防污涂料配方还原是一个复杂的过程,需要综合运用多种分析技术和专业知识。以下是一般的配方还原步骤和方法: 样品预处理:将防污涂料样品进行粉碎、溶解、过滤等处理,以便后续分析。例如,如果样品是固体涂料,可以用适当的溶剂(如二甲苯、乙酸丁酯等)进行溶解,通过过滤去除不溶性杂质。 成分分离与提纯:采用柱层析、凝胶渗透色谱等方法,将涂料中的各种成分进行分离和提纯,以便分别进行分析。 结构与成分分析 傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析:通过 FTIR 可以确定涂料中所含的化学键和官能团,从而判断聚合物的类型,如氟碳树脂、丙烯酸树脂等。 气相色谱 - 质谱联用(GC-MS)分析:用于检测涂料中的小分子成分,如溶剂、助剂、添加剂等。通过 GC-MS 可以确定这些成分的化学结构和相对含量。 扫描电子显微镜 - 能谱分析(SEM-EDX):SEM 可以观察涂料的表面形貌和微观结构,EDX 则可以分析涂料表面的元素组成,帮助确定是否含有纳米填料、金属氧化物等成分。 X 射线衍射分析(XRD):用于确定涂料中是否含有结晶性物质,如二氧化硅、滑石粉等填料,并可以分析其晶体结构和晶型。 配方推断与优化:根据成分分析的结果,推断防污涂料的配方组成。结合涂料的性能要求和应用场景,对配方进行优化和调整。例如,如果分析结果显示涂料中氟碳树脂的含量较低,可能会影响其防污性能,可以适当增加氟碳树脂的比例,通过实验验证性能是否得到改善。 以某低表面能海洋防污涂料为例,通过 FTIR 分析确定其基料为氟碳树脂,GC-MS 检测出溶剂为二甲苯和乙酸丁酯,助剂包括甲基硅油和邻苯二甲酸二正辛酯,SEM-EDX 观察到涂料表面有纳米二氧化钛填料。根据这些结果,可以推断出该防污涂料的大致配方,并通过调整颜料体积浓度(PVC)等参数,优化涂料的防污性能
水泥微膨胀剂的配方因膨胀机理和应用场景不同而有所差异,以下是几种常见的水泥微膨胀剂配方及相关说明: 硫铝酸钙类微膨胀剂 配方组成:硫铝酸钙类组分 1000-3500 份、发气组分 6-10 份、改性增强组分 20-35 份、改性膨润土 200-1000 份。 具体示例:80-200 目的偶氮二甲基酰胺 8 份、80-200 目的硼酸 15 份、80-200 目的酒石酸 10 份、C-S-A 膨胀剂 2000 份、改性膨润土 600 份。 作用原理:发气组分在强碱性环境下分解产生气体,在水泥塑性阶段产生膨胀;硫铝酸钙类组分在水泥硬化阶段与水化产物反应生成钙矾石,持续产生膨胀,补偿水泥收缩。 氧化钙类微膨胀剂 配方组成:以氧化钙为主要膨胀成分,通常还会添加一些延缓氧化钙反应的物质,如聚乳酸、蔗糖、聚甘油脂肪酸酯改性高温蜡等。 具体示例:专利 CN112939508B 通过电石渣中提取氧化钙,再外加聚乳酸和蔗糖外裹制得微膨胀剂,其中蔗糖用于调控电石渣的水化速度,聚乳酸用于延迟 CaO 水化的时间。 作用原理:氧化钙与水反应生成氢氧化钙,体积膨胀,但由于氧化钙活性高,需通过包裹等方式延缓其反应,使其在水泥硬化阶段产生有效膨胀。 传统轻金属类膨胀剂 配方组成:主要成分是、铁粉等轻金属,用量约为水泥质量的 0.3%-1.0%。 作用原理:轻金属与碱性水泥发生化学反应,产生氢气,使水泥体积膨胀,起到提高水泥强度的作用。 复合类微膨胀剂 配方组成:由硫铝酸盐膨胀剂、碳酸钙晶须、聚乙二醇等组成,其中硫铝酸盐膨胀剂、碳酸钙晶须、聚乙二醇的质量比例为 3-4:2-3:0.8-1.2。 作用原理:聚乙二醇作为缓释剂包裹硫铝酸盐膨胀剂和碳酸钙晶须,利用水化热使聚乙二醇溶解,释放硫铝酸盐膨胀剂,产生气体形成微孔,碳酸钙晶须则填充微孔,补强强度。