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1、湖南大学 硕士学位论文 新型氟碳涂料的制备及性能与其在轨道牵引车辆中的应用（工 艺）研究 姓名：张煜 申请学位级别：硕士 专业：材料工程 指导教师：程英亮;付俊英 20051015 工程硕士学位论文 II 摘 要 本文以 FEVE 氟碳树脂、丙烯酸树脂为主要成膜物质，添加助剂、颜料、溶 剂，按照氟碳涂料生产工艺进行操作，制备了轨道牵引车辆用新型氟碳涂料。系 统考察了 FEVE 氟碳树脂、FEVE 氟碳树脂丙烯酸树脂的耐候性；助剂、颜料、 溶剂对氟涂料制备及性能的影响；氟碳涂料在钢铁材料、铝合金、镁合金材料上 的施工工艺；氟碳涂料在轨道牵引车辆车体外墙板、转向架、变压器油箱、铝合 金车门、镁合金
2、风管等工件上的应用和施工。利用 QVU 老化仪进行人工加速老化 性能试验，测其耐候性，探讨了氟碳涂料的耐候性能与树脂、颜料、助剂之间的 关系。利用盐雾箱进行盐雾试验，测其耐腐蚀性，探讨了氟碳涂料配套涂层耐腐 蚀性与底漆、底材之间的关系。同时将所制备的氟碳涂料，检测其流出时间、细 度、遮盖力、双组分涂料试用期、干燥时间、施工性及膜厚、颜色、外观、光泽、 变弯曲性能、杯突试验、附着力、耐冲击、硬度、耐水性、耐汽油性、耐酸碱性、 耐热性、耐温度等性能，探讨了氟碳涂料应用于轨道牵引车辆上的可行性。 确立了白色氟碳面漆的配比为：进口 FEVE 氟碳树脂 20、国产 FEVE 氟碳树 脂 20、国产丙烯酸
3、树脂 10、分散剂 0.8、消泡剂 0.5、流平剂 0.5、附着力促进剂 0.5、防沉剂 0.2、导电率控制剂 1、紫外光吸收剂 0.5、光稳定剂 0.5、消光剂 5、 金红石型钛白粉 30、混合溶剂 1015；固化剂 20，制备的涂料各项性能指标均符 合 TB/T 2393-2001 标准要求，其耐候性 2000h 以上。 确立了黑色氟碳面漆的配比为：进口 FEVE 氟树脂 28、国产 FEVE 氟碳树脂 28、国产丙烯酸树脂 14、分散剂 3、消泡剂 0.5、流平剂 0.5、附着力促进剂 0.5、 防沉剂 0.1、导电率控制剂 1、紫外光吸收剂 0.5、光稳定剂 0.5、消光剂 7、炭黑
4、3、 混合溶剂 1015；固化剂 25，制备的涂料各项性能指标均符合 TB/T 2393-2001 标 准要求，其耐候性 2000h 以上。 确立了银色氟碳闪光漆的配比为：进口 FEVE 氟碳树脂 28、国产 FEVE 氟碳 树脂 28、国产丙烯酸树脂 14、分散剂 1.5、消泡剂 0.5、流平剂 0.5、附着力促进 剂 0.5、防沉剂 0.2、紫外光吸收剂 0.5、光稳定剂 0.5、银浆 6、混合溶剂 1520； 固化剂 25，制备的涂料各项性能指标均符合 TB/T 2393-2001 标准相关要求。 研究了氟碳涂料在钢铁材料、铝合金、镁合金材料上涂层体系的配套性，通 过实验确定在钢铁材料上
5、涂层体系为某品牌的浅灰环氧底漆、铁路常用的某品牌 聚酯腻子、改性聚酯腻子、聚氨酯中涂漆，在镁合金、铝合金材料上涂层体系为 某品牌的锌黄环氧底漆、铁路常用的某品牌聚酯腻子、改性聚酯腻子、聚氨酯中 涂漆。 新型氟碳涂料的制备及性能与其在轨道牵引车辆中的应用(工艺)研究 III 制定了轨道牵引车辆车体外墙板上的施工工艺流程为：喷浅灰环氧底漆涂 刮 45 遍腻子喷聚氨酯中涂漆喷氟碳面漆。经过产品质量检查，结果符合其 施工及涂装验收要求。 制定了轨道牵引车辆转向架上的施工工艺流程为： 喷浅灰环氧底漆涂刮 1 2 遍腻子喷氟碳面漆。经过产品质量检查，结果符合其施工及涂装验收要求。 制定了轨道牵引车辆配件的
6、施工工艺流程。其中，变压器油箱的施工工艺流 程为浅灰环氧底漆局部涂刮腻子喷聚氨酯中涂漆喷氟碳面漆；铝合金车门、 镁合金风管等配件的施工工艺流程为锌黄环氧底漆局部涂刮腻子喷聚氨酯中 涂漆喷氟碳面漆。经过产品质量检查，结果符合其施工及涂装验收要求。 本文研制的氟碳涂料由于选择了 FEVE 氟碳树脂和丙烯酸树脂，使其不但能 够常温或低温烘烤(60)干燥成膜，而且具有良好的丰满度和施工性能，作为涂装 材料施工于轨道牵引车辆上，可以明显提高轨道牵引车辆涂层的耐候性、耐腐蚀 性、耐化学品性、耐温变性等。通过人工加速老化试验，结果表明氟碳涂料是聚 氨酯涂料的一倍以上，预计轨道牵引车辆的大修期可以从使用聚氨酯
7、涂料的 35 年延长至使用该种氟碳涂料的 610 年。 关键词：氟碳涂料；FEVE 树脂；丙烯酸树脂；耐候性；轨道牵引车辆；施工(应用) 工艺 工程硕士学位论文 IV Abstract This thesis discusses the preparation of fluorocarbon paint for track traction vehicles. The fluorocarbon paint adopts FEVE resin and propenoic acid resin as the main film forming material with aids, colors,
8、 solvent, according to manufacture process of fluorocarbon paint. This system takes weathering resistance of FEVE fluor resin and FEVE fluorine resin + propenoic acid resin into consideration, as well as the influence of acids, colors and solvent to the preparation and characteristics of fluorocarbo
