高考江苏卷英语试题及参考答案ppt课件

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1、 3.1 3.1涂料概述涂料概述 涂料:是一种涂覆在物体外表同时能构成结实涂料:是一种涂覆在物体外表同时能构成结实附着的延续薄膜的配套性工程资料。附着的延续薄膜的配套性工程资料。 一、一、 涂料的作用:涂料的作用: 维护作用维护作用 装饰作用装饰作用 颜色标志颜色标志 特殊用途特殊用途二、涂料的分二、涂料的分类类 从成膜物分从成膜物分类类,可分,可分为为两大两大类类。一。一类类是是转换转换型或反响型涂料料;另一型或反响型涂料料;另一类类是非是非转换转换型或型或挥发挥发型型涂料。涂料。 转换转换型涂料在成膜型涂料在成膜过过程中伴有化学反响,普程中伴有化学反响,普通均构成网状交通均构成网状交联联构

2、造,因此,成膜物相当于构造,因此,成膜物相当于热热固型聚合物,固型聚合物,转换转换型涂料又分型涂料又分为为两两类类:一:一类类是气是气干型的,在常温下可交干型的,在常温下可交联联固化,如醇酸固化,如醇酸树树脂涂料;脂涂料;另另类类是烘烤型的,需在高温下完成反响,如氨是烘烤型的,需在高温下完成反响,如氨基漆等。基漆等。 非非转换转换型涂料的成膜型涂料的成膜仅仅仅仅是溶是溶剂挥发剂挥发,成膜,成膜过过程中聚合物不程中聚合物不发发生任何化学反响,成膜物是生任何化学反响,成膜物是热热塑型聚合物,如硝基漆、塑型聚合物,如硝基漆、氯氯化橡胶漆等。化橡胶漆等。按能否有颜料分为:清漆,色漆等;按能否有颜料分为

3、:清漆,色漆等;按形状分为;水性涂料,溶剂型涂料,粉末涂料,按形状分为;水性涂料,溶剂型涂料,粉末涂料, 高固体分涂料,无溶剂涂料等高固体分涂料,无溶剂涂料等按用途分为:建筑涂料,汽车漆,飞机漆,木器按用途分为:建筑涂料,汽车漆,飞机漆,木器 漆等;漆等;按固化方式分为:常温固化涂料,高温固化涂料,按固化方式分为:常温固化涂料,高温固化涂料, 射线固化涂料;射线固化涂料;按涂装方式分为:喷漆,浸漆,供漆,电泳漆等;按涂装方式分为:喷漆,浸漆,供漆,电泳漆等;按施工工序分为:底漆,腻子,二道漆,面漆,按施工工序分为:底漆,腻子,二道漆,面漆, 光漆等;光漆等;按涂膜的特殊功能分为:绝缘漆,防锈漆

4、按涂膜的特殊功能分为:绝缘漆,防锈漆 防腐蚀漆等。防腐蚀漆等。三、涂料的命名:三、涂料的命名:a a全名颜料或颜色称号十成膜物质称号十全名颜料或颜色称号十成膜物质称号十 根本称号。根本称号。 例;红醇酸磁漆,锌黄酚醛防锈漆。例;红醇酸磁漆,锌黄酚醛防锈漆。b b对于某些有专业用途及特性的产品必要时在对于某些有专业用途及特性的产品必要时在 成膜物质后应加以阐明成膜物质后应加以阐明 例:醇酸导电磁漆,白硝基外用磁漆。例:醇酸导电磁漆,白硝基外用磁漆。四、涂料成膜机理四、涂料成膜机理 涂膜的枯燥或固化:涂料涂布于物体外表涂膜的枯燥或固化:涂料涂布于物体外表上后,由液体或不延续的粉末形状转变为致密的上

5、后,由液体或不延续的粉末形状转变为致密的固体延续薄膜的过程。固体延续薄膜的过程。1. 1.物理机理固化物理机理固化 依托涂料中溶剂的蒸发或热熔的方式而得依托涂料中溶剂的蒸发或热熔的方式而得到干硬涂膜的枯燥过程称为物理机理固化。这是到干硬涂膜的枯燥过程称为物理机理固化。这是普通可塑性涂料的成膜方式。普通可塑性涂料的成膜方式。 为了得到平整光滑的漆膜,必需选择好溶为了得到平整光滑的漆膜,必需选择好溶剂。假设溶剂挥发太快,浓度很快升高,外表的剂。假设溶剂挥发太快,浓度很快升高,外表的涂料会因粘度过高失去流动性,结果漆膜不平整;涂料会因粘度过高失去流动性,结果漆膜不平整;另外溶剂不同会影响漆膜中聚合物

6、分子的形状,另外溶剂不同会影响漆膜中聚合物分子的形状,导致漆膜的微观形状出现很大差别。导致漆膜的微观形状出现很大差别。2. 2.化学成膜方式化学成膜方式 化学成膜是指先将可溶的化学成膜是指先将可溶的( (或可熔的或可熔的) )低相对低相对分子质量的聚合物涂覆在基材外表以后,在加温分子质量的聚合物涂覆在基材外表以后,在加温或其他条件下,分子间发生反响而使相对分子质或其他条件下,分子间发生反响而使相对分子质量进一步添加或发生交联而成坚韧的薄膜的过程,量进一步添加或发生交联而成坚韧的薄膜的过程,这种成膜方式是热固性涂料的成膜方式。这种成膜方式是热固性涂料的成膜方式。 如:干性油和醇酸树脂经过和氧气的

7、作用如:干性油和醇酸树脂经过和氧气的作用成膜,氨基树酯与含羟基的醇酸树酯、聚酯和丙成膜,氨基树酯与含羟基的醇酸树酯、聚酯和丙烯酸树脂经过醚交换反响成膜,环氧树酯与多元烯酸树脂经过醚交换反响成膜,环氧树酯与多元胺交联成膜等都是利用化学反响方式成膜的。胺交联成膜等都是利用化学反响方式成膜的。3. 3.乳胶的成膜乳胶的成膜 乳胶是经过乳液聚合制备的,是固体颗粒分乳胶是经过乳液聚合制备的,是固体颗粒分散在延续相水中,乳胶的黏度和聚合物的相对分散在延续相水中,乳胶的黏度和聚合物的相对分子质量无关,因此当固含量高达子质量无关,因此当固含量高达50%50%以上时,即以上时,即使相对分子质量很高也有较低的黏度

8、。乳胶在涂使相对分子质量很高也有较低的黏度。乳胶在涂布以后,随着水分的蒸发,胶粒相互接近,依托布以后,随着水分的蒸发,胶粒相互接近,依托分子间作用力可构成透明、坚韧、延续的薄膜。分子间作用力可构成透明、坚韧、延续的薄膜。五、涂料的组成五、涂料的组成 主要成分为:成膜物质、颜料、溶剂、助剂主要成分为:成膜物质、颜料、溶剂、助剂 1. 1.成膜物质成膜物质 也称为黏结剂或基料,它是涂料中的延续也称为黏结剂或基料,它是涂料中的延续相,也是最主要的成分,没有成膜物的外表涂覆相,也是最主要的成分,没有成膜物的外表涂覆物不能称之为涂料。成膜物的性质对涂料的性能物不能称之为涂料。成膜物的性质对涂料的性能(

9、(如维护性能、机械性能等如维护性能、机械性能等) )起主要作用。成膜物起主要作用。成膜物普通是有机资料,在成膜前可以齐聚物,也可以普通是有机资料,在成膜前可以齐聚物,也可以是聚合物,但涂布成膜后都构成聚合物膜。例如是聚合物,但涂布成膜后都构成聚合物膜。例如干性油,各种改性的天然产物硝基纤维素、氯干性油,各种改性的天然产物硝基纤维素、氯化橡胶以及合成聚合物等。无机的成膜物种类化橡胶以及合成聚合物等。无机的成膜物种类不多,例如硅酸乙酯和碱性硅酸盐等。不多,例如硅酸乙酯和碱性硅酸盐等。2. 2.颜颜料料 普通是普通是0.210m0.210m的无机或有机粉末,的无机或有机粉末,颜颜料料主要起遮盖和主要

10、起遮盖和赋赋色的作用,但一些透明的不起遮盖色的作用,但一些透明的不起遮盖作用的也被叫作作用的也被叫作颜颜料,前者是料,前者是“ “真正的真正的颜颜料,后料,后者有者有时时被称被称为为惰性惰性颜颜料、填料或增量料、填料或增量剂剂,除了遮盖,除了遮盖和和赋赋色作用外,色作用外,颜颜料料还还有加有加强强、赋赋予特殊性能,改予特殊性能,改善流善流变变性能,降低本性能,降低本钱钱的作用。的作用。3. 3.溶溶剂剂 溶溶剂剂通常通常为为能溶解成膜物的易能溶解成膜物的易挥发挥发有机液体,有机液体,涂料在涂覆于外表后,溶涂料在涂覆于外表后,溶剂应该剂应该根本上根本上挥发挥发尽,因尽,因此溶此溶剂剂只是用来改善

11、涂料的可涂布性,只是用来改善涂料的可涂布性,协协助成膜物助成膜物/ /颜颜料混合物料混合物转转移到被涂物外表上,而移到被涂物外表上,而对对最最终终的涂膜的涂膜的性的性质质没有重要的影响,溶没有重要的影响,溶剂剂的的挥发挥发是涂料是涂料对对大气大气污污染的主要根源,染的主要根源,对对于溶于溶剂剂的种的种类类和用量各国都有和用量各国都有严厉严厉的限制。的限制。 1. 1.成膜物质成膜物质 成膜物质具有能粘着于物体外表构成膜的成膜物质具有能粘着于物体外表构成膜的才干,因此是涂料的根底,有时也叫做基料或漆才干,因此是涂料的根底,有时也叫做基料或漆料。主要有油脂、天然树脂、天然高分子化合物料。主要有油脂

12、、天然树脂、天然高分子化合物加工产品以及合成树脂等。加工产品以及合成树脂等。 1)油脂 油脂是天然产物。用于涂料的主要是植物油,其主要组成是甘油三脂肪酸酯。 含有较多双键的油脂,涂成薄膜后,在空气中含有较多双键的油脂,涂成薄膜后,在空气中可以逐渐转化成干膜,这个过程称为油的枯燥。可以逐渐转化成干膜,这个过程称为油的枯燥。油枯燥成膜的机理相当复杂,主要是氧在临近双油枯燥成膜的机理相当复杂,主要是氧在临近双键的键的-CH2-CH2-处被吸收构成氢过氧化物处被吸收构成氢过氧化物- -CH(OOH)-CH=CH-CH(OOH)-CH=CH-,这些氢过氧化物会引发聚合,这些氢过氧化物会引发聚合反响,导致

13、交联,使油分子逐渐结合,分子不断反响,导致交联,使油分子逐渐结合,分子不断增大,最终构成干膜。增大,最终构成干膜。 根据油的枯燥性质,分为干性油、半干性油、不干性根据油的枯燥性质,分为干性油、半干性油、不干性油三类。油三类。 工业上用碘值来区分油类的枯燥性能。工业上用碘值来区分油类的枯燥性能。 碘值:碘值:100100克油所能吸收的碘的克数,用来测定油克油所能吸收的碘的克数,用来测定油类的不饱和度。类的不饱和度。 干性油:碘值在干性油:碘值在140140以上,常用的有桐油、梓油、以上,常用的有桐油、梓油、亚麻油等;亚麻油等; 半干性油:碘值在半干性油:碘值在100-140100-140之间,常

14、用的有豆油、之间,常用的有豆油、葵花籽油、棉籽油等;葵花籽油、棉籽油等; 不干性油:碘值在不干性油:碘值在100100以下,有蓖麻油、椰子油、以下,有蓖麻油、椰子油、米糠油等。米糠油等。 不饱和程度愈高,干率愈快,树脂的颜色那么与此相反,不饱和程度愈低那么颜色愈浅。 例如;豆油改性醇酸酸树脂具有好的干率和保色性,因此规范醇酸树脂常利用豆油改性;亚麻油改性的醇酸树脂具有更快的干率,但保色性略显缺乏。2)2)天然天然树树脂和天然高分子化合物加工脂和天然高分子化合物加工产产物物 (1) (1)松香及其衍生物松香及其衍生物 松香的主要松香的主要组组成成为树为树脂酸,它有多种异构体,脂酸,它有多种异构体

15、,主要是松香酸。通常所用的松香主要是松香酸。通常所用的松香为为微黄至棕微黄至棕红红色透明色透明脆性固体,熔点大子脆性固体,熔点大子7070,酸,酸值值在在160160以上。松香与以上。松香与干性油干性油经热炼经热炼作作为为基料的涂料,其徐膜基料的涂料,其徐膜虽虽在光在光泽泽、硬、硬度、干率等方面比完全由油制成的涂料有所改善,但度、干率等方面比完全由油制成的涂料有所改善,但由于松香的由于松香的软软化点化点较较低,低, 涂膜易涂膜易发发粘、脆性大、粘、脆性大、 保光性差,所以保光性差,所以实实践上践上 并不直接运用松香,并不直接运用松香, 而是运用松香的衍生物。而是运用松香的衍生物。 石灰松香(松

