基于DOE的水性UV哑光面漆的配方优化

发布时间：2020-09-03 10:40

　　 本课题来源于广东H涂料公司申报的环保科技项目,该项目旨在通过DOE技术设计一款水性UV哑光面漆配方并进行配方优化,水性UV漆是H涂料公司计划推广的战略型产品,因为其高效环保,无毒无害,是家具行业“油转水”的主要方式之一,市场潜力巨大。本文主要研究了DOE方法在水性UV漆配方设计及优化中的应用,基于单因素实验中对影响水性UV漆性能的各因子的分析,运用DOE全因子设计研究了各显著因子的效应,并建立有效模型,通过分析预测刻画器曲线得到各显著因子的范围;运用混料最优设计进一步优化配方得到最佳的混料组合,试验结果表明:DOE方法可根据较少的实验结果,建立有效的模型,预测出最佳的实验方案和最优结果,按照模型预测的混料配方经过实验测试达到了预期目标。本文运用DOE方法完成了水性UV涂料配方的设计及优化,与传统的研发方式对比,缩短了研发周期,减少了人员投入,效率至少提升50%以上,同时大大提升了试验的可靠性,根据DOE方法建立的混料模型具有可靠性和可预测性,实验结果经验证具有实际意义,也为后续更多涂料配方的优化奠定了一定的理论和实际的基础。
【学位单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TQ637
【部分图文】：

技术路线图

10润湿分散剂、消泡剂、流平剂、光引发剂和助溶剂的混合物，分散15分钟后，再加入消光粉和增稠剂，1500 r/min分散15分钟后加入去离子水后即获得水性UV哑光面漆。如图2-1（图左为涂料搅拌分散，图右为得到的水性UV涂料）图 2-1 制备水性 UV 漆2.2.水性 UV 哑光面漆的施工及性能测试方法2.2.1 水性 UV 哑光面漆的施工工艺水性UV漆干燥成膜要经历二个阶段即水分的预挥发干燥和紫外线照射固化成膜。预干燥是光固化之前必须有的一道工序，一般先通过红外或热风烘烤来缩短水分蒸发的时间，随着水分逐渐挥发，之前分散在水中的聚合物颗粒逐渐靠拢，成为不可逆的相互连结；后期分散相粒子开始凝结，含官能团的固化基分子在光引发剂的引发下通过照射紫外线在界面以及内部发生固化反应。水性UV漆的涂装工艺大致可分为以下几个步骤：（1）使用1.8mm口径的手工喷枪将制备好的油漆均匀喷涂在试板上，喷涂量在100g/m2左右，（见图2-2-①）（2）将喷涂好的试板放入红外线/热风烘道中待干流平10-15min使水完全挥发（试板涂膜从淡蓝色变成完全透明）后表干；（见图2-2-②③）（3）将水分挥发完全的试板放入UV高压汞灯灯箱中进行紫外线固化成膜，固化能量一般为UVA500mj/cm2（见图2-2-④⑤）

2左右，（见图2-2-①）（2）将喷涂好的试板放入红外线/热风烘道中待干流平10-15min使水完全挥发（试板涂膜从淡蓝色变成完全透明）后表干；（见图2-2-②③）（3）将水分挥发完全的试板放入UV高压汞灯灯箱中进行紫外线固化成膜，固化能量一般为UVA500mj/cm2（见图2-2-④⑤），（4）待试板完全冷却后测试光泽（见图2-2-⑥）具体工艺流程见图2-2：

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 白正阳;;车辆冬季养护小知识[J];汽车与驾驶维修(汽车版);2017年02期