9、n paint, operation workmanship of fluorocarbon paint on steel, aluminum alloy and magnesium alloy and the application and operation of fluorocarbon paint on workpieces on track traction vehicles such as exterior wall plate of carbody, bogie, oil box of transformer, aluminum alloy car door and magnes
10、ium alloy air pipe. Artificial accelerated ageing characteristic test is executed by QVU aging device to measure its weathering resistance and to probe into the relationship between the weathering resistance of the fluorocarbon paint and resin, colors and aids. Salt spray test is executed by adoptin
11、g salt spray box to test its stain resistance and to probe into the relationship between its stain resistance of mating coating of the fluorocarbon paint and primer and substrate. At the same time, we check out its characteristics such as outflow time, fineness, screen capability, trial-use period o
12、f double constituent coating, drying time, construction application, film thickness, color, appearance, brightness, bending characteristics, bulge test, adhesion, shockproof, hardness, water resistance, petrol resistance, acid and alkali proof, heat proof and temperature proof and to probe into the
13、feasibility of applying fluorocarbon paint to track traction vehicles. White fluorocarbon topcoat is confirmed to be: imported FEVE fluor resin 20, localized FEVE fluor resin 20, localized acrylic resin 10, disperser 0.8, antifoaming agent 0.5, leveling agent 0.5, adhesion accelerator 0.5, anti-sedi
14、ment agent 0.2, conductivity control agent 1, ultraviolet light absorbent 0.5, light stabilizer 0.5, delusterant 5, black pigment 3, mixed solvent 10-15; hardener 25. All the characteristic index of the prepared paint can meet the requirement of TB/T 2393-2001 and the weathering resistance is above
15、2000h. Black fluorocarbon topcoat is confirmed to be: imported FEVE fluor resin 28, localized FEVE fluor resin 28, localized acrylic resin 14, disperser 3, antifoaming agent 0.5, leveling agent 0.5, adhesion accelerator 0.5, anti-sediment agent 0.1, conductivity 新型氟碳涂料的制备及性能与其在轨道牵引车辆中的应用(工艺)研究 V con
16、trol agent 1, ultraviolet light absorbent 0.5, light stabilizer 0.5, delusterant 7, black pigment 3, mixed solvent 10-15; hardener 25. All the characteristic index of the prepared paint can meet the requirement of TB/T 2393-2001 and the weathering resistance is above 2000h. Argent fluorocarbon flashing lacquer is confirmed to be: imported FEVE fluor resin 28, localized FEVE fluor resin 28, localized acrylic resin