16、香钙皂)是松香熔化时与熟石灰反响而成。松香甘油酸(又称酯胶),是由松香与甘油酯化而得。 顺丁烯二酸松香甘油酯,是由松香与顺丁烯二酸酐加成后,再用甘油酯化而成。 这些松香衍生物与天然松香相比,软化点提高,酸值降低。与干性油一同熬炼制得的油料,其涂膜有较好的硬度、光泽和耐水性,耐久性不够好,但因价钱低廉、制造容易,因此用于制低档漆,可用于普通家具、门窗、金属制品的涂装。(2)(2)纤维素衍生物纤维素衍生物 这是由天然纤维素经过化学处置生成的纤这是由天然纤维素经过化学处置生成的纤维素酯或醚。其中硝酸纤维素酯运用最广,用以维素酯或醚。其中硝酸纤维素酯运用最广,用以制成的硝基漆,枯燥迅速,涂膜光泽好,巩

17、固耐制成的硝基漆,枯燥迅速,涂膜光泽好,巩固耐磨,可以打蜡上光,是一种广泛运用的装饰性能磨,可以打蜡上光,是一种广泛运用的装饰性能好的涂料。此外还有醋酸纤维素、醋丁纤维素、好的涂料。此外还有醋酸纤维素、醋丁纤维素、乙基纤维素、苄基纤维素等。它们都可用于制取乙基纤维素、苄基纤维素等。它们都可用于制取挥发性涂料。其特点是快干和良好的涂膜强度。挥发性涂料。其特点是快干和良好的涂膜强度。(3)(3)氯化天然橡胶氯化天然橡胶 由天然橡胶降解后进展氯化而得,其氯含量由天然橡胶降解后进展氯化而得,其氯含量在在6262以上。制得的涂料耐化学性、耐水性和耐以上。制得的涂料耐化学性、耐水性和耐久性都较好,但不耐油

18、和高温。久性都较好,但不耐油和高温。 3)合成树脂 随着消费的开展,仅仅依托油脂和天然树脂等为原料,已不能满足对涂料提出的更新更高的要求。 合成树脂通常是无定形半固体或固体聚合物,分子量普通较大。它们都由低分子化合物经过化学加工而得。目前以各种合成树脂为成脂物质的涂料已占主导位置。2. 2. 颜料颜料 颜料通常是固体粉末,虽然本身不能成脂,颜料通常是固体粉末,虽然本身不能成脂,但它一直留在涂膜中,赋予涂膜许多特殊的性质。但它一直留在涂膜中,赋予涂膜许多特殊的性质。例如,使涂膜呈现颜色,遮盖被涂物的外表,添例如,使涂膜呈现颜色,遮盖被涂物的外表,添加厚度,提高机械强度、耐磨性、附着力和耐腐加厚度

19、,提高机械强度、耐磨性、附着力和耐腐蚀性能等。蚀性能等。 1) 1)白色颜料白色颜料 (1) (1)钛白钛白 化学成分是二氧化钛化学成分是二氧化钛(TiO2)(TiO2),它是一种遮,它是一种遮盖力和着色力非常好的白色颜料。而且在物化性盖力和着色力非常好的白色颜料。而且在物化性能方面也非常优越,耐光、耐热、耐稀酸、耐碱、能方面也非常优越,耐光、耐热、耐稀酸、耐碱、没有毒性。没有毒性。 钛白有两种晶型即金红石型和锐钛型。它钛白有两种晶型即金红石型和锐钛型。它们同属于正方晶系,但晶格构造不向。金红石型们同属于正方晶系,但晶格构造不向。金红石型的晶格比锐钛型的致密,晶格比较稳定,故耐光的晶格比锐钛型

20、的致密,晶格比较稳定,故耐光性更为优良、不易粉化。性更为优良、不易粉化。 此外,经过铝、锌、硅等化合物对二氧化此外,经过铝、锌、硅等化合物对二氧化钛作外表处置,可改善其物化性能,从而使种类钛作外表处置,可改善其物化性能,从而使种类不断添加,以顺应各方面的需求。不断添加,以顺应各方面的需求。 (2) (2)锌钡白锌钡白 商品称号立德粉,是硫化锌和硫酸钡的混商品称号立德粉,是硫化锌和硫酸钡的混合物。其遮盖力和着色力仅次于钛白、缺陷是不合物。其遮盖力和着色力仅次于钛白、缺陷是不耐酸,不耐曝晒,在大气中易粉化变色,不宜用耐酸,不耐曝晒,在大气中易粉化变色,不宜用于制户外用涂料。于制户外用涂料。 (3)

21、 (3)氧化锌氧化锌 又名锌白、锌氧粉。着色力较好,不易粉又名锌白、锌氧粉。着色力较好,不易粉化,可用于室外。但因遮盖力小于钛白和锌钡白,化,可用于室外。但因遮盖力小于钛白和锌钡白,故很少单独运用。氧化锌呈碱性,能与涂料中的故很少单独运用。氧化锌呈碱性,能与涂料中的酸性物质起作用,而具有使涂料变稠的钡酸性物质起作用,而具有使涂料变稠的钡 2)黑色颜料 (1)炭黑 一种疏松而极细的无定形炭粉末,具有非常高的遮盖力和着色力。它的化学性质稳定、耐酸碱、耐光、耐热。 (2)氧化铁黑 分子式是Fe2O3FeO,它的遮盖力和着色力都很高,对光及大气作用稳定,并有一定的防锈作用。 3) 3)彩色颜料彩色颜料

22、 (1) (1)无机彩色颜料无机彩色颜料 例如铬黄例如铬黄( (铬酸铅或铬酸铅和硫酸铅的混合铬酸铅或铬酸铅和硫酸铅的混合物物) )、铁黄、铁黄(Fe 2O3(Fe 2O3H2O)H2O)、铁红、铁红(Fe 2O3 )(Fe 2O3 )、铁、铁蓝蓝( (又称华蓝、普鲁士蓝又称华蓝、普鲁士蓝) ),群青,群青( (含多硫化钠而有含多硫化钠而有特殊构造的硅酸铝特殊构造的硅酸铝) )等。无机彩色颜料性能好,但等。无机彩色颜料性能好,但不及有机颜料艳丽,因价钱低廉,故运用广泛。不及有机颜料艳丽,因价钱低廉,故运用广泛。 (2) (2)有机彩色颜料有机彩色颜料 价钱较贵,颜色艳丽,色谱齐全,性能好,价钱较

23、贵,颜色艳丽,色谱齐全,性能好,其运用正日益扩展。例如酞普蓝、酞箐绿、耐晒其运用正日益扩展。例如酞普蓝、酞箐绿、耐晒黄、大红粉等等。黄、大红粉等等。4)4)金质颜料金质颜料 如铝粉,俗称银粉;铜粉,实践上是铜锌如铝粉,俗称银粉;铜粉,实践上是铜锌合金粉,俗称金粉。合金粉,俗称金粉。 5) 5)体质颜料体质颜料 又称填料,是根本上没有遮盖力和着色力又称填料,是根本上没有遮盖力和着色力的白色或无色粉末。因其折光率与基料接近,故的白色或无色粉末。因其折光率与基料接近,故在涂膜内难以阻止光线透过,也不能添加颜色,在涂膜内难以阻止光线透过,也不能添加颜色,但它们能添加涂膜的厚度和体质,提高涂料的物但它们

24、能添加涂膜的厚度和体质,提高涂料的物理化学性能,加之价钱廉价,因此广为运用。常理化学性能,加之价钱廉价,因此广为运用。常用的种类有重晶石粉用的种类有重晶石粉( (天然硫酸钡天然硫酸钡) )、沉淀硫酸钡、沉淀硫酸钡、石粉石粉( (天然石灰石粉天然石灰石粉) )、沉淀碳酸钙、滑石粉、瓷、沉淀碳酸钙、滑石粉、瓷土粉土粉( (高岭土高岭土) )、石英粉等。、石英粉等。 6) 6)防锈颜料防锈颜料 它是防锈涂料的重要组成之一。根据其防它是防锈涂料的重要组成之一。根据其防锈作用机理可以分成两类;锈作用机理可以分成两类; (1) (1)物理防锈颜料物理防锈颜料 它们本身都具有化学性质较稳定的特点。它们本身都

25、具有化学性质较稳定的特点。借助其细微颗粒的充填,可提高涂膜的致密度;借助其细微颗粒的充填,可提高涂膜的致密度;也有的颜料颗粒呈片状,在涂膜中迭覆从而降也有的颜料颗粒呈片状,在涂膜中迭覆从而降低涂膜的可浸透性,阻止阳光和水的透入,起到低涂膜的可浸透性,阻止阳光和水的透入,起到了防锈作用。这类颜料如氧化铁红、云母氧化铁、了防锈作用。这类颜料如氧化铁红、云母氧化铁、石墨、氧化锌、铝粉等。石墨、氧化锌、铝粉等。 (2)化学防锈颜料 借助于电化学的作用,或者构成阻蚀性络合物等以到达防锈的效果。 这类颜料如红丹(Pb3O4)、锌铬黄(4ZnO4CrO3K2O3H2O)、偏硼酸钡(Ba(BO2)SiO2)、

26、铬酸锶(SrCrO4)、铬酸钙(CaCrO4)、磷酸锌、碳氮化铅(PbCN2)、锌粉、铅粉等。3. 3. 溶剂溶剂 在涂料中运用溶剂,为的是降低成膜物质的在涂料中运用溶剂,为的是降低成膜物质的粘稠度,以便于施工得到均匀而延续的涂膜。溶粘稠度,以便于施工得到均匀而延续的涂膜。溶剂最后并不留在干结的涂膜中,而全部挥发掉,剂最后并不留在干结的涂膜中,而全部挥发掉,所以又称挥发组分。涂料中的溶剂根据其作用可所以又称挥发组分。涂料中的溶剂根据其作用可以分成三类:以分成三类: (1) (1)真溶剂真溶剂 可溶解此类涂料所用成膜物质的溶剂。各可溶解此类涂料所用成膜物质的溶剂。各种不同的成膜物质有它固有的真溶

27、剂。种不同的成膜物质有它固有的真溶剂。 (2) (2)助溶剂助溶剂 也叫潜溶剂,此种溶剂本身不能溶解所用的也叫潜溶剂,此种溶剂本身不能溶解所用的成膜物质。但在一定数量限制内与真溶剂混合运成膜物质。但在一定数量限制内与真溶剂混合运用,那么具有一定的溶解才干。用,那么具有一定的溶解才干。 (3) (3)稀释剂稀释剂 它们不能溶解所用的成膜物质,也无助溶作它们不能溶解所用的成膜物质,也无助溶作用。但在一定数量限制内可以和真溶剂、助溶剂用。但在一定数量限制内可以和真溶剂、助溶剂混合运用,起稀释的作用。价钱通常较低,可以混合运用,起稀释的作用。价钱通常较低,可以降低本钱。降低本钱。 在施工阶段及涂料成膜

28、的过程中,溶剂起着重要作用。要求溶剂对一切成膜物质组分要有很好的溶解性和互溶性,具有较强降低粘度的才干,在整个挥发成膜过程中不应出现某一成膜物质不溶析出的景象。 同时,溶剂的蒸发速度也是一个重要要素,它控制着涂膜处于流体形状的时间,蒸发速度要顺应涂膜的构成,太快太慢均会给涂膜的性能带来不良的影响。为此,常用多种溶剂搭配成混合溶剂来运用。4. 4. 助剂助剂 在涂料中运用的助剂越来越多,它们的用量在涂料中运用的助剂越来越多,它们的用量往往很小,占总配方的百分之几,甚至千分之几,往往很小,占总配方的百分之几,甚至千分之几,但它们在改善性能、延伸储存期限、扩展运用范但它们在改善性能、延伸储存期限、扩

29、展运用范围和便于施工等方面经常起很大的作用。助剂通围和便于施工等方面经常起很大的作用。助剂通常按其效果来命名和区分。举例如下:常按其效果来命名和区分。举例如下:1)1)催干剂催干剂 又名枯燥剂。它对干性油膜的吸氧、聚合起又名枯燥剂。它对干性油膜的吸氧、聚合起催化作用。催化作用。 凡主要经过油类的氧化聚协作用而枯燥成膜凡主要经过油类的氧化聚协作用而枯燥成膜的涂料产品,都可运用催干剂来缩短枯燥成膜的的涂料产品,都可运用催干剂来缩短枯燥成膜的时间。钴、锰、铅、锆、锌、钙等金属的有机酸时间。钴、锰、铅、锆、锌、钙等金属的有机酸皂类,由于溶解性好,能充分发扬催干作用,为皂类,由于溶解性好,能充分发扬催干

