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9:09:12-3656汽车用水性阻尼涂料的制备及性能研究
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汽车用水性阻尼涂料的制备及性能研究
汽车用水性阻尼涂料的制备及性能研究
蒋　巍＊，　佀庆波
（吉林化工学院化工与材料工程学院，吉林吉林１３２０２２）
随着国内汽车产销量和保有量的迅猛增加，的用量也呈现出不断上涨的趋势。同时随着汽车噪声环保控制法规的日益严格以及乘客对乘车舒适性要求的不断提高，汽车ＮＶＨ（振动噪声）性能已成为汽车企业角逐市场的焦点之一。为提升汽车ＮＶＨ特性，可利用粘弹性阻尼材料的减振降噪功能实现汽车舒适性的主动控制。
据统计，人类的生活和生产活动向大气中排放的有机挥发物（Ｖｏｌａｔｉｌｅ　Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｃｏｍｐｏｕｎｄ，即ＶＯＣ）占全球大气污染量的１５％，而涂料加工和生产释放出来ＶＯＣ 的量占其排放总量的２０％ ～２５％，仅次于汽车尾气的排放而位居ＶＯＣ污染量第二位。涂料中释放出来的ＶＯＣ，尤其是芳烃类、甲醛等对人体健康有严重影响。随着环保意识的增强，控制ＶＯＣ的排放越来越受到世人的重视，许多国家都制定了相应的控制标准，在以经济（Ｅｃｏｎｏｍｙ）、效率（Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ）、生态（Ｅｃｏｌｏｇｙ）和能源（Ｅｎｅｒｇｙ）为发展涂料工业的４Ｅ原则下，全球涂料市场正朝着更适应环境要求的水性、高固体和无溶剂的涂料方向发展［４］。为了降低噪声危害，减少有机挥发物质的排放，促进环境友好型社会的建设，水性阻尼涂料就成了首选的汽车底漆。本研究采用多种共混的方法实现拓宽阻尼温域，研制出适用温域宽、隔音减震、阻燃环保的高性能水性阻尼涂料，在交通运输领域具有较高的推广应用价值。
１　实验部分
１．１　主要原料
本研究制备的阻尼涂料所学的粘结剂为多种聚合物共混，选用三种改性后的聚丙烯酸类、聚醋酸乙烯酯类乳液为主要粘结剂，其中乳液Ａ：Ｔｇ＝４５℃，北京东方亚科力化工科技有限公司；乳液Ｂ：Ｔｇ＝０℃，南通生达化工有限公司；乳液Ｃ：Ｔｇ＝－２０℃，北京东方石油化工有限公司有机化工厂；主要助剂有，吉林省金辉物资有限公司；、干燥剂，南通海石化工助剂有限公司；填料，海城市金恒菱镁有限公司，吉林远通矿业有限公司。
１．２　基本配方
水性阻尼涂料的基本配方如表１所示。
１．３　性能检测
１．３．１　样板制备
按ＧＢ／Ｔ　１７２７－９２《漆膜一般制备法》规定进行。采用刮涂的方法在钢板制备阻尼涂料的涂膜，干膜厚度为２．０ｍｍ±０．２ｍｍ。样板在室温下放置１５～３０ｍｉｎ，然后再１００±２℃条件下烘烤１ｈ，取出后在室温下再放置２４ｈ后进行试验。
１．３．２　性能测试
水性阻尼涂料的性能测试结果如表２所示。产品性能符合企业使用标准。
２　结果与讨论
２．１　胶乳阻尼性能的分析
水性阻尼涂料粘结剂的选择通常选用胶乳，它应使涂料具有附着力强、干燥时间短，适应温度范围宽等特点，任何单一胶乳难以满足上述要求，因此必须采用多种有机胶乳和无机粘结剂共混。在选择多种聚合物共混时应考虑几组聚合物玻璃化温度间隔要大，有较好的化学相容性和稳定性，对材料有较大的附着力，原料充足，经济性好。阻尼材料的阻尼性能评价至今缺少统一标准，对复合材料的阻尼性能多数以复合损耗因数ηｃ表示，复合损耗因数越大，阻尼温域越宽，则材料具有更好的阻尼性能。图１为单种乳液的ηｃ－Ｔ 图，图２为按一定比例共混的复合胶乳的ηｃ－Ｔ 图。考虑到涂料的附着力、粘度等使用性能，最终确定复合胶乳的配比为胶乳Ａ∶胶乳Ｂ∶胶乳Ｃ＝１∶２∶１。
