《涂料分析與性能測試》涵蓋了涂料學術(shù)界和工業(yè)界的分析測試方法和最新進展,內(nèi)容全面。全書共分9章,主要介紹涂料分析與性能測試的目的與意義、涂料原材料分析、涂料產(chǎn)品性質(zhì)、涂料施工性能,以及涂膜性能的測試,包括涂膜的外觀及光學性能、力學性能、防護性能和涂膜的功能性測試,并介紹了一些新型或特殊用途涂料(包括光固化涂料、粉末涂料、電泳涂料、船舶涂料、航空涂料、卷材涂料、汽車涂料和木器涂料)的特有分析與性能測試。
《涂料分析與性能測試》可供高等學校高分子材料與工程,化學、應(yīng)用化學、化學工程與工藝、精細化工等專業(yè)師生使用;也可供涂料研發(fā)、涂料生產(chǎn)、涂料應(yīng)用等科研技術(shù)人員參考。
劉仁,江南大學,化學與材料工程學院副院長、教授, 自2003年起在江南大學攻讀碩士和博士學位開始即從事“電泳涂料”“光固化涂料”等的研究,并先后于2010年和2016年在美國北達科他州立大學和香港中文大學開展功能涂料研究。先后入選江蘇省“六大人才高峰”、“雙創(chuàng)博士”等人才培養(yǎng)計劃。現(xiàn)任江南大學化學與材料工程學院副院長,光聚合技術(shù)及先進涂層研究室主任,兼任中國輻射固化專委會學術(shù)委員會主任,“輻射固化通訊”編委,中國涂料與顏料標準化技術(shù)委員會單位委員,以及Progress in Organic Coatings、涂料工業(yè)等國內(nèi)外涂料期刊審稿人。
長期從事光固化材料、功能涂層材料等領(lǐng)域教學和科研工作,主講《功能涂料》《涂料科學與技術(shù)》兩門專業(yè)課程。近5年來在抗菌涂料、自修復(fù)涂料、光固化涂料等方向發(fā)表SCI論文25篇,授權(quán)中國發(fā)明專利10件和美國專利2件。先后主持“先進碳材料基光固化導(dǎo)電油墨關(guān)鍵技術(shù)研究與產(chǎn)品開發(fā)”等省部級以上項目5項,“金屬刀片光固化防護涂層開發(fā)及連續(xù)涂布線設(shè)計”等企業(yè)委托項目6項。研究成果獲省市級科技進步獎3項。
第1章 緒論 1
1.1 涂料的定義和范圍、組成與分類 1
1.2 涂料類型和發(fā)展趨勢 2
1.3 涂料分析與性能測試的目的與意義 2
參考文獻 3
第2章 涂料原材料分析 4
2.1 樹脂 4
2.1.1 分子量 4
2.1.2 化學結(jié)構(gòu) 7
2.1.3 碘值 10
2.1.4 酸值 12
2.1.5 羥值 14
2.1.6 環(huán)氧值 15
2.1.7 異氰酸酯基含量 16
2.2 顏填料 20
2.2.1 顏色 20
2.2.2 著色力 21
2.2.3 吸油量 22
2.2.4 遮蓋力 23
2.2.5 易分散程度 24
2.3 助劑 26
2.3.1 催干劑催干性能 26
2.3.2 流變劑觸變指數(shù) 26
2.3.3 流平劑流平性能 27
2.3.4 防潮劑白化性能 27
2.3.5 消泡劑消泡性能 28
2.3.6 防沉劑防沉效果 28
參考文獻 29
第3章 涂料產(chǎn)品性質(zhì) 30
3.1 外觀(光澤度) 和透明度 30
3.1.1 目測法 30
3.1.2 儀器法 32
3.2 顏色 34
3.2.1 鐵鈷比色法 34
3.2.2 加氏比色法 35
3.2.3 鉑鈷比色法 35
3.2.4 羅維朋比色法 36
3.3 密度 37
3.4 細度 38
3.5 不揮發(fā)物含量(固體含量) 40