30、作用,为目前普遍采用的催干剂。用作制造催干剂的有机目前普遍采用的催干剂。用作制造催干剂的有机酸主要有环烷酸、辛酸、植物油酸等。酸主要有环烷酸、辛酸、植物油酸等。 金属离子按催干效能的大小陈列如下;金属离子按催干效能的大小陈列如下; 钴锰铅铁锌钙钴锰铅铁锌钙 它们各有其特点,如钴皂,表干快,常会使它们各有其特点,如钴皂,表干快,常会使外表很快结膜封锁而里层又不干;铅皂作用较弱,外表很快结膜封锁而里层又不干;铅皂作用较弱,促进里层枯燥,对外表封锁不强,可呵斥较长时促进里层枯燥,对外表封锁不强,可呵斥较长时间外表发粘;锆皂是比较新型的催干剂,作用与间外表发粘;锆皂是比较新型的催干剂,作用与铅皂接近,

31、但无毒性,对光泽和色泽的耐久性优铅皂接近,但无毒性,对光泽和色泽的耐久性优良。实践上经常是几种催干剂混合运用心到达最良。实践上经常是几种催干剂混合运用心到达最正确效果。正确效果。 2) 2)增塑剂增塑剂 其主要作用是添加徐膜的柔韧性、弹性和其主要作用是添加徐膜的柔韧性、弹性和附着力。对增塑剂的主要要求是:与成膜物质有附着力。对增塑剂的主要要求是:与成膜物质有良好的相容性,成膜后不渗出、不析出,不易挥良好的相容性,成膜后不渗出、不析出,不易挥发,长期坚持增塑作用,稳定性好等。值得留意发,长期坚持增塑作用,稳定性好等。值得留意的是,增塑剂对涂料的某些性能如抗张强度、耐的是,增塑剂对涂料的某些性能如

32、抗张强度、耐热性、耐腐蚀性、耐油耐溶剂性会带来不良的影热性、耐腐蚀性、耐油耐溶剂性会带来不良的影响。响。 常用的增塑剂有邻苯二甲酸二丁酯、邻苯常用的增塑剂有邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲酚酯、氯二甲酸二辛酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲酚酯、氯化石蜡等。化石蜡等。 3) 3)润湿剂和分散剂润湿剂和分散剂 润湿剂能降低液体和固体外表之间的界面润湿剂能降低液体和固体外表之间的界面张力,因此它能使固体外表易为液体所润湿。分张力,因此它能使固体外表易为液体所润湿。分散剂能促进固体粒子在液体中的悬浮,使分散体散剂能促进固体粒子在液体中的悬浮,使分散体稳定,防止涂料中的颜料絮凝返粗。用作

33、润湿剂稳定,防止涂料中的颜料絮凝返粗。用作润湿剂和分散剂的物质主要是外表活性剂。和分散剂的物质主要是外表活性剂。 用于溶剂型漆的如环烷酸锌、环烷酸铜,用于溶剂型漆的如环烷酸锌、环烷酸铜,蓖麻酸锌等脂肪酸皂,用于乳胶涂料的如磺酸盐蓖麻酸锌等脂肪酸皂,用于乳胶涂料的如磺酸盐类阴离子外表活性剂、烷基醇或烷基酚的聚氧乙类阴离子外表活性剂、烷基醇或烷基酚的聚氧乙烯醚类非离子外表活性剂以及水溶性的聚丙烯酸烯醚类非离子外表活性剂以及水溶性的聚丙烯酸盐。盐。 4) 4)防沉淀剂防沉淀剂 作用是防止涂料储存过程中颜料沉底结块。作用是防止涂料储存过程中颜料沉底结块。防沉淀剂有硬脂酸锌、铝、气相二氧化硅、滑石防沉淀

34、剂有硬脂酸锌、铝、气相二氧化硅、滑石粉、改性膨润土、氢化蓖麻油等。粉、改性膨润土、氢化蓖麻油等。 此外,还有防结皮剂、防霉剂、增稠剂、此外,还有防结皮剂、防霉剂、增稠剂、触变剂、消光剂、抗静电剂、紫外线吸收剂、消触变剂、消光剂、抗静电剂、紫外线吸收剂、消泡剂、流平剂等等。泡剂、流平剂等等。 一种助剂能够同时发扬几种作用。它对某一种助剂能够同时发扬几种作用。它对某些涂料有效,而对另一些涂料能够无效甚至有害,些涂料有效,而对另一些涂料能够无效甚至有害,也即通用性较少。因此只需正确运用助剂,才干也即通用性较少。因此只需正确运用助剂,才干获得良好的效果。获得良好的效果。3.23.2醇酸树脂涂料醇酸树脂

35、涂料 醇酸树脂是指由多元醇、多元酸与脂肪酸醇酸树脂是指由多元醇、多元酸与脂肪酸经过缩聚反响制成的聚酯。经过缩聚反响制成的聚酯。 一、醇酸树脂的分类一、醇酸树脂的分类 按照油度的大小分为:短油度、中油度、长按照油度的大小分为:短油度、中油度、长油度和专长油度醇酸树脂。油度和专长油度醇酸树脂。参与脂肪酸的目的:参与脂肪酸的目的: 1. 1.降低平均官能度,延迟凝胶点出现,使降低平均官能度,延迟凝胶点出现,使官能团之间的反响更加完全,从而提高醇酸树脂官能团之间的反响更加完全,从而提高醇酸树脂的性质。的性质。 2. 2.在分子中引入脂肪酸后,使树脂能溶于在分子中引入脂肪酸后,使树脂能溶于普通烃类溶剂,

36、经过脂肪酸基中的不饱键在空气普通烃类溶剂,经过脂肪酸基中的不饱键在空气中的氧化聚合而自干成膜,改动了涂料的性质,中的氧化聚合而自干成膜,改动了涂料的性质,使光泽度提高,柔韧性得到改善。使光泽度提高,柔韧性得到改善。二、醇酸树脂的原料二、醇酸树脂的原料 多元醇有乙二醇、新戊二醇、丙三醇多元醇有乙二醇、新戊二醇、丙三醇( (甘油甘油) )、三羟甲基丙烷、季戊四醇等。、三羟甲基丙烷、季戊四醇等。 多元酸有邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸、对多元酸有邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸、对苯二甲酸、顺丁烯二酸酐、偏苯三甲酸酐等。苯二甲酸、顺丁烯二酸酐、偏苯三甲酸酐等。 脂肪酸普通来源于植物油,所以在消费中脂肪酸普通来源于

37、植物油,所以在消费中大都直接采用各种植物油,如桐油、亚麻油、梓大都直接采用各种植物油,如桐油、亚麻油、梓油、豆油等。油、豆油等。三、醇酸三、醇酸树树脂的制造脂的制造 1 1 脂肪酸法脂肪酸法 用脂肪酸与多元醇用脂肪酸与多元醇( (如甘油如甘油) )、多元酸、多元酸( (如苯如苯酐酐) )一同一同进进展展缩缩聚反响,温度普通聚反响,温度普通坚坚持在持在200-200-250250,过过程中不断地程中不断地测测定酸定酸值值与粘度,到达要求与粘度,到达要求停停顿顿加加热热,参与溶,参与溶剂剂配成配成树树脂溶液即成脂溶液即成该该料。由料。由于反响体系内物料相互溶解呈均相,因此反响能于反响体系内物料相互

38、溶解呈均相,因此反响能顺顺利利进进展。展。 2 2 醇解法醇解法 直接以油脂为起始原料。大多数的植物油直接以油脂为起始原料。大多数的植物油在与甘油、苯酐直接混合加热反响时,不能成为在与甘油、苯酐直接混合加热反响时,不能成为均相反响,总是分层。往往上层是油,下层是甘均相反响,总是分层。往往上层是油,下层是甘油与苯酐构成的聚酯。反响到一定程度即发生凝油与苯酐构成的聚酯。反响到一定程度即发生凝胶化,而上层依然是油。胶化,而上层依然是油。 先将油与甘油进展醇解,生成甘油的不完先将油与甘油进展醇解,生成甘油的不完全脂肪酸酯,再与苯二甲酸酐酯化,这样在酯化全脂肪酸酯,再与苯二甲酸酐酯化,这样在酯化时就能构

39、成均相体系,能顺利地制得醇酸树脂。时就能构成均相体系,能顺利地制得醇酸树脂。 在催化在催化剂剂存在下,通常在存在下,通常在200-250200-250可以可以顺顺利地利地进进展展醇解反响。温度高,速度快,但也容易添加色醇解反响。温度高,速度快,但也容易添加色泽泽,添加,添加挥挥发损发损失,促使失,促使醚醚化等副反响的化等副反响的发发生。普通中短油醇酸生。普通中短油醇酸树树脂脂采用采用较较低温度,低温度,长长油醇酸油醇酸树树脂采用脂采用较较高温度。运用季戊四高温度。运用季戊四醇醇时时,由于其熔点,由于其熔点较较高,故高,故应应适当提高温度。适当提高温度。 碱性物碱性物质质可用作醇解催化可用作醇解

40、催化剂剂,如氧化,如氧化钙钙、氧化、氧化铅铅效果效果较较好,其用量好,其用量为为油量的油量的0.020.02一一0.060.06。但其缺陷是能与。但其缺陷是能与苯二甲酸构成不溶性苯二甲酸构成不溶性盐盐,使,使树树脂脂发浑发浑,氧化,氧化铅还铅还有毒。有毒。氢氢氧化理或氧化理或环烷环烷酸酸锂锂的催化效能的催化效能强强,制出,制出树树脂透明,目前运脂透明,目前运用用较较普遍。普遍。 甘油一酸甘油一酸酯酯的含量达最大的含量达最大值时值时,即,即为为醇解反醇解反响的响的终终点。点。 在工在工业业上采用上采用对对醇容忍度法来醇容忍度法来测测定醇解定醇解终终点。点。即采用一份醇解油能容忍多少份即采用一份醇

41、解油能容忍多少份9595乙醇乙醇( (或甲醇或甲醇) ),在,在2525坚坚持溶液透明作持溶液透明作为鉴为鉴定定终终点的方法。点的方法。 其原理是油脂是不溶于乙醇或甲醇的。随着其原理是油脂是不溶于乙醇或甲醇的。随着醇解作用的醇解作用的进进展,油分子逐展,油分子逐渐转变为渐转变为甘油一酸甘油一酸酯酯、甘油二酸甘油二酸酯酯。极性增大,与醇。极性增大,与醇类类的混溶度也随之的混溶度也随之添加。甘油一酸添加。甘油一酸酯酯越多,与醇的相互混容度也越越多,与醇的相互混容度也越大。大。 2) 2)酯酯化反响化反响 普通先降温至普通先降温至180180一一200200左右,参与苯左右,参与苯酐酐,然后再升温到

42、,然后再升温到200200一一250250进进展展酯酯化。化。 (1) (1) 熔融法熔融法 通入情性气体通入情性气体( (二氧化碳或氮气二氧化碳或氮气) ),同,同时时用抽用抽风风机使反响机使反响锅锅内稍呈内稍呈负压负压,以利,以利缩缩聚反响所生成水汽的排出。聚反响所生成水汽的排出。 (2) (2) 溶溶剂剂法法 在反响体系中参与有机溶在反响体系中参与有机溶剂剂,常用二甲苯,与,常用二甲苯,与缩缩聚反响生成的聚反响生成的水构成共沸,水构成共沸,经过经过冷凝器冷凝后冷凝器冷凝后经经油水分油水分别别器,上器,上层为层为二甲苯由溢流管二甲苯由溢流管流回反响流回反响锅锅循循环环运用;下运用;下层为层

43、为水不断排出。水不断排出。酯酯化反响的温度可以用二甲化反响的温度可以用二甲苯的量来苯的量来调调理。理。四、醇酸树脂的性质四、醇酸树脂的性质1. 1.油的种类的影响油的种类的影响 脂肪酸或油的选择取决于醇酸树脂的最终脂肪酸或油的选择取决于醇酸树脂的最终用途。当作增塑剂用以改性其他树脂用途。当作增塑剂用以改性其他树脂( (如硝基纤维如硝基纤维素时,通常选用完全饱和的或只含一个双键的素时,通常选用完全饱和的或只含一个双键的脂肪酸或其油;当用作漆膜基料用以配制涂料时,脂肪酸或其油;当用作漆膜基料用以配制涂料时,通常选用干性或半干性脂肪酸或其油。通常选用干性或半干性脂肪酸或其油。2. 2.脂肪酸含量的影