２．２　胶乳用量对涂料性能的影响
胶乳总含量高对涂料的粘结力固然有利，涂料体系附着力、流动性等性能会提高，但胶乳含量过高会降低涂料的灰分值，影响涂料的使用价值。在配制涂料时应在满足附着力的条件下，适当降低胶乳含量，这样不仅可以提高灰分，也可以降低成本。胶乳含量对涂料性能的影响通过撕裂实验测试，采用单位面积划格法，脱落面积小于５％为附着力合格，附着力及涂料灰分的测试结果如表３所示。
由表３的结果可知，胶乳含量大于４２％左右时，涂料的附着力（４级）符合要求，胶乳含量小于４５％左右时，灰分（４０％～５０％）符合要求，综合考虑，本研究选取胶乳含量４４％。
２．３　填料的选择对涂料性能的影响
在配制过程中各种填料加入量须选择适当的比例，充分发挥各组分的长处。涂料中固体填料含量要适当，１００质量份共混粘结剂，一般加入８２～１６５质量份固体填料，如果低于８２质量份，涂料干燥时间长，成本高；如果高于１６５质量份，涂料流动性能降低，附着力差，涂膜开裂。基于企业的应用标准，本研究采用填料量约为１０８份。各填料的作用如表４所示。
２．４　辅助粘结剂对涂料性能的影响
本研究选用无机辅助粘结剂，用量影响如表５所示。
由表５可以得出：组成粘结剂的各部分物质的种类和使用的量对涂料的附着力、耐水性和施工性能有着至关重要的影响，只有合理的选择基料和辅助增粘剂的种类和使用量才能制备出性能符合要求的水基阻尼涂料。最佳配比为：乳液Ａ∶乳液Ｂ∶乳液Ｃ＝１∶２∶１，辅助粘结剂用量为乳液用量的７％～８％。&
通过本课题的研究我们可以得出如下结论：
（１）基料树脂含量的提高有助于提高附着力，但过高的胶乳含量会降低体系的灰分，涂料失去使用价值。基料树脂的含量≥４２％时，涂料体系的附着力满足划格试验的要求，即消失面积≤５％。基料树脂的含量≤４５％，涂料体系的灰分（４０％～５０％）基本满足要求。有的企业定的标准为灰分大于３５％，即可适当增加胶乳含量以提高涂料的附着力。
（２）本研究所制备的水性阻尼涂料外观细腻光泽，主要技术指标合格，附着力等级为四级，灰分４１％～４２％，其他性能均符合企业标准。
（３）本研究成果使用温域宽，阻尼性能优良，可广泛用于交通运输领域。
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船舶用阻尼涂料丨减振丨降噪丨3109约束层阻尼涂料1桶起批的详细介绍&
产品名称：3109船用阻尼涂料&&
规&&&&&格： 桶装
使用部位：军用舰艇、测量船、电子侦察船、海洋测量船、巡视船、海监船、渔政船、缉私艇、游艇、高速客船、豪华旅游船、滚装船、散货船、集装箱船、油船、化学品船、海洋工程船、平台供应船、拖船&&
是否可调色： 可以&
订购热线：6
产品详情：/products.php?id=50
&air++3109舰船用阻尼涂料是一种能够有效地降低结构振动和噪声的新型环保涂料，由阻尼层和约束层组成。其中阻尼层为无溶剂双组份聚氨酯涂料；约束层为无溶剂双组份环氧树脂涂料，其中在船底板、地板等较平整部位的约束层中加入钢丝网以增加阻尼性能。&
产品实拍图
&点击输入文字描述
产品细节图
使用（施工）说明
使用说明：