2 袁杨;楼杭锋;;不同配方白色水性面漆的漆膜性能研究[J];上海涂料;2017年06期

3 虞博翔;;小小粉刷匠[J];小学生导刊(高年级);2017年Z1期

4 韩来任;;汽车涂装技能规范操作方法[J];科学家;2017年17期

5 孔建平;翟立峰;董浩;李晓培;;拖拉机面漆件工位器具的设计与应用[J];机械研究与应用;2013年01期

6 李一峰;沈群书;吴海权;;零部件面漆化工艺的研究及其在工程机械中的应用[J];广西轻工业;2009年02期

7 王健;;客车面漆起泡原因分析[J];客车技术与研究;2007年04期

8 程凤宏;面漆起泡事例原因分析[J];现代涂料与涂装;2005年06期

9 姚明,罗秀云;喷漆施工中常用面漆的种类及施工方法(上)[J];汽车与配件;2002年14期

10 余汉斌,吴德贵;轿车面漆抛光痕消除方法探讨[J];现代涂料与涂装;1999年04期

相关会议论文 前10条

1 李文峰;徐洪雷;袁小晶;;面漆线的管理及缺陷分析[A];科技创新与节能减排——吉林省第五届科学技术学术年会论文集（上册）[C];2008年

2 马小军;田岳龙;史文博;赵忠福;;建筑外保温墙面岩面漆施工技术[A];河南省建筑业行业优秀论文集(2009)[C];2009年

3 张兴中;;厚浆型环氧防腐面漆的研制[A];第九次全国环氧树脂应用技术学术交流会论文集[C];2001年

4 尹利英;陆斌;杨丹;;新车型开发过程中面漆DPU整改方案[A];第十四届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集[C];2017年

5 张澍;;水性单涂层实色面漆材料的氙灯老化试验研究[A];2018中国汽车工程学会年会论文集[C];2018年

6 傅强;夏范武;董观秀;胡中;严俊;;水性汽车本色面漆的研制[A];环保型涂料及涂装技术研讨会论文集[C];2000年

7 曹冬;杨玢玢;王愿;;LSA162外部面漆喷涂工艺研究与应用论文[A];第九届沈阳科学学术年会论文集（信息科学与工程技术分册）[C];2012年

8 陈顺凉;黄瑞村;薛永富;;耐黄变型UV塑料面漆的研究[A];中国辐射固化研讨会’04论文集[C];2004年

9 卞大荣;卞直兵;冯有富;;石油、石化、冶金、船舶、桥梁、电力行业防腐涂料施工推荐方案[A];LNG绿色船舶和LNG船舶与海洋工程技术创新发展交流会论文集[C];2014年

10 卞大荣;卞直兵;冯有富;;石油、石化、冶金、电力行业防腐涂料施工推荐方案[A];2007全国保温材料技术交流会论文汇编[C];2007年

相关重要报纸文章 前10条

1 李己平;一汽大众巨资建成新面漆线[N];经济日报;2003年

2 凤英;轿车的面漆[N];市场报;2001年

3 通讯员 范玲;佐敦涂料推出多款高性能环保型面漆[N];建筑时报;2010年

4 记者　陈建强;国产汽车有望用上国产面漆颜料[N];光明日报;2003年

5 艾琳;呵护未必勤擦拭[N];山西日报;2001年

6 王远;用航天飞机的面漆保护爱车[N];中国机电日报;2001年

7 老西;不要过分擦拭汽车[N];中国机电日报;2000年

8 周艳;家具面漆修补窍门[N];中华建筑报;2004年

9 周艳;家具面漆修补窍门[N];中华建筑报;2004年

10 劳西;不要过分擦拭汽车[N];中国消费者报;2000年

相关硕士学位论文 前10条

1 袁松;高泳透力汽车电泳底漆固化剂及面漆多元醇树脂研究[D];湖南大学;2018年

2 李小康;基于DOE的水性UV哑光面漆的配方优化[D];华南理工大学;2018年

3 王善;高硬度抗回粘单组分水性木器面漆的制备及性能研究[D];华南理工大学;2015年

4 金巍;集装箱用高效隔热防腐面漆的研究[D];华南理工大学;2017年

5 麦桂康;水性丙烯酸树脂的制备及其在卷材面漆的应用[D];武汉工程大学;2016年

6 刘军;用于卷材的聚酯背面漆的研制[D];中南大学;2007年

7 高菲菲;集装箱用水性环氧内面漆的制备与性能研究[D];华南理工大学;2012年

8 徐宁;水性单组分聚氨酯木器面漆及底漆的制备与性能研究[D];华南理工大学;2011年

9 庄晓彤;家电卷材涂料的应用与研究[D];复旦大学;2011年

10 李志明;亲水面漆与防腐底漆的制备及协同作用的研究[D];合肥工业大学;2003年

本文编号：2811323