44、响脂肪酸含量的影响 甘油、苯酐和不饱和十八碳脂肪酸的摩尔甘油、苯酐和不饱和十八碳脂肪酸的摩尔比为比为1 1时,平均官能度为时,平均官能度为2 2,相当于油度为,相当于油度为6060左左右。油度再长树脂的分子量减小;油度再短那么右。油度再长树脂的分子量减小;油度再短那么平均官能度大于平均官能度大于2 2,酯化时会发生凝胶,在消费中,酯化时会发生凝胶,在消费中运用过量的甘油来调理平均官能度。运用过量的甘油来调理平均官能度。 苯酐甘油聚酯树脂是硬、脆、玻璃状物质,苯酐甘油聚酯树脂是硬、脆、玻璃状物质,仅能溶于丙酮和酯类等溶剂中,而植物油是低粘仅能溶于丙酮和酯类等溶剂中,而植物油是低粘度的液体能溶于脂

45、肪烃。由此醇酸树脂的性质介度的液体能溶于脂肪烃。由此醇酸树脂的性质介于以上两者之间。于以上两者之间。3. 3.醇酸树脂的枯燥性能醇酸树脂的枯燥性能 醇酸树脂的干性来源于脂肪酸基中的双键醇酸树脂的干性来源于脂肪酸基中的双键在空气中的氧化聚合反响。由于醇酸树脂大分子在空气中的氧化聚合反响。由于醇酸树脂大分子上脂肪酸基很多,所以其官能度提得很高,且树上脂肪酸基很多,所以其官能度提得很高,且树脂分子已较大,故进一步氧化聚合就易于枯燥成脂分子已较大,故进一步氧化聚合就易于枯燥成膜。因此那些干性很差的油,如豆油、松浆油酸膜。因此那些干性很差的油,如豆油、松浆油酸等,却可制很干性很好的醇酸树脂。等,却可制很

46、干性很好的醇酸树脂。 提高温度可以加速脂肪酸基的氧化聚合反提高温度可以加速脂肪酸基的氧化聚合反响。高温枯燥的涂膜具有较好的耐久性,因此醇响。高温枯燥的涂膜具有较好的耐久性,因此醇酸树脂也常用于制造烘漆。酸树脂也常用于制造烘漆。4. 4.分子中的分子中的羧羧基和基和羟羟基基对树对树脂性能的影响脂性能的影响 由于醇酸由于醇酸树树脂分子构造中残留有末反响的脂分子构造中残留有末反响的羟羟基和基和羧羧基,基,虽虽然致使其涂膜的耐水性不然致使其涂膜的耐水性不够够理想,理想,但但这这些极性基因的存在使涂膜具有良好的附着力。些极性基因的存在使涂膜具有良好的附着力。 此外,此外,羧羧基又可提高醇酸基又可提高醇酸

47、树树脂脂对颜对颜料的料的润润湿才干,也可利用醇酸湿才干,也可利用醇酸树树脂分子上的脂分子上的羟羟基或基或羧羧基基和其他成膜物和其他成膜物质质分子上的官能分子上的官能团团起反响,起反响,综综合两合两者性能上的者性能上的优优点,最有代表性的是氨基点,最有代表性的是氨基醇酸醇酸树树脂烘漆。脂烘漆。五、醇酸树脂漆五、醇酸树脂漆 1. 1.醇酸树脂清漆醇酸树脂清漆 普通是由中或长油度的亚麻油醇酸树脂溶普通是由中或长油度的亚麻油醇酸树脂溶于适当的溶剂,加有催干剂,经过滤净化而成。于适当的溶剂,加有催干剂,经过滤净化而成。溶剂通常用溶剂通常用200200号油漆溶剂油,并参与松节油及二号油漆溶剂油,并参与松节

48、油及二甲苯以添加清漆的稳定性。催干剂经常是几种混甲苯以添加清漆的稳定性。催干剂经常是几种混合运用,以到达要求的干率。合运用,以到达要求的干率。 醇酸树脂清漆枯燥很快,漆膜光亮巩固,醇酸树脂清漆枯燥很快,漆膜光亮巩固,耐候性、耐油性耐候性、耐油性( (汽油、光滑油汽油、光滑油) )等都很好,但耐等都很好,但耐水性稍差。主要用作家具漆及作色漆的罩光。水性稍差。主要用作家具漆及作色漆的罩光。2. 2.醇酸树脂色漆醇酸树脂色漆 漆膜的性能与成膜物质和颜料两者体积之漆膜的性能与成膜物质和颜料两者体积之比有关,而与分量比关系不大。因此涂料消费中比有关,而与分量比关系不大。因此涂料消费中常以颜料体积浓度常以

49、颜料体积浓度(PVC)(PVC)为根据进展配方设计。为根据进展配方设计。 成膜物质恰恰填满漆料颗粒间的空间而无多余成膜物质恰恰填满漆料颗粒间的空间而无多余量时,其颜料体积浓度叫做临界颜料体积浓度量时,其颜料体积浓度叫做临界颜料体积浓度(CPVC)(CPVC)。这个数值随成膜物质分散颜料的才干而有。这个数值随成膜物质分散颜料的才干而有所不同。所不同。 在色漆配方中,当在色漆配方中,当PVCPVC值增大时,漆膜内颜料值增大时,漆膜内颜料体积多了,外表的平滑度下降,因此光泽度下降,体积多了,外表的平滑度下降,因此光泽度下降,遮盖力添加。当遮盖力添加。当PVCPVC到达到达CPVCCPVC以后,假设再

50、添加,以后,假设再添加,漆膜内就开场有空隙,此时漆的透过性大大添加,漆膜内就开场有空隙,此时漆的透过性大大添加,因此防腐蚀性能明显下降,防污才干也变差;由于因此防腐蚀性能明显下降,防污才干也变差;由于漆膜内有了空气,添加了光的散射,遮盖力迅速添漆膜内有了空气,添加了光的散射,遮盖力迅速添加,着色力也添加;但和强度有关的性能明显下降。加,着色力也添加;但和强度有关的性能明显下降。 在设计色漆配方时,底漆的PVC普通为40-50%,其中头道底漆最小,二道底漆较大,腻子最大。 对于面漆,随PVC值增大而光泽降低。有光醇酸树脂磁漆PVC值为320%;半光漆为4055,无光漆为45一60。3. 3.醇酸

51、树脂色漆的制造醇酸树脂色漆的制造 色漆中含有一定数量的颜料,为了得到平色漆中含有一定数量的颜料,为了得到平整均匀的漆膜,对细度有较高的要求,尤其是面整均匀的漆膜,对细度有较高的要求,尤其是面漆,装饰性要求高,涂料细度通常要在漆,装饰性要求高,涂料细度通常要在2020微米以微米以下。下。 A A 分色研浆分色研浆 作用是使聚集成较大颗粒的颜料别分开来,作用是使聚集成较大颗粒的颜料别分开来,并被成膜物质所包覆面能耐久地不再聚集成大颗并被成膜物质所包覆面能耐久地不再聚集成大颗粒,从而稳定地分散在液体该料中,研磨时普通粒,从而稳定地分散在液体该料中,研磨时普通用漆料作介质。用漆料作介质。 B B 混合

52、研磨混合研磨 将漆料与颜料以及某些助剂将漆料与颜料以及某些助剂( (如光滑剂、分散如光滑剂、分散剂等剂等) )在适当的研磨设备中一同研磨;在适当的研磨设备中一同研磨; C C 调配调配 在细度合格后,再用其他的漆料以及配方中在细度合格后,再用其他的漆料以及配方中的其他成分调配成色漆。的其他成分调配成色漆。 常用的研磨设备有球磨机、三辊磨及砂磨机等。常用的研磨设备有球磨机、三辊磨及砂磨机等。3.3 3.3 环氧树脂涂料环氧树脂涂料 一、环氧树脂一、环氧树脂 环氧树脂是含有环氧基团环氧树脂是含有环氧基团 高分子高分子化合物。目前产量最大、用途最广泛的是双酚化合物。目前产量最大、用途最广泛的是双酚A

53、 A( (二酚基丙烷二酚基丙烷) )环氧树脂,它是由环氧氯丙烷和双环氧树脂,它是由环氧氯丙烷和双酚酚A A在碱的存在下合成的。在碱的存在下合成的。环氧树脂涂料优点如下:环氧树脂涂料优点如下: A A 粘结力强粘结力强 环氧树脂中含有羟基和醚键等极性基团,环氧树脂中含有羟基和醚键等极性基团,使得树脂与相邻界面分子作用力强,有的还能构使得树脂与相邻界面分子作用力强,有的还能构成化学键,因此它的粘结力强。成化学键,因此它的粘结力强。 B. B. 耐化学品好耐化学品好 固化好的环氧树脂含有稳定的苯环,普通固化好的环氧树脂含有稳定的苯环,普通具有良好的耐酸、耐碱及耐有机溶剂的性能。具有良好的耐酸、耐碱及

54、耐有机溶剂的性能。 C. C. 收缩力小收缩力小 环氧树脂与固化剂反响无副产物产生,因环氧树脂与固化剂反响无副产物产生,因此收缩力小。此收缩力小。 D D电绝缘性好电绝缘性好 固化好的环氧树脂电绝缘性极佳。固化好的环氧树脂电绝缘性极佳。 E. E.稳定性好稳定性好 环氧树脂未加固化剂,不会受热固化,不环氧树脂未加固化剂,不会受热固化,不会蜕变,稳定性好。会蜕变,稳定性好。 环氧基是环氧树脂中的活性基团,其含量多少直接影环氧基是环氧树脂中的活性基团,其含量多少直接影响树脂的性质。每个树脂分子虽然只在两端有环氧基,但响树脂的性质。每个树脂分子虽然只在两端有环氧基,但因树脂的分子量不同,环氧基的含量

55、也不同。树脂分子量因树脂的分子量不同,环氧基的含量也不同。树脂分子量增高时,环氧基的含量相应下降。增高时,环氧基的含量相应下降。 环氧基的含量以环氧值或环氧当量作为特性目的来表环氧基的含量以环氧值或环氧当量作为特性目的来表示,并以此划分成许多型号。示,并以此划分成许多型号。 环氧值:是指环氧值:是指100100克环氧树脂中含有的环氧基摩尔克环氧树脂中含有的环氧基摩尔数。数。 环氧当量;是指含有一个摩尔环氧基的树脂克数。环氧当量;是指含有一个摩尔环氧基的树脂克数。二、二、环环氧氧树树脂的固化反响及固化脂的固化反响及固化剂剂 环环氧氧树树脂的固化反响,是脂的固化反响,是经过经过参与固化参与固化剂剂

56、( (交交联剂联剂) )来来实现实现的。固化的。固化剂剂直接参与反响而直接参与反响而结结合在合在树树脂构造中。脂构造中。 1. 1.胺胺类类固化固化剂剂 伯胺和仲胺伯胺和仲胺对环对环氧氧树树脂的固化作用是由氮脂的固化作用是由氮原子上的活原子上的活泼氢泼氢翻开翻开环环氧基氧基团团,而使之交,而使之交联联固化。固化。脂肪族多元胺如乙二胺、己二胺、二乙脂肪族多元胺如乙二胺、己二胺、二乙烯烯三胺、三胺、三乙三乙烯烯四胺、二乙氨基丙胺等活性四胺、二乙氨基丙胺等活性较较大,能在室大,能在室温使温使环环氧氧树树脂交脂交联联固化;而芳香族多元胺活性固化;而芳香族多元胺活性较较低,如低,如间间苯二胺,得在苯二胺

57、,得在150150固化才干完全。固化才干完全。多元胺固化剂的用量按下式计算多元胺固化剂的用量按下式计算 式中式中GG为为100100克环氧树脂所需胺的克数,克环氧树脂所需胺的克数,MM为胺的分子量,为胺的分子量,HnHn为胺分子上活泼氢原子的总数,为胺分子上活泼氢原子的总数,E E为环氧树脂的环氧值。为环氧树脂的环氧值。例:例: 计算用二乙撑三胺计算用二乙撑三胺(H2NCH2CH2NHCH2CH2NH2)(H2NCH2CH2NHCH2CH2NH2)固固化环氧值为化环氧值为0.400.40的双酚的双酚A A型环氧树脂型环氧树脂350g350g,需求多,需求多少克二乙撑三胺。少克二乙撑三胺。例:例

58、: 计计算用二乙撑三胺算用二乙撑三胺(H2NCH2CH2NHCH2CH2NH2)(H2NCH2CH2NHCH2CH2NH2)固化固化环环氧氧值为值为0.400.40的双酚的双酚A A型型环环氧氧树树脂脂350g350g,需求多少克二乙,需求多少克二乙撑三胺。撑三胺。 根据公式根据公式 , 其中其中HnHn5 5,M=89M=89,E=0.15,E=0.15,得:得: G G890.4/5890.4/5 G GG350/100G350/100 叔胺没有活泼氢,但它是一种催化型固化剂,能引发环氧基开环自聚而交联。 由于常用的多元胺固化剂本身易挥发,有刺激性臭味、毒性大等缘由,所以开发了多元胺的加成

