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1、卷钢涂料培训资料 涂料定义 是一种化工材料,可采用不同的施工工艺涂覆在物体表 面,形成黏附牢固、具有一定强度、连续的固态薄膜. 所形成的薄膜称为漆膜、涂膜或涂层. 涂料的作用 保护作用 在物体表面形成一层保护膜,以阻止或延缓氧气、水分 等对物体的侵蚀. 装饰作用 得到绚丽多彩的外观,美化生活居住环境. 特殊功能作用 如绝缘、导电、示温阻燃、杀菌防霉等. 涂料的组成 主要由树脂、颜填料、助剂、溶剂组成. 涂料组成 树脂 颜料 助剂 溶剂 漆膜性能主要影响因素 漆膜性能次要影响因素 对漆膜性能基本无影响 漆膜组分 挥发成分 树脂 植物油：桐油、亚麻仁油等； 天然树脂：松香、中国漆、虫胶等； 合成树
2、脂：醇酸树脂、聚酯树脂、氟碳树脂、环氧树 脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂等。 矿物：天然沥青、煤沥青等。 颜料 漆膜的“骨料”，赋予漆膜某些性能的固体微粒或微鳞片。 1 着色颜料：赋予漆膜颜色，钛白、碳黑、酞氰蓝、铝粉等。 2 防锈颜料： 化学防蚀：通过化学反应改变基材表面性质而防蚀，铬酸盐磷酸 盐、钼酸盐等。 物理隔绝:通过鳞片重叠防止腐蚀物浸入，铁红、云铁、玻璃鳞片 等 3 体质颜料：提高涂料的颜料体积浓度，降低成本，改善涂料的某些 性能。滑石 粉、瓷土、碳酸钙、重晶石粉等。 4 特种(功能)颜料：赋予漆膜某种特性的颜料。珠光颜料、荧光颜 料、示温颜料、生物毒性颜料、耐高温彩色复合颜料、含镍不
3、锈 钢片颜料等. 助剂 用量很小,但对颜料的分散及稳定性、漆膜的固化性、 漆膜表面的流平性等起到关键的作用. 不同种类的助剂分别在涂料的生产、贮存、涂装和成 膜等不同阶段发挥作用,能明显改善涂料或漆膜某一特 定的性能。 按用途分为:分散剂、消泡剂、流平剂、防沉剂、催干 剂、紫外光吸收剂、乳化剂、防霉剂、阻燃剂等。 作用的单一性导致多品种并用,相容性至关重要. 溶剂 溶解和分散成膜物质成液态物料，一般不参与成膜。 真溶剂：完全充分溶解成膜树脂。多为含氧溶剂。 潜溶剂：常温下不溶解成膜树脂，但升到一定温度时 能完全充 分溶解成膜树脂。 稀释剂：本身不溶解成膜树脂，但在树脂溶液中加入 一定数量，成膜
4、树脂不会析出。多为芳烃溶剂。 分散载体：成膜树脂不能被溶解，只以固态或液态微 粒分散在其中。 活性溶剂：既是溶剂，又参与成膜，成为漆膜的一部 分。 卷材用涂料及树脂 饱和聚酯树脂 多元醇与多元酸缩聚而成的主链中含酯键（RCOOR）的聚 合物。通过单体选择及合成条件控制能得到综合性能优异的漆膜 ，并有宽的调节范围。 支链聚酯树脂所成涂料黏度较大，增加漆膜交联密度，提高硬度 。 线形聚酯树脂所成涂料黏度较小，提高漆膜韧性和户外耐久性。 通过端羟基与氨基树脂或多异氰酸酯交联成膜。 通过端羧基与环氧树脂交联成膜。 高耐候聚酯漆：脂肪族多异氰酸酯固化的高分子量线形聚酯树脂 。 聚酯树脂的合成 由多元酸和
5、多元醇在高温下经缩合聚合而成. O O n HO-C-R-C-OH + (n+1)HO-R,-OH 多元酸 多元醇 HO-R, O-C-R-C-OR, n+ H2O O O 聚酯 水 聚酯树脂结构 化学结构聚酯类型分子量(g/mol) HO OH 线型,低分子量，羟基 功能 3,000- 6,000 HO OH 线型，高分子量，羟 基功能 10,000 -25,000 HO OH R-OH 支链，羟基功能 3,000- 5,000 聚酯固化剂 氨基树脂 聚氨酯树脂 氨基树脂 含氨基（NH2）化合物与甲醛缩合而成，含有羟甲基氨基（NHCH2OH ）或/和烷氧甲基氨基（NHCH2OR）的大分子物。
