納米二氧化硅改性聚氨酯風(fēng)機(jī)葉片涂料的制備及應(yīng)用研究.pdf

1、聚氨酯涂料自20世紀(jì)60年代問世之后，由于其優(yōu)異的物理機(jī)械性能以及綜合的耐化學(xué)品、耐紫外線等性能，在很多工業(yè)領(lǐng)域得到的廣泛的應(yīng)用，其中包括軌道交通、船舶、市政建設(shè)項目、電力項目、裝備制造業(yè)及汽車行業(yè)等。即使進(jìn)入21實際以來，這一應(yīng)用的趨勢還是沒有改變，當(dāng)用戶想提高油漆外觀質(zhì)量的時候，首先想到的還是聚氨酯涂料作為首選方案。
　　然而，隨著聚氨酯涂料應(yīng)用的范圍逐步擴(kuò)大以及用戶的使用情況變得復(fù)雜及不確定性，對于使用的聚氨酯涂料也提出了更

2、高的要求，包括但不限于更強(qiáng)的耐磨性、抗雨點侵蝕、更低的表面能（抗冰或抗沾污）、更高的耐候性及更高的外觀裝飾性等，這些行業(yè)包括風(fēng)力發(fā)電葉片、石油裝備、海洋工程裝備、軍事設(shè)施及游樂設(shè)施等。這樣就促使人們?nèi)ニ伎既绾巫尵郯滨ネ苛献兊酶鼜?qiáng)、更好。
　　通過相關(guān)文獻(xiàn)調(diào)研以及當(dāng)前先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀，本論文從納米二氧化硅的加入來提升聚氨酯涂料的性能，尋找最佳的混合比例，構(gòu)成納米材料增強(qiáng)的聚氨酯涂料，并在9片沿海風(fēng)場的風(fēng)力葉片上得到的實際應(yīng)用以考察

3、最終的性能是否滿足要求。通過1年多的實驗室測試以及1年時間的現(xiàn)場實際應(yīng)用結(jié)果考察，發(fā)現(xiàn)納米二氧化硅可以明顯增進(jìn)聚氨酯涂料的綜合性能。
　　本論文獲得的主要研究成果如下:
　　(1)以兩種不同來源的納米二氧化硅粉體材料為主體，加入胺類分散劑，采用高速分散以及珠磨的分散方式，經(jīng)過常溫以及高低溫的儲存穩(wěn)定性測試，以及掃描電鏡檢測，可以得到一個相對穩(wěn)定的納米二氧化硅漿料;
　　(2)將兩種不同來源的納米二氧化硅漿料與丙烯酸樹脂

4、進(jìn)行混合，采用高速分散和砂磨機(jī)混合方式，制得納米二氧化硅與丙烯酸樹脂的共混液，通過常溫以及高低溫儲存穩(wěn)定性，以及對漆膜表面進(jìn)行電子掃描顯微鏡檢測，比較兩種納米二氧化硅漿料與丙烯酸樹脂的混溶性，得出漿料B具有更好的與丙烯酸樹脂的混溶性以及儲存穩(wěn)定性，同時通過電子掃描顯微鏡檢測，漆膜的表面狀態(tài)也得到的改善;
　　(3)將漿料B按照不同比例與丙烯酸樹脂共混，采用聚氨酯型交聯(lián)劑，制得最終的干性漆膜，并進(jìn)行一系列的物理機(jī)械以及漆膜性能測試，

5、其中包括附著力、表面硬度、耐鹽霧性、耐加速老化測試、耐水凝測試、抗沖擊性、柔韌性、拉伸強(qiáng)度、拉伸延伸率及表面接觸角。實驗結(jié)果也充分表明，通過加入納米二氧化硅材料，最終的漆膜在附著力、表面硬度、耐磨性、耐鹽霧性、耐加速老化性、耐水凝測試及表面接觸角上，漆膜的性能隨納米漿料的比例增加而性能提升;但在抗沖擊性、柔韌性、拉伸延伸率等性能上有一個拐點，納米漿料的加入量與性能的改善不是完全正的線性關(guān)系。通過這些性能結(jié)果以及商務(wù)成本的綜合比較，得出采