59、物。如环氧树脂胺加成物,它是用环氧树脂和过量的乙二胺或己二胺、二乙烯三胺反响制得以及酚醛胺加成物等。 2.酸酐类固化剂 二元酸及其酐如顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐可以固化环氧树脂,但必需在较高温度下烘烤才干固化完全。酸酐首先与环氧树脂中的羟基反响生成单酯,单酯中的羧基与环氧基发生加成酯化而成双酯。3. 3.合成树脂类固化剂合成树脂类固化剂 低分子量聚酰胺树脂是亚油酸二聚体或桐低分子量聚酰胺树脂是亚油酸二聚体或桐油酸二聚体与脂肪族多元胺如乙二胺,二乙烯三油酸二聚体与脂肪族多元胺如乙二胺,二乙烯三胺反响生成的一种琥珀色粘稠状树脂。由二聚亚胺反响生成的一种琥珀色粘稠状树脂。由二聚亚油酸和乙二胺制得的树

60、脂构造如下:油酸和乙二胺制得的树脂构造如下:4. 4.埋伏型固化埋伏型固化剂剂 这这种固化种固化剂剂在普通条件下是在普通条件下是稳稳定的,但当定的,但当加加热热到一定的温度到一定的温度时时,才,才显显示其活性而固化示其活性而固化环环氧氧树树脂。脂。 如双如双氰氰胺胺 ,与,与环环氧氧树树脂混合脂混合在一同,在常温下是在一同,在常温下是稳稳定的。假定的。假设设在在145165145165,那么能使,那么能使环环氧氧树树脂在脂在3030分分钟钟内固化。内固化。 三氮化硼乙胺三氮化硼乙胺络络合物合物 , 常温常温也是也是稳稳定的,在定的,在100100以上以上时时能固化能固化环环氧氧树树脂。脂。三、

61、未三、未酯酯化的化的环环氧氧树树脂漆脂漆 1) 1)胺固化胺固化环环氧氧树树脂漆脂漆 通常是双通常是双组组分的,分的,组组分之一分之一为环为环氧氧树树脂、脂、颜颜料、体料、体质颜质颜料、溶料、溶剂剂( (如甲苯如甲苯丁醇丁醇) )等;等;组组分之分之二二为为脂肪族多元胺的乙醇溶液。运用脂肪族多元胺的乙醇溶液。运用时时将两将两组组分分按比例准确称量混合,熟化数非常按比例准确称量混合,熟化数非常钟钟后,参与适后,参与适当稀当稀释剂调释剂调整粘度后便可运用。整粘度后便可运用。这类这类漆能在常温漆能在常温枯燥成膜,故适用于大型枯燥成膜,故适用于大型设备设备,如油罐和,如油罐和贮贮槽的槽的内壁。内壁。

62、2) 2)聚聚酰酰胺固化胺固化环环氧氧树树脂漆脂漆 在室温枯燥成膜。与胺固化型相比,漆膜在室温枯燥成膜。与胺固化型相比,漆膜的附着力高,柔的附着力高,柔韧韧性好;固化速度性好;固化速度较较慢,故便于慢,故便于运用,但耐化学腐运用,但耐化学腐蚀蚀性性较较差。差。 3) 3)合成合成树树脂固化的脂固化的环环氧氧树树脂漆脂漆 烘干型,常在某些性能上有所提高。酚烘干型,常在某些性能上有所提高。酚醛醛环环氧漆具有氧漆具有优优良的耐酸碱性、耐溶良的耐酸碱性、耐溶剂剂性和耐性和耐热热性,但漆膜性,但漆膜颜颜色色较较深。深。氨基氨基环环氧漆的漆膜柔氧漆的漆膜柔韧韧性很好,膜色浅,光性很好,膜色浅,光泽强泽强。

63、 4) 4)环环氧无溶氧无溶剂剂漆漆 节节省省资资源,减少源,减少污污染,可以减少涂装染,可以减少涂装层层数,能一次涂装得到数,能一次涂装得到较较厚的漆膜,因此具有厚的漆膜,因此具有较较多的多的优优点。点。 环环氧无溶氧无溶剂剂涂料普通是用低分子量涂料普通是用低分子量环环氧氧树树脂。但粘度太高不易施工,故需参与活性稀脂。但粘度太高不易施工,故需参与活性稀释剂释剂以以调调整粘度。用量普整粘度。用量普通通为环为环氧氧树树脂的脂的5-155-15,最大不超越,最大不超越3030。运用活性稀。运用活性稀释剂时释剂时,固化,固化剂剂用量需相用量需相应应添加。添加。5)5)环环氧粉末涂料氧粉末涂料 组组成

64、有成有环环氧氧树树脂、固化脂、固化剂剂、颜颜料、填料以及料、填料以及各种助各种助剂剂等。等。 环环氧氧树树脂常用高分子量的固体脂常用高分子量的固体树树脂如脂如环环氧氧值值在在0.10.1左右、熔点左右、熔点为为9090左右的双酚左右的双酚A A环环氧氧树树脂。脂。固化固化剂剂也也应应是固体的,而且在制造粉末涂料是固体的,而且在制造粉末涂料过过程程中以及制成粉末涂料后的中以及制成粉末涂料后的储储存期内都存期内都应应是是稳稳定的,定的,只需在只需在喷喷涂后高温烘烤涂后高温烘烤时时才很好地才很好地发扬发扬作用。作用。 常用的固化常用的固化剂剂有双有双氰氰胺、胺、邻邻苯二甲酸苯二甲酸酐酐、三、三氟化硼

65、乙胺氟化硼乙胺络络合物等。运用的助合物等。运用的助剂剂有流平有流平剂剂,如,如聚乙聚乙烯烯醇醇缩缩丁丁醛醛、醋丁、醋丁纤维纤维素、低分子量聚丙素、低分子量聚丙烯烯酸酸酯酯。配方配方举举例:例: 环环氧氧树树脂脂 58 58 颜颜填料填料 36 36 双双氰氰胺胺 2.5 2.5 聚乙聚乙烯烯醇醇缩缩丁丁醛醛 3.5 3.5 其固化条件其固化条件为为180180一一200200,2020一一3030分分钟钟。 目前消目前消费环费环氧粉末涂料采用熔融混氧粉末涂料采用熔融混炼炼法,其法,其工工艺过艺过程如下:程如下: 原料配合原料配合干式干式预预混合混合熔融熔融挤挤出温出温炼炼冷却冷却 粗粉碎粗粉碎

66、细细粉碎粉碎筛筛分分废废品包装。品包装。 粉末涂料的施工目前都采用静粉末涂料的施工目前都采用静电喷电喷涂法。涂法。四四. . 酯化的环氧树脂漆酯化的环氧树脂漆( (环氧酯漆环氧酯漆) ) 由植物油与环氧树脂经酯化反响而制得。它由植物油与环氧树脂经酯化反响而制得。它是单组分的,储存稳定性好,有烘干型和常温枯是单组分的,储存稳定性好,有烘干型和常温枯燥型。燥型。 脂肪酸的羧基与环氧树脂的环氧基和羟基脂肪酸的羧基与环氧树脂的环氧基和羟基发生酯化反响,生成环氧酯,碱性催化剂可加速发生酯化反响,生成环氧酯,碱性催化剂可加速反响。反响。 环氧酯涂料附着力强、韧性好、施工方便。但由于存在酯键,耐碱性稍差。

67、与其他树脂的相容性好,所以常参与其他树脂如氨基树脂、酚醛树脂等来改善其性能。环氧酯可用于制清漆、底漆、腻子和磁漆,特别是底漆被大量消费。3.4 3.4 聚氨酯树脂涂料聚氨酯树脂涂料 聚氨酯树脂涂料是指所用成膜物质含有相聚氨酯树脂涂料是指所用成膜物质含有相当数量的氨基甲酸酯链节的高分子化合物。当数量的氨基甲酸酯链节的高分子化合物。 氨基甲酸酯是由异氰酸酯和羟基反响而生成氨基甲酸酯是由异氰酸酯和羟基反响而生成 由多异氰酸酯与多元醇反响制得聚氨基甲酸由多异氰酸酯与多元醇反响制得聚氨基甲酸酯,通常简称聚氨酯。酯,通常简称聚氨酯。 这个反响属于逐渐加成聚合在此反响中,这个反响属于逐渐加成聚合在此反响中,

68、一个分子中的活性氢原子转移到另一个分子上。一个分子中的活性氢原子转移到另一个分子上。一一. . 聚氨酯涂料的成膜机理聚氨酯涂料的成膜机理 聚氨酯涂料主要依托异氰酸酯官能团一聚氨酯涂料主要依托异氰酸酯官能团一NCONCO同活泼氢反响固化成膜。同活泼氢反响固化成膜。 a a异氰酸酯同水反响异氰酸酯同水反响 在双组分涂料中,含羟基部分必需除水,否那在双组分涂料中,含羟基部分必需除水,否那么水同异氰酸酯反响生成的么水同异氰酸酯反响生成的CO2CO2会使漆膜产生小会使漆膜产生小泡。泡。b b 异异氰氰酸酸酯酯与与羟羟基反响基反响 与伯醇反响与伯醇反响时时,在室温下便能,在室温下便能进进展。氨基甲酸展。氨

69、基甲酸酯酯在高温在高温(100(100以上以上) )或常温在催化或常温在催化剂剂作用下,能作用下,能与与过过量的异量的异氰氰酸酸酯进酯进一步反响,生成一步反响,生成脲脲基甲酸基甲酸酯酯。c c异氰酸酯与胺反响异氰酸酯与胺反响 异氰酸酯与胺的反响才干很强,不论是伯异氰酸酯与胺的反响才干很强,不论是伯胺或仲胺都比其他含有活泼氢的基团反响才干强。胺或仲胺都比其他含有活泼氢的基团反响才干强。 脲和异氰酸酯在碱性催化剂和反响热下,可以脲和异氰酸酯在碱性催化剂和反响热下,可以进一步反响生成缩二脲。进一步反响生成缩二脲。d d 异氰酸酯与羧基反响异氰酸酯与羧基反响 异氰酸酯与羧基反响,和水反响类似,先异氰酸

70、酯与羧基反响,和水反响类似,先是加成生成酸酐,遇热后分解放出二氧化碳,构是加成生成酸酐,遇热后分解放出二氧化碳,构成酰胺。成酰胺。二二. .根本原料根本原料 合成聚氨酯树脂的原料主要是二异氰酸酯。合成聚氨酯树脂的原料主要是二异氰酸酯。 (1) (1)甲苯二异氰酸酯甲苯二异氰酸酯(TDI) (TDI) 无色透明液体,有不愉快的刺激性气味,无色透明液体,有不愉快的刺激性气味,有毒。有两种异构体有毒。有两种异构体2)42)4,44二异二异氰氰酸酸酯酯二苯基甲二苯基甲烷烷 白色粉状物,有白色粉状物,有较较低蒸汽低蒸汽压压,因此毒性,因此毒性较较甲苯二异甲苯二异氰氰酸酸酯酯低。低。(3)(3)六六亚亚甲

71、基二异甲基二异氰氰酸酸酯酯(HDI) (HDI) 也称己二异也称己二异氰氰酸酷,是脂肪族异酸酷,是脂肪族异氰氰酸酸酯酯,制得涂料后涂膜不易泛黄。制得涂料后涂膜不易泛黄。 (4)苯二甲撑二异氰酸酯(XDI) 通常有间位和对位两种异构体,工业品也是混合物。制成涂料后,其泛黄性仅次于HDI。三三. .聚氨酯的性能聚氨酯的性能 聚氨酯涂料构成的漆膜中合有酰氨基、酯聚氨酯涂料构成的漆膜中合有酰氨基、酯基等,分子间很容易构成氢键,因此具有多种优基等,分子间很容易构成氢键,因此具有多种优良的性能:良的性能: a a物理机械性能好,涂膜巩固、柔韧、光物理机械性能好,涂膜巩固、柔韧、光亮、丰满、耐磨、附着力强亮

72、、丰满、耐磨、附着力强 b b耐腐蚀性能优良,涂膜耐油、耐酸、耐耐腐蚀性能优良,涂膜耐油、耐酸、耐化学药品和工业废气;化学药品和工业废气; c c 电气性能好,易做漆包线漆和其他电绝电气性能好,易做漆包线漆和其他电绝缘漆;缘漆; d d施工顺应范围广,可室温固化或加热固施工顺应范围广,可室温固化或加热固化,节省能源;化,节省能源; e e 能和多种树脂混溶,配制成多种类、产能和多种树脂混溶,配制成多种类、产品以满足各种通用的和特殊的运用要求。品以满足各种通用的和特殊的运用要求。四、聚氨酯漆四、聚氨酯漆 1) 1)羟基固化型聚氨酯漆羟基固化型聚氨酯漆( (双包装双包装) ) 普通为双组分:普通为