6、主要用作多种含羟 基树脂的交联固化剂。 尿醛树脂：附着好、便宜、耐候和耐水性差。 三聚氰胺甲醛树脂：较好的弹性与硬度、好的耐候性和光泽。 苯代三聚氰胺甲醛树脂： 三聚氰胺甲醛分子中一个氨基被苯取代，改善 脆性。较贵。 氨基树脂固化过程 六羟甲基甲基三聚氰胺(HMMM) CH3OCH2 CH2OCH3 N N N N CH3OCH2 CH2OCH3 CH2O N N + OH N CH CH3OCH2 CH2OCH3 N CH2 +ROH O CH Amino (氰胺) Polyester Polyester Polyester 聚氨酯树脂 主链中含有一定数量有由异氰酸酯基（N=C=O）与含活泼
7、氢化 合物反应形成的氨酯键（NHCOO）的成膜物。氢键的存 在漆膜高度的韧性和耐磨性； 附着性和与多种树脂的互容性好； 性能可调节幅度宽。 多异氰酸酯单体与小分子多羟基化合物制成多异氰酸酯预聚物； 多异氰酸酯预聚物与含羟树脂交联生成聚氨酯漆膜。 卷材涂料中主要使用封闭型多异氰酸酯。 O=C=NRN=C=O + 2HO C6H5 H5C6OCONHRNHCOOC6H5 Urethane Urethane Polyester Polyester Polyester Polyester CH OH NCO NCO OH CH CH CH C = O C = O O O NH NH 聚酯树脂的羟基与异
8、氰酸脂的NCO反应,在常温下非常活泼,因此用封闭型异氰酸酯。聚氨脂树脂 与各种材质的附着性，耐磨性，柔软性等物理性能超强，化学性能好，因此显示优秀涂膜物性 。 聚氨脂树脂固化过程 氟碳树脂 分子中含有一定数量氟原子的聚合物。 氟原子特点：电负性最大、共价半径仅大于氢、CF键能高。 氟原子的引入，漆膜具有极好的户外耐久性、化学稳定性、耐热 性和抗沾污性。 品种： 1聚含氟烯烃：聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯等。 2含氟烯烃与其他烯类化合物的共聚物：含氟烯烃-乙烯基醚共聚 物等。 3含氟化合物引入成膜树脂：多氟化聚醚等。 环氧树脂 带有环氧基团（CHCH2）的聚合物。 / O 漆膜对基板有极好的附着性，
9、很好的耐化学性、电绝缘性和与多 种树脂的互容性。但户外耐久性差。 主要用做底漆：环氧-氨基底漆；环氧-聚氨酯底漆； 环氧-聚酯底漆；线形环氧底漆。 预涂卷材生产 生产特点： 优点：连续快速；最佳涂装质量；生产效率高。 难点：生产控制及操作工艺要求高；一但出废、次品，数量较大 且不可返工。 对涂料的要求： 适当的施工黏度；无触变性；合适的溶剂挥发速度；涂料高温快 速固化；漆膜满 足加工和使用要求。 预涂卷材生产线及其运转 1 引入段。 2 预处理段： l清洗：除去基板表面的沾污物，提供洁净的金属表面。 l化学钝化：通过预处理剂化学作用，在基板表面形成稳定的转化 膜。 l 注意：预处理剂与基板的匹
10、配（冷轧钢板：氧化铁/磷酸盐型；热 镀锌板：复合氧化物型；电镀锌板：磷酸锌型；铝板：铬酸盐/氧 化物型）； l 喷淋式预处理控制预处理液的浓度和温度； l 辊涂式控制涂膜厚度。 3 涂装段：辊涂施工：控制涂料固含和黏度；保证一定的漆膜厚度 ；避免涂料和溶剂交叉使用。 漆膜固化：为达到PMT，考虑基板速度和炉温的平衡，接近最低 能耗。 4 成品接收段：制订合理的产品技术指标。 常用基板 冷轧钢板； 镀锌钢板（热镀锌板；电镀锌板；合金化板）； 镀锌铝合金板（Al/Zn 5/95；55/45）； 铝板； 不锈钢板。 现状及展望 正处于从数量到质量的调整时期。走向生产规范化，产品多样化 。 随着卷材产品使用领域的扩展和专用化，涂料研发重点是提高现 有品种质量的同时，重点研发溶剂型特性涂料。 从环保、节能角度降低涂料PMT和提高施工固体份，最具现实意 义。粉末涂料、水性涂料及辐射固化涂料等获得规模性应用，还 需一段时日。 谢谢!
