Polymer coatings : a guide to chemistry, characterization, and selected applications - Original PDF

دانلود کتاب Polymer coatings : a guide to chemistry, characterization, and selected applications - Original PDF

Author: Gijsbertus De With

0 (0)

توضیحات کتاب :

Materials always have been of crucial importance for society. The wide range of the presently existent materials provides a large variety of properties that have been put to full use for many applications. However, applications often require a combination of properties or, actually, different properties at different locations and times, dependent on the circumstances at hand. Hence, combinations of materials are important and, since properties at surfaces are usually required to be different from those in bulk, coatings have become an important branch of materials science.

سرچ در وردکت | سرچ در گودریدز | سرچ در اب بوکز | سرچ در آمازون | سرچ در گوگل بوک

879 بازدید 0 خرید

ضمانت بازگشت

ضمانت بازگشت

فایل های تست شده

فایل های تست شده

پرداخت آنلاین

پرداخت آنلاین

تضمین کیفیت

تضمین کیفیت

دانلود فوری

دانلود فوری

For nominally single-phase bulk materials, one can distinguish between inorganic, polymeric, and metallic materials. Furthermore, one has multiphase bulk materials, in which two or more clearly distinguishable phases coexist. If synthetic, they are usually called composites, but nature provides us with bio-composites, such as wood (with cellulose acting as skeleton, hemicellulose as matrix, and lignin as binder). A similar distinction can be made for coatings. In principle, each materials type can be applied as a coating over any of the other materials type, which is then used as substrate. However, while inorganic coatings are typically applied on metals and polymers, and metals coatings are mainly applied on metallic, inorganic, and polymer materials, polymer coatings are applied on almost any substrate, including composites. Actually, many (if not most) coatings can be considered themselves as multiphase materials, as frequently several different layers are applied, with one (or more) of the layers containing a particulate filler. In this book we restrict ourselves to polymer coatings, irrespective of the substrate. Note that surfaces of almost all metals are covered with an oxide, so that polymer coatings on metals or oxide substrates contain rather similar coating–substrate interfaces. A further distinction can be made with respect to coatings properties. One can consider the mechanical properties, like hardness and strength, the aesthetic properties, such as gloss and transparency, and a wide range of so-called functional properties, such as, a wettability or electrical conductivity. We will mainly focus on such functional coatings.

چکیده فارسی

 

برای مواد فله اسمی تک فاز، می توان بین مواد غیر گانیک، پلیمری و فلزی تمایز قائل شد. علاوه بر این، یکی دارای مواد حجیم چند فازی است که در آن دو یا چند فاز به وضوح قابل تشخیص با هم وجود دارند. اگر مصنوعی باشند، معمولاً کامپوزیت نامیده می‌شوند، اما طبیعت کامپوزیت‌های زیستی مانند چوب (با سلولز به عنوان اسکلت، همی سلولز به عنوان ماتریکس و لیگنین به عنوان چسبنده) در اختیار ما قرار می‌دهد. تمایز مشابهی را می توان برای پوشش ها ایجاد کرد. در اصل، هر نوع مواد را می توان به عنوان یک پوشش روی هر نوع مواد دیگر اعمال کرد، که سپس به عنوان زیرلایه استفاده می شود. با این حال، در حالی که پوشش‌های معدنی معمولاً روی فلزات و پلیمرها اعمال می‌شوند، و پوشش‌های فلزی عمدتاً روی مواد فلزی، معدنی و پلیمری اعمال می‌شوند، پوشش‌های پلیمری تقریباً بر روی هر بستری از جمله کامپوزیت‌ها اعمال می‌شوند. در واقع، بسیاری از پوشش‌ها (اگر نه بیشتر) را می‌توان خود را به عنوان مواد چند فازی در نظر گرفت، زیرا اغلب چندین لایه مختلف اعمال می‌شود که یک (یا چند) از لایه‌ها حاوی یک پرکننده ذرات هستند. در این کتاب، صرف نظر از زیرلایه، خود را به پوشش های پلیمری محدود می کنیم. توجه داشته باشید که سطوح تقریباً تمام فلزات با یک اکسید پوشیده شده است، به طوری که پوشش های پلیمری روی فلزات یا بسترهای اکسیدی دارای رابط های پوشش- بستر تقریباً مشابهی هستند. تمایز بیشتری را می توان با توجه به ویژگی های پوشش ایجاد کرد. می توان خواص مکانیکی مانند سختی و استحکام، خواص زیبایی شناختی مانند براقیت و شفافیت و طیف وسیعی از به اصطلاح خواص کاربردی مانند ترشوندگی یا رسانایی الکتریکی را در نظر گرفت. ما عمدتا بر روی چنین پوشش های کاربردی تمرکز خواهیم کرد.

 

ادامه ...