73、双组分: 一个组分是带有羟基的聚酯、聚醚、环氧一个组分是带有羟基的聚酯、聚醚、环氧树脂等;树脂等; 另一个组分为带有异氰酸基的加成物或预另一个组分为带有异氰酸基的加成物或预聚物。运用时将两组分按一定比例混合,由一聚物。运用时将两组分按一定比例混合,由一NCONCO和一和一OHOH反响,漆膜固化。反响,漆膜固化。 这类漆通常在常温枯燥,亦能烘烤,烘烤这类漆通常在常温枯燥,亦能烘烤,烘烤后漆膜性能优于常温枯燥。具有优良的耐磨、耐后漆膜性能优于常温枯燥。具有优良的耐磨、耐溶剂、耐水、耐化学腐蚀性。适用于金属、水泥、溶剂、耐水、耐化学腐蚀性。适用于金属、水泥、木材以及橡胶、皮革等资料的涂饰。木材以及橡

74、胶、皮革等资料的涂饰。 (1) (1)羟基部分羟基部分 主要是聚酯、聚醚,此外还有环氧树脂、蓖主要是聚酯、聚醚,此外还有环氧树脂、蓖麻油及其衍生物等。麻油及其衍生物等。 聚酯是由多元醇、多元酸缩聚而成。普通醇聚酯是由多元醇、多元酸缩聚而成。普通醇应过量以保证有足够的羟基。常用的多元酸有己应过量以保证有足够的羟基。常用的多元酸有己二酸、癸二酸、邻苯二甲酸酐。常用的多元醇有二酸、癸二酸、邻苯二甲酸酐。常用的多元醇有乙二醇、丁二醇、一缩二乙二醇、甘油、三羟甲乙二醇、丁二醇、一缩二乙二醇、甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇等。基丙烷、季戊四醇等。 调整各种不同的配比,可以得到从低羟基线调整各种不同的配比,可

75、以得到从低羟基线型聚酯到高羟基的高度支化的聚酯。羟基量越高,型聚酯到高羟基的高度支化的聚酯。羟基量越高,支化度越大,那么与异氰酸酯反响后制成的该膜支化度越大,那么与异氰酸酯反响后制成的该膜越巩固,耐化学腐蚀和耐溶剂性越好。越巩固,耐化学腐蚀和耐溶剂性越好。 聚醚是由环氧乙烷、环氧丙烷或四氢呋喃与丙二醇、甘油及三羟甲基丙烷等发生开环聚合反响制备的。 聚醚的聚合度愈大,那么羟基间的间隔愈远,羟基量愈低与异氰酸酯反响制成的漆膜弹性愈好。但因醚键在紫外光照射下易氧化,故该膜不耐曝晒适于内用。 (2)多异氰酸酯部分 用二异氰酸酯例如甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯等与聚酯、聚醚等制成涂料时,由于漆中游

76、离的二异氰酸酯含量高,容易挥发,通常不直接运用。 普通将二异氰酸酯与多羟基化合物先制成加成物或预聚物,然后再与聚酯等反响制漆。加成物可采用三羟甲基丙烷、甘油、一缩乙二醇等, 2)湿固化型聚氨酯漆(单包装) 用多异氰酸酯与多羟基聚酯或聚醚等进展反响,制成的含有游离一NCO基的涂料。施工时,经过与空气中潮气反响生成脲键而固化成膜。 3)催化固化型聚氨酯漆(双包装) 这类漆与湿固化型类似。由于湿固化型漆的枯燥成膜与空气的湿度亲密相关,为了保证能较快枯燥可参与催化剂。因此这类漆一组分为含有游离一NCO的预聚物;另一组分为催化剂如二甲基乙醇胺、环烷酸钴等。施工时由于参与催化剂,故不用思索湿度大小,所以运

77、用方便。 4) 4)封封锁锁型聚氨由演型聚氨由演( (单单包装包装) ) 这类这类漆是将二异漆是将二异氰氰酸酸酯酯或其加成物上的游离一或其加成物上的游离一NCONCO基基团团,用某些含活性,用某些含活性氢氢原子原子的化合物如苯酚等,的化合物如苯酚等,暂时暂时封封锁锁起来,然后与起来,然后与带带有有羟羟基的聚基的聚酯酯或聚或聚醚醚混合在一同。在室混合在一同。在室温下不起反响。温下不起反响。 运用运用时时将漆膜烘烤到将漆膜烘烤到150150时时,苯酚随可逆反响而,苯酚随可逆反响而挥发挥发,释释放出游离一放出游离一NCONCO基基与聚与聚酯酯的一的一OHOH基反响,构成聚氨基反响,构成聚氨酯酯漆膜。

78、漆膜。 由于一由于一NCONCO被封被封锁锁,免除了异,免除了异氰氰酸酸酯酯的毒性,同的毒性,同时储时储存存稳稳定不受潮气的影响。定不受潮气的影响。由于高温烘烤成膜,漆膜具有良好的物理机械性能及由于高温烘烤成膜,漆膜具有良好的物理机械性能及电绝缘电绝缘性,主要用作性,主要用作绝缘绝缘漆。漆。5)5)聚氨酯改性油聚氨酯改性油( (单包装单包装) ) 它是以甲苯二异氰酸酯替代邻苯二甲酸酐它是以甲苯二异氰酸酯替代邻苯二甲酸酐与甘油一脂肪酸酯及甘油二脂肪酸酯反响制成的。与甘油一脂肪酸酯及甘油二脂肪酸酯反响制成的。主链中含有氨基甲酸酯基,但不含游离的主链中含有氨基甲酸酯基,但不含游离的-NCO-NCO。

79、 枯燥和醇酸树脂一样,是经过氧化聚合进枯燥和醇酸树脂一样,是经过氧化聚合进展的,同样也要参与催化剂。与醇酸树脂比较,展的,同样也要参与催化剂。与醇酸树脂比较,其主要特点是枯燥快、耐磨、耐碱及耐油。适用其主要特点是枯燥快、耐磨、耐碱及耐油。适用于室内木材、水泥外表涂覆及维修和防腐蚀涂料。于室内木材、水泥外表涂覆及维修和防腐蚀涂料。3.5 3.5 丙烯酸酯涂料丙烯酸酯涂料 丙烯酸涂料就是以丙烯酸涂料就是以( (甲基甲基) )丙烯酸酯、苯乙丙烯酸酯、苯乙烯为主体,同其他丙烯酸酯共聚所得丙烯酸树脂烯为主体,同其他丙烯酸酯共聚所得丙烯酸树脂制得的热塑性或热固性树脂涂料,或丙烯酸辐射制得的热塑性或热固性树

80、脂涂料,或丙烯酸辐射涂料。涂料。1 1 热塑性丙烯酸酯漆热塑性丙烯酸酯漆 热塑性丙烯酸酯树脂通常是由多种热塑性丙烯酸酯树脂通常是由多种( (甲基甲基) )丙烯酸酯单体,经过溶液共聚而成。制成的漆在丙烯酸酯单体,经过溶液共聚而成。制成的漆在涂装后,经溶剂的挥发枯燥成膜,其涂膜依然是涂装后,经溶剂的挥发枯燥成膜,其涂膜依然是可熔可溶的。可熔可溶的。 为了改良共聚树脂的性能或降低本钱,有为了改良共聚树脂的性能或降低本钱,有时还有其他烯类单体参与共聚,如醋酸乙烯、苯时还有其他烯类单体参与共聚,如醋酸乙烯、苯乙烯、顺丁烯二酸二丁酯等。乙烯、顺丁烯二酸二丁酯等。 配方中乙酯和丁酯单体可提高漆膜柔韧性,配方

81、中乙酯和丁酯单体可提高漆膜柔韧性,少量丙烯酸或甲基丙烯酸可改善漆膜的附着力,少量丙烯酸或甲基丙烯酸可改善漆膜的附着力,而少量丙烯啨那么可提高耐溶剂和耐油性。而少量丙烯啨那么可提高耐溶剂和耐油性。 热塑性丙烯酸酯的特点是枯燥快,漆膜无色透明,户外耐光性好。但受热易发粘,耐溶剂性差,常用作户外运用的钢、铝等有色金属外表的装饰和防护涂层。2 2 热固性丙烯酸酯漆热固性丙烯酸酯漆 热固性丙烯酸酯树脂分子的侧链上带有活性热固性丙烯酸酯树脂分子的侧链上带有活性官能团,在成膜时可以进一步自反响或与其他树官能团,在成膜时可以进一步自反响或与其他树脂发生交联反响。脂发生交联反响。 自交联固化丙稀酸树脂,在一定的

82、温度条件自交联固化丙稀酸树脂,在一定的温度条件下下( (有时参与少量催化剂有时参与少量催化剂) ),侧链活性官能团自相,侧链活性官能团自相反响,交联成体型构造;反响,交联成体型构造; 加交联剂固化丙稀酸酯树脂,必需参与交联加交联剂固化丙稀酸酯树脂,必需参与交联剂才干固化。交联剂可以在制漆时参与,也可以剂才干固化。交联剂可以在制漆时参与,也可以在施工前参与在施工前参与( (双组分包装双组分包装) )。改动交联剂可以得。改动交联剂可以得到不同性能的涂料,运用比较多。到不同性能的涂料,运用比较多。 热固性丙烯酸酯漆性能较热塑性的更为优越。热固性丙烯酸酯漆性能较热塑性的更为优越。由于树脂的分子量较热塑

83、性树脂小,故粘度较低,由于树脂的分子量较热塑性树脂小,故粘度较低,制成的漆普通都较热塑性树脂漆的固体含量高。制成的漆普通都较热塑性树脂漆的固体含量高。施工方法主要是喷涂,也可刷涂。目前主要用于施工方法主要是喷涂,也可刷涂。目前主要用于高装饰性要求的产品,如轿车、电冰箱、缝纫机高装饰性要求的产品,如轿车、电冰箱、缝纫机等。等。3.63.6酚醛树脂涂料酚醛树脂涂料 酚醛树脂是由酚和醛经缩聚反响制得的。酚醛树脂是由酚和醛经缩聚反响制得的。 以酚醛树脂或改性酚醛树脂为主要树脂的以酚醛树脂或改性酚醛树脂为主要树脂的涂料称为酚醛树脂涂料。酚醛树脂的颜色较深,涂料称为酚醛树脂涂料。酚醛树脂的颜色较深,老化过

84、程中涂膜容易泛黄,因此不宜制造白色和老化过程中涂膜容易泛黄,因此不宜制造白色和淡色涂料。淡色涂料。一、酚醛缩合反响一、酚醛缩合反响 在酸性催化剂存在下,生成的羟甲基化合物在酸性催化剂存在下,生成的羟甲基化合物立刻与酚脱水缩合。因此在反响的中间阶段不能够立刻与酚脱水缩合。因此在反响的中间阶段不能够分别出羟甲基苯酚,所以最终生成的树脂分子是以分别出羟甲基苯酚,所以最终生成的树脂分子是以亚甲基键衔接的大分子。控制分子比和反响条件,亚甲基键衔接的大分子。控制分子比和反响条件,可以制得线型的分子,即热塑性树脂。可以制得线型的分子,即热塑性树脂。 在碱性催化剂存在下,生成的羟甲基化合物较在碱性催化剂存在下

85、,生成的羟甲基化合物较为稳定,在缩合的最终产物中,分子链上将存在着为稳定,在缩合的最终产物中,分子链上将存在着羟甲基。这样的树脂假设提高温度或参与酸性催化羟甲基。这样的树脂假设提高温度或参与酸性催化剂,那么羟甲基之间能立刻脱水而进一步缩聚成不剂,那么羟甲基之间能立刻脱水而进一步缩聚成不溶不熔的产物,也即固化。所以碱催化制得的酚醛溶不熔的产物,也即固化。所以碱催化制得的酚醛树脂是热固性的。树脂是热固性的。 用苯酚、甲酚或二甲酚与甲醛缩合制得的树用苯酚、甲酚或二甲酚与甲醛缩合制得的树脂,极性很大,只能溶于醇。用它单独制成涂料,脂,极性很大,只能溶于醇。用它单独制成涂料,性能不好。性能不好。 常用松

86、香改性以制成油溶性树脂,再与干性常用松香改性以制成油溶性树脂,再与干性油桐油一同熬炼制成各种油度的涂料。油桐油一同熬炼制成各种油度的涂料。 当酚的邻或对位上存在三个碳原子以上的烃当酚的邻或对位上存在三个碳原子以上的烃基时,酚的极性降低,就能制得油溶性的树脂。基时,酚的极性降低,就能制得油溶性的树脂。如对叔丁酚、对苯基酚等,在与油熬炼制得漆料。如对叔丁酚、对苯基酚等,在与油熬炼制得漆料。3.73.7氨基树脂涂料类氨基树脂涂料类 氨基树脂是指一种含有氨基官能团的化合氨基树脂是指一种含有氨基官能团的化合物,主要是三聚氰胺和尿素,与甲醛反响而得。物,主要是三聚氰胺和尿素,与甲醛反响而得。 单纯的氨基树