3.6 貯存穩(wěn)定性 42
3.7 乳膠漆穩(wěn)定性 43
3.7.1 稀釋穩(wěn)定性 43
3.7.2 機械穩(wěn)定性 44
3.7.3 低溫穩(wěn)定性 44
3.7.4 熱穩(wěn)定性 44
3.7.5 耐凍融性 45
3.8 揮發(fā)性有機化合物含量和釋放量 46
3.8.1 溶劑型涂料VOC 差值法 46
3.8.2 乳膠漆VOC 含量 47
3.8.3 含有活性稀釋劑的涂料VOC 含量 49
3.8.4 光固化涂料VOC 含量 50
3.8.5 涂料VOC 釋放量 52
3.9 甲醛含量和釋放量 55
3.9.1 分光光度法 55
3.9.2 高效液相色譜法 56
3.9.3 涂料甲醛釋放量的測定 58
參考文獻 59
第4章 涂料施工性能 60
4.1 基材處理方法 60
4.2 施工黏度 62
4.2.1 流出杯法 62
4.2.2 落球測定法 68
4.2.3 氣泡法 70
4.2.4 旋轉(zhuǎn)黏度計法 70
4.2.5 斯托默黏度計法 73
4.2.6 錐板黏度計法 74
4.2.7 毛細管黏度計法 75
4.2.8 常用幾種黏度計的比較 76
4.3 干燥時間 76
4.3.1 表干測定法 77
4.3.2 實干測定法 77
4.3.3 儀器測試法 79
4.4 涂膜厚度 80
4.4.1 濕膜厚度 80
4.4.2 干膜厚度 82
4.4.3 納米膜厚度 85
4.4.4 涂膜厚度測量方法的比較 89
4.5 打磨性 90
4.6 流平性 91
4.7 流掛性 92
4.7.1 涂布器施涂 92
4.7.2 噴槍施涂 93
4.8 閃點 94
4.9 涂布率 97
4.9.1 刷涂法 97
4.9.2 噴涂法 98
4.9.3 體積固體含量法 98
參考文獻 99
第5章 涂膜的常規(guī)性能測試——外觀及光學性能 100
5.1 涂膜外觀 100
5.2 孔隙率 100
5.2.1 電火花針孔檢測法 100
5.2.2 濕海綿試驗法 101
5.3 涂膜顏色 102
5.3.1 目視法 102
5.3.2 色差計法 103
5.4 涂膜光澤 105
5.5 霧影 108
5.6 白度 109
5.7 涂層遮蓋力 110
5.7.1 黑白格法 111
5.7.2 光學儀器法 112
參考文獻 113
第6章 涂膜的常規(guī)性能測試——力學性能 114
6.1 硬度 114
6.1.1 鉛筆硬度 114
6.1.2 擺桿硬度 116
6.1.3 壓痕硬度 117
6.1.4 納米壓痕技術(shù) 118
6.2 附著力 119
6.2.1 劃圈法 119
6.2.2 劃格法 121
6.2.3 劃×法 123
6.2.4 拉開法 124
6.2.5 各方法比較 127
6.3 柔韌性 127
6.3.1 軸棒測定器法 127
6.3.2 圓柱軸彎曲試驗儀法 128
6.3.3 圓錐軸彎曲試驗儀法 129
6.3.4 各方法比較 129
6.4 耐沖擊性 130
6.5 耐磨性 130
6.5.1 落砂法 131
6.5.2 橡膠砂輪法 132
6.6 耐劃痕性 133
6.6.1 負荷恒定法 133
6.6.2 負荷改變法 135
6.7 耐擦傷性 136
6.8 耐洗刷性 138
參考文獻 138
第7章 涂膜的常規(guī)性能測試——防護性能 139
7.1 耐溶劑性 139
7.1.1 浸泡法 139
7.1.2 擦拭法 140
7.2 耐水性 141
7.2.1 常溫浸水法 142
7.2.2 浸沸水法 142
7.2.3 加速耐水試驗 143
