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环保型非浮型铝银浆关键技术的改进性研究

作　者: 谭崇洋
导　师: 张小林；林峰
学　校: 南昌大学
专　业: 化学工程
关键词: 铝粉铝银浆行星磨表面改性对比实验闪光涂料
分类号: TQ622
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

本文阐述了铝粉颜料的基本应用、制备方法、表面改性技术以及从理论上研究了铝粉片状化过程,探讨了铝银浆的原材料选择、制备工艺、表面改性以及金属闪光涂料的配制。1.制备铝银浆的主要原材料有铝粉和溶剂油,通过激光粒度分析仪、电镜扫描等方式对铝粉进行选择,以及采用闪点仪、气质联用设备、水分测定仪等设备对溶剂油进行分析对比,选择雾化微米球形铝粉及环保型烷烃溶剂油作为制备原材料;2.通过正交实验求得球磨最佳工艺,讨论了用行星式球磨机在球磨铝粉过程中的主要影响因素,包括球磨机的转速、球磨时间、油体积比、钢球填充量等,并对球磨后的片状铝粉粒子用激光粒度分析仪进行了粒度分析,得到最佳的球磨工艺为:球磨转速460r/min,研磨时间6.5h,油体积比27.5%,钢球填充量750g;3.通过表面改性剂实施对铝粉表面改性并讨论表面改性剂的选择、种类、用量、使用方法对改性过程的影响,经改性后的片状铝粉粒子通过扫描电镜(SEM)、X-射线能谱仪(EDS)、激光粒度分析仪等仪器进行了分析和表征,得到复合改性剂用量(相对于40g铝粉质量比)为:钛酸酯偶联剂0.925%(0.37g),润湿润湿分散剂1%(0.4g),高级脂肪酸油酸2%(0.8g),芥酸3%(1.2g):并通过复合改性实验及部分对比实验,得出制取一种非浮型铝银浆的最佳实验配方;4.配制应用于物体表面(马口铁和塑胶)的金属闪光涂料,并对金属闪光涂料的性能(外观、机械性能和特殊性能)进行了检测,得到金属闪光涂料的新配方;5.最后建立了铝银浆及其涂料产品质量标准检测体系,其中铝银浆检测项目达到9项,铝银浆金属闪光涂料检测项目共12项,规范了铝银浆颜料的生产,对制得一致性产品有重要意义。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-10
第1章引言  10-28
  1.1 铝粉颜料  10-16
    1.1.1 铝粉颜料的特性  11-12
    1.1.2 铝粉颜料的应用  12-14
    1.1.3 铝粉颜料的国内外发展状况  14-16
    1.1.4 铝粉颜料市场的发展趋势  16
  1.2 超细片状铝粉制备方法  16-21
    1.2.1 机械球磨法  16-17
    1.2.2 物理气相沉积法  17-18
    1.2.3 雾化法  18
    1.2.4 激光法  18-19
    1.2.5 化学燃烧法  19
    1.2.6 本文拟采用的片状铝粉的制备方法  19-21
  1.3 超细粉体的表面改性  21-23
    1.3.1 包覆改性法  21
    1.3.2 沉积改性  21
    1.3.3 机械化学法  21-22
    1.3.4 局部反应法  22
    1.3.5 微胶囊改性  22-23
  1.4 铝银浆表征方法  23-24
    1.4.1 铝银浆的粒度  23
    1.4.2 EDS/SEM  23-24
    1.4.3 其他检测项目  24
  1.5 金属闪光涂料  24-25
  1.6 本论文的研究目的  25-26
  1.7 本论文的研究路线  26-28
第2章原料选择与分析  28-38
  2.1 铝粉原料选择  28-30
    2.1.1 实验部分  28
    2.1.2 粒径分布图  28-29
    2.1.3 铝粉粒子扫描电镜图  29-30
    2.1.4 铝粉水分控制  30
  2.2 溶剂油  30-37
    2.2.1 溶剂油选择  30-32
    2.2.2 溶剂油检测  32-34
    2.2.3 溶剂油的成分分析  34-37
  2.3 本章小结  37-38
第3章行星磨制备铝银浆  38-56
  3.1 球磨工艺过程  38-41
    3.1.1 行星磨球磨机理  38-39
    3.1.2 铝粉片转化过程  39-40
    3.1.3 研磨助剂的选择  40-41
  3.2 实验部分  41-43
    3.2.1 实验原材料与仪器  41-42
    3.2.2 实验方法  42-43
  3.3 数据及工艺分析  43-52
    3.3.1 转速的影响  45-46
    3.3.2 研磨时间的影响  46-47
    3.3.3 油体积比的影响  47-48
    3.3.4 钢球填充率的影响  48-49
    3.3.5 比表面积关系  49-51
    3.3.6 溶剂油的影响  51
    3.3.7 助磨剂的影响  51
    3.3.8 结果与讨论  51-52
  3.4 对比实验  52-55
    3.4.1 磨球对比实验  52-53
    3.4.2 溶剂油对比实验  53-55
  3.6 本章小结  55-56
第4章铝粉表面改性  56-76
  4.1 铝粉表面改性  56
  4.2 表面改性的吸附机理  56-57
    4.2.1 化学吸附  56
    4.2.2 物理吸附  56-57
  4.3 表面改性剂的种类  57-60
    4.3.1 偶联剂  57-58
    4.3.2 润湿分散剂  58-59
    4.3.3 高级脂肪酸  59-60
  4.4 改性实验  60-70
    4.4.1 偶联剂改性  60-65
    4.4.2 脂肪酸改性  65-66
    4.4.3 润湿分散剂表面改性  66-70
  4.5 复合表面改性  70-75
    4.5.1 复合工艺配方  70
    4.5.2 铝银浆捏合抛光  70-71
    4.5.3 样品表征  71-75
  4.6 本章小结  75-76
第5章闪光金属涂料  76-81
  5.1 闪光金属涂料  76-77
    5.1.1 金属表面  76
    5.1.2 非金属表面  76-77
  5.2 实验部分  77-80
    5.2.1 实验方法  77-78
    5.2.2 金属涂料性能检测  78-79
    5.2.3 数据及工艺分析  79-80
    5.2.4 结果与讨论  80
  5.3 本章小结  80-81
第6章铝银浆及其涂料产品质量体系建设  81-83
第7章结论与展望  83-85
  7.1 结论  83-84
  7.2 展望  84-85
致谢  85-86
参考文献  86-89
附录 150#溶剂油气质谱联用分析报告  89-94
攻读学位期间的研究成果  94

环保型非浮型铝银浆关键技术的改进性研究

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