Title: Polymer coatings : a guide to chemistry, characterization, and selected applications Volume:
Author(s): Gijsbertus De With
Series:   Periodical:  
Publisher:   City:  
Year: 2018 Edition:  
Language: English Pages (biblio\tech): \578
ISBN: 9783527342105, 3527342109 ID: 2519655
Time added: 2020-05-12 05:24:06 Time modified: 2020-05-15 18:15:50
Library:   Library issue:  
Size: 24 MB (25167032 bytes) Extension: pdf

ادامه ...

1 Introduction 1.1 Scope 1 1.2 The Importance of Polymer Coatings 2 1.3 The General Constitution of Polymer Coatings 5 1.3.1 Binders and Crosslinkers 6 1.3.2 Pigments and Fillers 8 1.3.3 Additives 12 1.3.4 Solvents 12 1.4 Coating Requirements 14 1.5 Outline and Approach 15 References 16 Further Reading 16 2 Polymers and Network Characteristics 19 2.1 Polymers 19 2.1.1 Polymer Conformations 22 2.1.2 Entanglements 23 2.1.3 Crystallinity 24 2.1.4 Amorphous Polymers 26 2.2 Polymer Formation 30 2.2.1 Step-growth Polymerization 31 2.2.2 Branching and Gelation 33 2.2.3 Limits to the Preparation of Branched Polymers 36 2.2.4 Chain-growth Polymerization 38 2.3 Polymer Networks 41 2.4 Final Remarks 45 References 45 Further Reading 46 viii Contents 3 Thermoset Resins 47 3.1 Petro-based Thermoset Resins 47 3.2 Epoxy Systems 47 3.3 Acrylates and Acrylics 51 3.4 Isocyanates 53 3.5 Polyurethanes 55 3.6 Polyesters 56 3.7 Renewable Raw Materials 57 3.8 Drying Oils 63 3.9 Alkyds 65 References 68 Further Reading 69 4 Basic Coating Formulations 71 4.1 Coating Compositions in General 71 4.2 Solventborne Formulations 72 4.2.1 Solventborne High Solids Formulations 75 4.2.2 Chemistries of Solventborne High Solids Formulations 80 4.3 Waterborne Formulations 85 4.3.1 Chemistries of Waterborne Formulations 90 4.3.2 Challenges and Applications of Waterborne Formulations 93 4.4 Radiation Curing Formulations 96 4.4.1 Photoinitiators 97 4.4.2 Chemistries of Radiation Curing Formulations 99 4.4.3 Chemistries of Powder Coating Formulations 103 4.4.4 Pros and Cons of Radiation Curing 105 4.5 Final Remarks 106 References 108 Further Reading 108 5 Additives and Particulates 109 5.1 Types of Additives 109 5.2 Thickeners 110 5.2.1 Inorganic Thickeners 110 5.2.2 Organic Thickeners 112 5.3 Surface Active Agents 116 5.3.1 Wetting and Dispersing Agents 117 5.3.2 Antifoaming Agents 117 5.3.3 Adhesion Promoters 118 5.4 Surface Modifiers 120 5.5 Leveling and Coalescing Agents 120 5.6 Catalytically Active Additives 121 5.6.1 Dryers 122 5.6.2 Other Catalysts 123 5.7 Special Effect Additives 128 5.8 Particulates 130 Contents ix References 133 Further Reading 134 6 Application Methods 135 6.1 Conventional Deposition Techniques 135 6.1.1 Brushing and Rolling 135 6.1.2 Spraying 136 6.2 Laboratory and Industrial Methods 138 6.2.1 Doctor Blade Coating 138 6.2.2 Spin Coating 139 6.2.3 Dip Coating 141 6.3 Powder Coating 142 6.4 An Example: Automotive Coatings 147 6.4.1 Electrodeposition 147 6.4.2 The Automotive Coating Buildup 150 6.5 Network Formation Assessment 151 References 152 Further Reading 152 7 Physical–Chemical Aspects 155 7.1 Intermolecular and Mesoscopic Interactions 155 7.1.1 Intermolecular Interactions 155 7.1.2 Mesoscopic Interactions: Continuum Aspects 159 7.1.3 Lifshitz Theory 164 7.1.4 The Derjaguin Approximation 166 7.1.5 Mesoscopic Interactions: Molecular Aspects 167 7.2 Polymer Solubility 170 7.3 Interfacial Aspects 173 7.3.1 Surface Thermodynamics 173 7.3.2 Representative Behavior 178 7.3.3 Wetting of Ideal Surfaces 181 7.3.4 Estimating Surface Helmholtz Energy 184 7.3.5 Wetting of Real Surfaces 189 7.4 Dispersions 193 7.5 Emulsions 196 7.5.1 Basic Types of Emulsions 196 7.5.2 The HLB Concept 