87、脂经加热固化后的涂膜硬而单纯的氨基树脂经加热固化后的涂膜硬而脆,且附着力差,故不能单独制涂料。常与醇酸脆,且附着力差,故不能单独制涂料。常与醇酸树脂配合运用,所以氨基树脂涂料是以氨基树脂树脂配合运用,所以氨基树脂涂料是以氨基树脂和醇酸树脂为成膜物质的一类涂料。普通要求烘和醇酸树脂为成膜物质的一类涂料。普通要求烘烤枯燥,故又叫氨基醇酸烘漆。烤枯燥,故又叫氨基醇酸烘漆。一、三聚一、三聚氰氰胺甲胺甲醛树醛树脂脂 三聚三聚氰氰胺在酸或碱的催化作用下,可以甲胺在酸或碱的催化作用下,可以甲醛醛反反响,生成响,生成羟羟甲基三聚甲基三聚氰氰胺,胺,羟羟甲基数取决于三聚甲基数取决于三聚氰氰胺和甲胺和甲醛醛的摩的

88、摩尔尔比。涂料用三聚比。涂料用三聚氰氰胺甲胺甲醛树醛树脂脂普通每个普通每个链节链节含含羟羟甲基数甲基数4545。 多羟甲基三聚氰胺可以进一步缩聚成大分子。多羟甲基三聚氰胺可以进一步缩聚成大分子。缩合反响有两种方式:缩合反响有两种方式: A A、 羟甲基和未反响的活性氢脱水缩合构成羟甲基和未反响的活性氢脱水缩合构成亚甲基键;亚甲基键; B B、羟甲基之间脱水缩合,先生成醚键,然、羟甲基之间脱水缩合,先生成醚键,然后脱去一分子甲醛而成亚甲基链。后脱去一分子甲醛而成亚甲基链。 A A比比B B反响速度快,因此羟甲基三聚氰胺含羟甲反响速度快,因此羟甲基三聚氰胺含羟甲基越多其缩聚反响越慢;羟甲基越少,剩

89、余的活基越多其缩聚反响越慢;羟甲基越少,剩余的活性氢原子越多,缩聚反响越快,稳定性越差。性氢原子越多,缩聚反响越快,稳定性越差。 多羟甲基三聚氰胺缩聚物是初步缩聚产物,极性较大,不溶于有机溶剂,为了能溶于烃类溶剂中,并能与其他树脂有良好的混容性,通常用丁醇在酸性催化剂作用下,与之进展醚化,所得的聚合物就是涂料用的三聚氰胺甲醛树脂。 由于三聚氰胺甲醛树脂本身固化较慢,必需高由于三聚氰胺甲醛树脂本身固化较慢,必需高温,因此普通与醛酸树脂合并运用,固化容易,温,因此普通与醛酸树脂合并运用,固化容易,所需温度较低。固化反响主要是三聚氰胺甲醛树所需温度较低。固化反响主要是三聚氰胺甲醛树脂分子上的丁氧基和

90、羟甲基与醇酸树脂分子上的脂分子上的丁氧基和羟甲基与醇酸树脂分子上的羟基之间的缩合,脱去丁醇或水,构成醚键。羟基之间的缩合,脱去丁醇或水,构成醚键。二、氨基醇酸烘漆二、氨基醇酸烘漆 由于氨基树脂与醇酸树脂的用量比例不同,由于氨基树脂与醇酸树脂的用量比例不同,制得的氨基醇酸漆的性能也有差别。目前大致分制得的氨基醇酸漆的性能也有差别。目前大致分成三类;成三类; 氨基树脂含量愈高,生成漆膜光泽、硬度、耐水、耐油、绝缘性能愈好,但本钱增长,且漆膜的脆性增大、附着力变差,因此都与不干性油醇酸树脂混合运用。 在氨基涂料中用得较多的是短油度(45以下)及中油度(50一55)醛酸树脂。 氨基醇酸漆由于具有许多良

91、好性能,因此被广泛运用于各种具有烘烤条件的金属制品上,如仪器、仪表、医疗器械、冰箱、自行车、缝纫机、电风扇、文教用品等轻工产品和机电设备等方面的涂装。3.83.8乳液及乳胶涂料乳液及乳胶涂料 聚合物乳液:以聚合物的微粒聚合物乳液:以聚合物的微粒( (粒径在粒径在0.1-100.1-10微米微米) )分散在水中成稳定乳状液,简称乳液。分散在水中成稳定乳状液,简称乳液。 聚合物乳液普通由烯类单体经乳液聚合得到,聚合物乳液普通由烯类单体经乳液聚合得到,然后合成的乳液中参与颜料和助剂,经研磨即成然后合成的乳液中参与颜料和助剂,经研磨即成乳胶涂料。乳胶涂料。 乳胶涂料不用有机溶剂,也不用油脂,节省乳胶涂

92、料不用有机溶剂,也不用油脂,节省资源,对环境的污染小,因此得到迅速开展。资源,对环境的污染小,因此得到迅速开展。3.8.13.8.1乳液聚合乳液聚合一、根本组分一、根本组分 1. 1.单体单体 乳胶涂料中所用的乳液中最主要的是醋酸乙乳胶涂料中所用的乳液中最主要的是醋酸乙烯系统和丙烯酸酯系统,还广泛运用共聚以调整烯系统和丙烯酸酯系统,还广泛运用共聚以调整乳胶涂料的各种性能。所用的共聚单体如苯乙烯、乳胶涂料的各种性能。所用的共聚单体如苯乙烯、顺丁烯二酸酯、叔碳酸乙烯酯、偏氯乙烯等。顺丁烯二酸酯、叔碳酸乙烯酯、偏氯乙烯等。 乳液聚合属于自在基型加聚反响。乳液聚合属于自在基型加聚反响。2. 2.乳化剂

93、乳化剂 乳化剂是外表活性剂,在乳液聚合过程中能乳化剂是外表活性剂,在乳液聚合过程中能降低单体和水的界面张力,并添加单体在水中的溶降低单体和水的界面张力,并添加单体在水中的溶解度,构成胶束和乳化的单体液滴,最后又将聚合解度,构成胶束和乳化的单体液滴,最后又将聚合物微粒分散在水中。物微粒分散在水中。 常用的乳化剂:常用的乳化剂: 阴离子型:十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺阴离子型:十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、丁二酸乙基己酯碘酸钠、烷基萘磺酸钠等;酸钠、丁二酸乙基己酯碘酸钠、烷基萘磺酸钠等; 非离子型:烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧非离子型:烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚等。乙烯醚等。 普通运用

94、阴离子型和非离子型混合乳化剂,普通运用阴离子型和非离子型混合乳化剂,乳化效果和稳定性比单独运用一种乳化剂的要好。乳化效果和稳定性比单独运用一种乳化剂的要好。乳化剂的用量普通为单体量的乳化剂的用量普通为单体量的2 2一一5 5。3)3)引引发剂发剂 在乳液聚合中普通用水溶性引在乳液聚合中普通用水溶性引发剂发剂,常用,常用的有的有过过硫酸的硫酸的铵盐铵盐或或钾盐钾盐,有效聚合温度,有效聚合温度为为40-8040-80,反响,反响过过程中要用碳酸程中要用碳酸钠钠等加以控制等加以控制和和调调理理pHpH值值,过过硫酸硫酸盐盐的用量普通的用量普通为单为单体量体量的的0.10.1一一0.5 0.5 。4.

95、 4.水水 水作为分散介质在乳液聚合过程的初期,水作为分散介质在乳液聚合过程的初期,反响物料是单体水乳化体系;后期那么转变成反响物料是单体水乳化体系;后期那么转变成聚合物水乳化体系,此时普通都是呈流动性较聚合物水乳化体系,此时普通都是呈流动性较好的乳液。但假设转变成水聚合物乳化体系,好的乳液。但假设转变成水聚合物乳化体系,那么物料呈粘稠膏状,这就失去了用以制造涂料那么物料呈粘稠膏状,这就失去了用以制造涂料的价值。的价值。 对于乳状液,延续相和分散相的体积比必对于乳状液,延续相和分散相的体积比必需控制好。乳液的固体含量普通在需控制好。乳液的固体含量普通在5050以下,采以下,采用去离子水。用去离

96、子水。二、乳液聚合反响机理二、乳液聚合反响机理 (1)引发反响在胶束内发生; (2)聚合反响主要是在引发后的胶束中以及由此形 成的聚合物微粒中进展; (3)单体液滴主要发扬了单体贮藏所的作用; (4)由于胶束的数目非常大,一个胶束中几乎只可 能含有一个自在基,因此链终止速度显著降 低,致使乳液聚合反响速度快,所得聚合物分 子量高。三、乳液聚合消费工艺三、乳液聚合消费工艺 1) 1)一次加料法一次加料法 将一切组分同时参与反响器内进展聚合。将一切组分同时参与反响器内进展聚合。在水油比较大的情况下,采用这种方法。有时为在水油比较大的情况下,采用这种方法。有时为了控制热量放出的速度以维持一定的聚合温

97、度而了控制热量放出的速度以维持一定的聚合温度而将引发剂分批参与。一次加料法在实践消费中采将引发剂分批参与。一次加料法在实践消费中采用得较少。用得较少。 2) 2)单体滴加法单体滴加法 把单体缓慢而延续地加到乳化剂的水溶液把单体缓慢而延续地加到乳化剂的水溶液中,同时滴加引发剂的水溶液,以滴加的速度来中,同时滴加引发剂的水溶液,以滴加的速度来控制聚合反响的温度。操作方便,聚合反响容易控制聚合反响的温度。操作方便,聚合反响容易控制,因此得到广泛的采用。控制,因此得到广泛的采用。四、乳胶涂料的助剂四、乳胶涂料的助剂1. 1.分散剂和润湿剂分散剂和润湿剂 直接将颜料参与乳液中,乳液中的水会被直接将颜料参

98、与乳液中,乳液中的水会被颜料一下子大量吸附而能够使乳液破坏。为使颜颜料一下子大量吸附而能够使乳液破坏。为使颜料能很好地分散到水和乳液中,防止颜料的絮凝料能很好地分散到水和乳液中,防止颜料的絮凝和聚集,必需运用分散剂和润湿剂。和聚集,必需运用分散剂和润湿剂。 无机颜料:三聚磷酸钾和六偏磷酸钠无机颜料:三聚磷酸钾和六偏磷酸钠 用量为颜料量的用量为颜料量的0.20.2一一0.50.5。 有机颜料:磺酸盐类的阴离子外表活性剂、有机颜料:磺酸盐类的阴离子外表活性剂、聚氧乙烯醚类非离子外表活性剂和水溶性的聚丙聚氧乙烯醚类非离子外表活性剂和水溶性的聚丙烯酸盐类等。烯酸盐类等。2. 2.增稠剂增稠剂 使涂料添

99、加粘稠度,以顺应施工要求,另外使涂料添加粘稠度,以顺应施工要求,另外能覆盖颜料粒子而有助于颜料的分散,又起维护能覆盖颜料粒子而有助于颜料的分散,又起维护胶体的作用,防止聚合物粒子的凝结。胶体的作用,防止聚合物粒子的凝结。 常用的增稠剂如聚乙烯醇、羧甲基纤维素、常用的增稠剂如聚乙烯醇、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、聚丙烯酸盐、聚羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、聚丙烯酸盐、聚甲基丙烯酸盐等,后两种也是很好的颜料分散剂。甲基丙烯酸盐等,后两种也是很好的颜料分散剂。3. 3.成膜助剂成膜助剂 乳胶涂料的枯燥成膜是靠聚合物分散体粒子乳胶涂料的枯燥成膜是靠聚合物分散体粒子的凝合,粒子越软,水蒸发得

100、越慢那么凝合越好。的凝合,粒子越软,水蒸发得越慢那么凝合越好。成膜助剂实践上是一种挥发性的增塑剂,在涂膜成膜助剂实践上是一种挥发性的增塑剂,在涂膜枯燥过程中减慢水的挥发速度,有利于构成延续枯燥过程中减慢水的挥发速度,有利于构成延续完好的涂膜。完好的涂膜。 常用的是中沸点的水溶性溶剂,如乙二醇、常用的是中沸点的水溶性溶剂,如乙二醇、丙二醇、己二醇、一缩二乙二醇、乙二醇乙醚、丙二醇、己二醇、一缩二乙二醇、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚醋酸酯、苯甲醇等。乙二醇丁醚醋酸酯、苯甲醇等。 成膜助剂的用量成膜助剂的用量普通为聚合物的普通为聚合物的2 2左右。左右。 4. 4.防冻剂防冻剂 乳胶涂料中的水在低温时会结