air++3109舰船用阻尼涂料是一种主动降噪材料，其原理是将振动机械能转化为热能耗散掉，使产生噪声的振动能量大大衰减，即从声(振)源上有效地控制振动和噪声，因此，该阻尼涂料主要用于产生振动和噪声的部位及经常有人员活动的舱室，如：
●舰船的主、辅机舱、舵机舱、集控室、空调机室；
●会议室、住舱、餐厅及需要安静的舱室；
●发动机壳体及车身、风机的外壳及风道、空调器压缩机底板等部位。
理论耗漆量：
air++3109舰船用阻尼涂料的用量与底材的材质、面积和厚度有关，通常阻尼涂料的厚度为底材厚度的1.5～2.0 倍，在此范围内，阻尼涂料越厚，其减振降噪效果越好。
阻尼层的重量w阻=&阻&s =1.1&s
约束层的重量w约=&约&s&(&&r-1)=1.5&s&(&&r-1)
其中： s为涂层的面积，单位㎡
&&&&&&&&&&&& r为厚度系数，钢质底材一般r= 1.5～2.0，铝质底材一般r=1.5～18
&为底材的厚度，单位mm
青岛爱尔家佳新材料有限公司位于美丽的海滨城市&&，是一家集技术研发、生产、销售为一体的环保材料专业生产厂商，多年来一直致力于开发高品质的水性涂料、无溶剂约束阻尼涂料、橡胶型阻尼材料等环保材料，特别值得一提的是：我公司开发的系列水性阻尼涂料，在各项指标上均达到了世界先进水平，产品被广泛地用于高速列车、汽车、轮船、电器等行业的减振降噪，为我国在噪声污染的治理方面做出了贡献。在2010年上海世博会中，air++3101多功能水性阻尼涂料成功解决了石油馆4d影院的噪声振动问题，为世博会的成功举办贡献了自己的一份力量。
&&我公司与中国科学研究院、中国铁道科学研究院、北京化工大学等多家著名大专院校建立了广泛的合作，公司技术人员与专家、教授进行有效地、多层次地交流学习。公司培养了一批优秀的专业技术人员，配备了先进的检测设备，建立了一套的完善的质量管理体系，并通过了gb/t idt& iso质量管理体系认证。公司非常重视知识产权的保护，目前已经申请专利20余项。
&&经过广大员工的多年努力，公司树立了良好的公司形象，创造了良好的产品品质，以优质的售后服务及可靠的信誉，受到用户高度评价。&一流的产品，超一流的服务&是爱尔家佳人永恒的理念。十几年的经验造就了一支出色的技术服务团队，我们可以为客户提供周到的、全方位的技术服务，包括阻尼设计方案、施工咨询和技术现场指导。
&&爱尔家佳公司秉承&环保&科技&和谐&发展&的企业理念，本着互惠互利的原则，协助客户解决问题，确保客户的利益，愿与各界朋友共创美好的明天！
特别提示：
◆本产品应由专业刮涂操作人员根据本施工工艺、材料安全数据表和产品包装上的有关建议在生产场地使用，如果没有阅读本材料安全数据表，则不可使用本产品。
◆使用本产品的一切工作均须遵照有关国家卫生、安全和环保标准与法规的要求进行。
◆如在涂有本产品的金属底材上进行焊接和火焰切割，必须使用合适的个人防护设备，采取充分的局部抽气通风措施。
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关于青岛爱尔家佳新材料有限公司 |
| 主要经营：聚脲，阻尼涂料，聚脲防水，聚脲防腐，聚脲耐磨，减振降噪，车用阻尼涂料&青岛爱尔家佳新材料有限公司位于美丽的海滨城市&&青岛，坐落于城阳区青大工业园内，占地面积12000㎡，是以化工技术专家和营销精英共同成立的民营股份公司，专业从事防水、防腐、耐磨系列喷涂聚脲弹性体、阻尼涂料、吸音材料等系列环保特种功能材料的研发、生产、营销和服务。
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