7.2.4 水霧試驗 144
7.2.5 耐鹽水性試驗 144
7.3 耐水汽滲透性 144
7.3.1 濕杯法 145
7.3.2 干杯法 145
7.4 耐酸、堿、鹽性 146
7.4.1 浸泡法 146
7.4.2 吸收性介質(zhì)法 147
7.4.3 點滴法 147
7.5 耐黃變性 148
7.5.1 色差值法 148
7.5.2 黃變度測試法 149
7.5.3 目視比色法 150
7.6 耐候性 150
7.6.1 自然老化試驗 151
7.6.2 人工氣候老化試驗 152
7.7 耐熱性 155
7.8 耐化工氣體性 155
參考文獻 156
第8章 涂膜的功能性測試 157
8.1 防火性能 157
8.1.1 小室燃燒法 157
8.1.2 大板燃燒法 159
8.1.3 錐形量熱儀法 160
8.1.4 熱分析法 161
8.2 防污性能 162
8.2.1 防污劑滲出率法 162
8.2.2 淺海掛板試驗 165
8.2.3 實船涂裝方法 167
8.2.4 動態(tài)模擬試驗 167
8.2.5 實驗室法 169
8.2.6 低表面能防污涂料評價方法 170
8.3 防霧性能 171
8.4 抗菌性能 172
8.4.1 抗霉菌性能 172
8.4.2 抗細菌性能 174
8.4.3 最小抑菌濃度和最小殺菌濃度 176
8.4.4 抑菌圈法 177
8.4.5 搖瓶法 178
8.4.6 電子顯微鏡法 179
8.4.7 細菌熒光染色法 179
8.5 防滑性 180
8.5.1 平面滑動法 180
8.5.2 傾角法 182
8.6 隔熱保溫性能 183
8.6.1 阻隔型隔熱涂料 184
8.6.2 反射型隔熱涂料 186
8.7 自清潔性能 190
8.7.1 戶外雨水污痕試驗 190
8.7.2 接觸角測試法 192
8.8 防腐性能 192
8.8.1 常規(guī)檢測法 192
8.8.2 電化學方法 201
8.9 電性能 208
8.9.1 絕緣性能 208
8.9.2 抗靜電性能 212
8.9.3 導(dǎo)電性能 213
參考文獻 214
第9章 其他涂料分析與性能測試 217
9.1 光固化涂料 217
9.1.1 雙鍵轉(zhuǎn)化率 217
9.1.2 收縮率 219
9.2 粉末涂料 221
9.2.1 外觀和狀態(tài) 221
9.2.2 密度 222
9.2.3 粒度和粒度分布 225
9.2.4 烘烤時質(zhì)量損失 225
9.2.5 安息角 226
9.2.6 流動能力 227
9.2.7 軟化溫度 228
9.2.8 熔融流動性 228
9.3 電泳涂料 231
9.3.1 灰分和顏基比 231
9.3.2 毫克當量值 232
9.3.3 庫侖效率 232
9.3.4 泳透力 233
9.3.5 擊穿電壓 237
9.3.6 邊緣防銹試驗 237
9.4 船舶涂料 238
9.4.1 耐電位性 238
9.4.2 耐劃水性 239
9.4.3 防銹漆陰極剝離性 240
9.4.4 層間附著力 242
9.4.5 修補性能 243
9.5 航空涂料 245
9.5.1 蒙布收縮率 245
9.5.2 耐低溫性 246
9.5.3 耐高溫砂蝕試驗 246
9.6 卷材涂料 247
9.6.1 T 彎 247
9.6.2 杯突 248
9.7 汽車涂料 250
9.7.1 抗石擊性能 250
9.7.2 鮮映性 253
9.8 木器涂料 254
9.8.1 耐干熱性試驗 254
9.8.2 發(fā)白試驗 255
參考文獻 256