198 7.6 Coagulation Kinetics 202 7.6.1 Unhindered Coagulation 202 7.6.2 Hindered Coagulation 204 7.7 Self-assembly 207 7.7.1 SCF Computations 207 7.7.2 An Example: Surfactant Modeling 209 7.7.3 Another Example: Fluorine Segregation 212 7.8 Final Remarks 213 References 213 Further Reading 219 x Contents 8 Chemical and Morphological Characterization 221 8.1 The Need for Characterization 221 8.2 IR and Raman Spectroscopy 222 8.3 NMR 227 8.4 Functional Group Analysis 236 8.5 XPS, SIMS, and LEIS 239 8.6 SEC 241 8.7 MALDI–MS 242 8.8 XRD 245 8.9 Optical Microscopy 250 8.9.1 Phase Contrast Microscopy 253 8.9.2 Fluorescence Microscopy 254 8.9.3 Confocal Scanning Microscopy 254 8.9.4 Polarized Light Microscopy 255 8.10 Electron Microscopy 256 8.10.1 TEM 256 8.10.2 SEM 259 8.10.3 STEM 260 8.10.4 Sample Preparation and Related Issues 260 8.11 Surface Probe Microscopy 262 8.12 Thickness and Beyond 265 8.13 Final Remarks 266 References 266 Further Reading 271 9 Thermal and Mechanical Characterization 273 9.1 Thermal Characterization 273 9.1.1 DSC 273 9.1.2 TGA 277 9.2 Permeability–Diffusivity–Solubility Analysis 278 9.3 Mechanical Constitutive Behavior 285 9.3.1 Analogous Models 288 9.3.2 Generalization: The Boltzmann Superposition Principle 291 9.3.3 Dynamic Response 293 9.3.4 The Time–Temperature Equivalence 296 9.3.5 The Free Volume and Other Approaches 297 9.4 A Brief Review of Experimental Data 300 9.4.1 Local and Cooperative Processes 301 9.4.2 Chain Motion 303 9.4.3 Mechanisms in Partially Crystalline Materials 306 9.5 Mechanical Characterization 307 9.5.1 DMTA 307 9.6 Hardness 312 9.6.1 Vickers, Knoop, Berkovich, and Brinell Hardness 312 9.6.2 Nanoindentation 314 9.6.3 Estimating the Stress–Strain Curve 315 9.6.4 Empirical Hardness Tests 316 Contents xi 9.7 Internal Stress Analysis 317 9.8 Adherence 319 9.8.1 Thermodynamic Considerations 319 9.8.2 Thermomechanical Considerations: Monoliths 323 9.8.3 Thermomechanical Considerations: Bimaterials 330 9.8.4 Coating Adherence 334 9.8.5 Testing Coating Adherence 337 9.8.6 Practical Tests 341 9.9 Final Remarks 342 References 342 Further Reading 345 10 Rheological Aspects 347 10.1 The Importance of Rheology 347 10.2 Rheological Characterization 348 10.2.1 Hydrodynamic Interactions 352 10.2.2 Dissolvable Polymers 359 10.3 Rheological Control of Paints 362 10.3.1 Powder Coatings 362 10.3.2 Thickening in Waterborne Paints 363 10.4 Viscosity of Paints During Curing 366 References 368 Further Reading 370 11 Appearance 371 11.1 Defects 371 11.2 The Characterization of Color 379 11.2.1 Light Sources 380 11.2.2 Color Sensing, Perception, and Quantification 381 11.2.3 Scattering, Absorption, and Color 384 11.2.4 Addition and Subtraction Systems 387 11.2.5 Color Tolerancing 391 11.3 The Characterization of Feel or Haptic Property 393 11.3.1 QDA of Haptic Coatings: An Example 394 References 397 Further Reading 398 12 Electrically Conductive Coatings 399 12.1 Typical Applications 399 12.2 Electrical Conductivity Measurements 401 12.3 Intrinsically Conductive Polymers 403 12.3.1 Some Conductivity Theory 406 12.3.2 Simple Band Theory 407 12.3.3 Doping 413

ادامه ...
برای ارسال نظر لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید
ادامه ...
پشتیبانی محصول

۱- در صورت داشتن هرگونه مشکلی در پرداخت، لطفا با پشتیبانی تلگرام در ارتباط باشید.

۲- برای خرید محصولات لطفا به شماره محصول و عنوان دقت کنید.

۳- شما می توانید فایلها را روی نرم افزارهای مختلف اجرا کنید(هیچگونه کد یا قفلی روی فایلها وجود ندارد).

۴- بعد از خرید، محصول مورد نظر از صفحه محصول قابل دانلود خواهد بود همچنین به ایمیل شما ارسال می شود.

۵- در صورت وجود هر مشکلی در فرایند خرید با تماس بگیرید.