 2010-10-22[作者简介] 刘涛,硕士研究生,主要从事氟碳涂料的研究与应用。
FEVE 氟碳涂料研究进展刘 涛 张学俊 (中北大学理学院,山西太原,030051)摘 要:综述了FEVE 氟碳涂料的性能和类型。
简述了近年来FEVE 氟碳涂料的改性研究。
关键词:FEVE 氟碳涂料;改性;研究进展中图分类号:TQ 630.7 文献标识码:A 文章编号:1009-1696(2011)01-0025-030 引言1982年,日本旭硝子公司开发出氟烯烃-乙烯基醚共聚物(FEVE),开创了常温下能溶解于芳烃、酯类、酮类溶剂的常温固化氟碳树脂,克服了聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚氟乙烯(PVF)等系列产品溶解性差、需要高温烘烤成膜、光泽低等缺点,极大地方便了氟碳涂料的施工应用。
FEVE 氟碳树脂是氟烯烃和烷基乙烯基醚或氟烯烃和烷基乙烯基酯交替排列的共聚物。
在该共聚物分子结构中,氟烯烃单元提供了耐候性和耐腐蚀性;乙烯基单元提供了树脂的可溶性、透明度、光泽、硬度;羧基提供了颜料润湿性、附着性[1]。
FEVE 氟碳涂料具有优良的性能,在许多领域被广泛应用,如在建筑物、文物保护方面可以抵挡风雨的侵蚀;在电子领域,用作电子部件的钝化层和封装材料;在钢结构防腐领域,赋予高保光性和超长耐候性。
近年来,FEVE 氟碳涂料在我国许多重大工程上,如鸟巢奥体中心、武汉天兴洲大桥、杭州湾跨海大桥等获得应用。
1 FEVE 氟碳涂料的性能由于氟原子的电负性大,氟原子上带有较多的负电荷,相邻氟原子相互排斥,含氟烃链上的氟原子沿着锯齿状的C-C 链呈螺旋状分布,C-C 主链四周被一系列带负电的氟原子包围,形成高度立体屏蔽。
FEVE 氟碳树脂分子主链上连接的氟原子彼此相邻的范式半径之和为0.278 nm,能完全填满分子主链上容易被进攻的C 1和C 3之间的空隙,因此绝大部分破坏性的进攻基团都难以进入。