101、冰,在冻结时乳胶涂料中的水在低温时会结冰,在冻结时水不断地分别出来,乳液的浓度不断提高,另外水不断地分别出来,乳液的浓度不断提高,另外冰晶构成时会膨胀,带来的压力也迫使聚合物粒冰晶构成时会膨胀,带来的压力也迫使聚合物粒子相互靠拢,有能够使粒子凝聚。当温度再升高,子相互靠拢,有能够使粒子凝聚。当温度再升高,冰融化时,不能恢复原来的乳化形状,这时涂料冰融化时,不能恢复原来的乳化形状,这时涂料就失去运用价值。就失去运用价值。 为了提高防冻性能,可以参与水溶性添加剂,为了提高防冻性能,可以参与水溶性添加剂,降低水的冰点。成膜助剂都能用作防冻剂,其中降低水的冰点。成膜助剂都能用作防冻剂,其中最常用的是乙

102、二醇,用量普通为乳液的最常用的是乙二醇,用量普通为乳液的3 3一一1010。5. 5.消泡剂消泡剂 常用的消泡剂有磷酸三丁酯、高级脂肪醇、常用的消泡剂有磷酸三丁酯、高级脂肪醇、多聚丙二醇、松油醇、某些水溶性硅油和有机硅多聚丙二醇、松油醇、某些水溶性硅油和有机硅分散液以及环氧乙烷和环氧丙烷嵌段共聚物等。分散液以及环氧乙烷和环氧丙烷嵌段共聚物等。但许多消泡剂不易和乳胶涂料混溶,分散不匀呵但许多消泡剂不易和乳胶涂料混溶,分散不匀呵斥涂膜外表有油点等缺陷,必需留意分散均匀。斥涂膜外表有油点等缺陷,必需留意分散均匀。6. 6.防霉剂防霉剂 为了防止乳胶涂料在储存过程中以及涂膜在为了防止乳胶涂料在储存过程

103、中以及涂膜在潮湿条件下长霉,需求参与防霉剂。潮湿条件下长霉,需求参与防霉剂。 五氯酚钠:价廉,效率低,用量多,普通五氯酚钠:价廉,效率低,用量多,普通用量为涂料量的用量为涂料量的0.20.2以上。以上。 醋酸苯汞:效率较好,用量少,普通用醋酸苯汞:效率较好,用量少,普通用0.050.05左右即可,但在有锌钡白时会使涂膜泛黄。左右即可,但在有锌钡白时会使涂膜泛黄。7. 7.防锈剂防锈剂 为防止乳胶涂料在涂刷时遇到钢铁外表产生为防止乳胶涂料在涂刷时遇到钢铁外表产生锈斑的浮锈景象,可以参与少量防锈剂,常用亚硝锈斑的浮锈景象,可以参与少量防锈剂,常用亚硝酸钠和苯甲酸钠,用量普通为涂料的酸钠和苯甲酸钠,

104、用量普通为涂料的0.20.2一一0.50.5。五、乳胶涂料的制造五、乳胶涂料的制造 乳胶涂料的消费普通可以用高速分散机、乳胶涂料的消费普通可以用高速分散机、球磨机和砂磨机等设备。通常把水、白色颜料、球磨机和砂磨机等设备。通常把水、白色颜料、体质颜料、分散剂和润湿剂、增稠剂的一部分或体质颜料、分散剂和润湿剂、增稠剂的一部分或全部混合后进展研磨,到达细度要求后即可在搅全部混合后进展研磨,到达细度要求后即可在搅拌下参与乳胶以及其他各级分,搅拌均匀后即成。拌下参与乳胶以及其他各级分,搅拌均匀后即成。 制备有色涂料时,将各种颜料分色研磨成制备有色涂料时,将各种颜料分色研磨成色浆,然后参与白涂料内调成各种

105、颜色。色浆,然后参与白涂料内调成各种颜色。3.8.2 3.8.2 醋酸乙醋酸乙烯烯系乳胶涂料系乳胶涂料 用作建筑物内用和外用平光涂料。用作建筑物内用和外用平光涂料。 1. 1.醋酸乙醋酸乙烯烯均聚乳胶涂料均聚乳胶涂料 醋酸乙醋酸乙烯烯 46 46 过过硫酸硫酸钾钾 0.09 0.09 乳化乳化剂剂OP10 0.5 OP10 0.5 碳酸碳酸氢钠氢钠 0.15 0.15 聚乙聚乙烯烯醇醇 2.5 2.5 去离子水去离子水 45.76 45.76 邻邻苯二甲酸二丁苯二甲酸二丁酯酯 5 52. 2.醋酸乙烯共聚乳胶涂料醋酸乙烯共聚乳胶涂料 普通用单体总量的普通用单体总量的1515一一2525的顺丁烯

106、二酸的顺丁烯二酸二丁酯和醋酸乙烯共聚。二丁酯和醋酸乙烯共聚。 通常用丙烯酸丁酯作共聚单体,也有同时运用多种雨烯酸朗单体与醋酸乙烯进展多元共聚的。丙烯酸单体的用量普通为15一25。3.8.33.8.3丙烯酸酯乳胶涂料丙烯酸酯乳胶涂料 丙烯酸酯乳液通常是指丙烯酸酯、甲基丙烯丙烯酸酯乳液通常是指丙烯酸酯、甲基丙烯酸酷,经常也用少量丙烯酸和甲基丙烯酸等共聚酸酷,经常也用少量丙烯酸和甲基丙烯酸等共聚的乳液。的乳液。 优点:耐候性、保色性和保光性优良。在优点:耐候性、保色性和保光性优良。在硬度一样条件下,涂膜具有较高的伸长率。对颜硬度一样条件下,涂膜具有较高的伸长率。对颜料的粘结才干大,施工性能良好。用途

107、广泛。料的粘结才干大,施工性能良好。用途广泛。1. 1.全丙烯酸酯乳胶涂料全丙烯酸酯乳胶涂料 由各种丙烯酸酯由各种丙烯酸酯( (包括甲基丙烯酸酯包括甲基丙烯酸酯) )共聚共聚所得的乳液,并以此配制成的涂料称为全丙烯酸所得的乳液,并以此配制成的涂料称为全丙烯酸酯乳胶涂料。酯乳胶涂料。 以甲基丙烯酸甲酯为硬单体组分,选用丙以甲基丙烯酸甲酯为硬单体组分,选用丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯等为软单体组分,再参与烯酸丁酯、丙烯酸乙酯等为软单体组分,再参与少量丙烯酸或甲基丙烯酸共聚而成。后者的参与少量丙烯酸或甲基丙烯酸共聚而成。后者的参与不仅能提高乳液的稳定性,而且有助于颜料的润不仅能提高乳液的稳定性,而且有助于

108、颜料的润湿和分散以及提高涂膜光泽。湿和分散以及提高涂膜光泽。甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸甲酯 33 33 去离子水去离子水 125 125丙烯酸丁酯丙烯酸丁酯 65 65 烷基苯聚醚硫酸钠烷基苯聚醚硫酸钠 3 3甲基丙烯酸甲基丙烯酸 2 2 过硫酸铵过硫酸铵 0.4 0.4 聚合操作采用聚合操作采用单单体滴加法。体滴加法。 烷烷基苯聚基苯聚醚醚硫酸硫酸钠钠乳化乳化剂剂在水中溶解后加在水中溶解后加热热升温到升温到6060,参与,参与过过硫酸硫酸铵铵和和1010单单体,升温至体,升温至7070。然后逐。然后逐渐渐升温至放升温至放热热反响开反响开场场,待温度升,待温度升至至8080一一8282,将余下的

109、混合,将余下的混合单单体体缓缓慢而均匀地滴慢而均匀地滴加,加,约约2-2.52-2.5小小时时加完。以加完。以单单体滴加速度控制回流体滴加速度控制回流量和温度。量和温度。单单体加完后在半小体加完后在半小时时内将温度升至内将温度升至9797,坚坚持半小持半小时时,冷却,用氨水,冷却,用氨水调调理理pHpH至至8-98-9。2. 2.苯乙苯乙烯烯- -丙丙烯烯酸酸酯酯共聚乳胶涂料共聚乳胶涂料 苯乙苯乙烯烯是一种硬是一种硬单单体,用以部分或全部替体,用以部分或全部替代全丙代全丙烯烯酸酸酯酯乳液中的甲基丙乳液中的甲基丙烯烯酸甲酸甲酯酯,可制得,可制得苯乙苯乙烯烯丙丙烯烯酸由共聚乳液。其涂膜的光酸由共聚

110、乳液。其涂膜的光稳稳定性定性略有降低,但可添加耐碱性和硬度,提高抗略有降低,但可添加耐碱性和硬度,提高抗污污性。性。用于外用建筑涂料。用于外用建筑涂料。3. 3.丙烯酸酯有光乳胶涂料丙烯酸酯有光乳胶涂料 细粒径的乳液有优良的成膜性能和对颜料细粒径的乳液有优良的成膜性能和对颜料的粘结性。粒径越小光泽越高,如粒径分别为的粘结性。粒径越小光泽越高,如粒径分别为100100一一200200纳米、纳米、300300一一600600纳米和纳米和600600一一20002000纳米的乳纳米的乳液,其涂膜的光泽分别为液,其涂膜的光泽分别为8080、7474和和3030。但。但乳液粒径越小,粘度越大,影响流平性

111、,进而影乳液粒径越小,粘度越大,影响流平性,进而影响光泽度,所以要综合思索二者的关系。响光泽度,所以要综合思索二者的关系。 有光乳胶涂料中颜料和填料用得较少,其有光乳胶涂料中颜料和填料用得较少,其PVCPVC值不超越值不超越20%20%。助剂多项选择用含羧基的化。助剂多项选择用含羧基的化合物。合物。4. 4.丙烯酸酯交联型乳胶涂料丙烯酸酯交联型乳胶涂料 交联型聚合物乳液,必需求有带反响性官交联型聚合物乳液,必需求有带反响性官能团的单体能团的单体( (官能单体官能单体) )参与共聚。在大分子链上参与共聚。在大分子链上的这些反响性官能团,在一定条件下相互反响或的这些反响性官能团,在一定条件下相互反

112、响或与其他外加的交联剂进展反响,从面实现了大分与其他外加的交联剂进展反响,从面实现了大分子链间的交联。子链间的交联。第二章 作业一、回答以下问题 1.醇酸树脂合成中为何要参与脂肪酸或油脂? 2.计算用NH2CH2CH2NHCH2CH2NHCH2CH2NH2固化环氧值为0.4的250克双酚A环氧树脂,需用该固化剂多少克? 3.制造醇酸树脂有哪些方法?工艺条件如何? 4.聚氨酯漆主要有哪些类型? 5.设计一个丙烯酸乳胶树脂和乳胶涂料的工艺配方。 6.论述环氧粉末涂料的制备工艺条件和工艺过程。二、名词解释二、名词解释 1. 1.油度油度 2. 2.环氧值环氧值 3. 3.醇酸树脂醇酸树脂 4. 4.

113、封锁型聚氨酯涂料封锁型聚氨酯涂料 5. 5.氨基醇酸烘漆氨基醇酸烘漆 6. 6.聚氨酯改性油类涂料聚氨酯改性油类涂料 7. 7.酯化环氧树脂涂料酯化环氧树脂涂料 8. 8.未酯化环氧树脂涂料未酯化环氧树脂涂料三、合成三、合成 1. 1.由双酚由双酚A A、环氧氯丙烷、氢氧化钠合成双、环氧氯丙烷、氢氧化钠合成双酚酚A A环氧树脂。环氧树脂。 2. 2.由乙二醇、环氧乙烷、甲苯二异氰酸酯、由乙二醇、环氧乙烷、甲苯二异氰酸酯、甘油合成羟基固化型聚氨酯涂料。甘油合成羟基固化型聚氨酯涂料。 3. 3.由丙烯酸、苯乙烯、丙烯酸丁酯合成苯丙由丙烯酸、苯乙烯、丙烯酸丁酯合成苯丙溶剂漆。溶剂漆。第二章 作业一、

114、回答以下问题 1.醇酸树脂合成中为何要参与脂肪酸或油脂? 2.计算用NH2CH2CH2NHCH2CH2NH2固化环氧值为0.4的350克双酚A环氧树脂,需用该固化剂多少克? 3.制造醇酸树脂有哪些方法?工艺条件如何? 4.聚氨酯漆主要有哪些类型? 5.制备水性化涂料的水性化方法有哪些?二、名词解释二、名词解释 1. 1.油度油度 2. 2.环氧值环氧值 3. 3.醇酸树脂醇酸树脂 4. 4.封锁型聚氨酯涂料封锁型聚氨酯涂料三、合成三、合成 1. 1.由双酚由双酚A A、环氧氯丙烷、氢氧化钠合成、环氧氯丙烷、氢氧化钠合成 双酚双酚A A环氧树脂。环氧树脂。3.6 3.6 水性涂料水性涂料 水性涂

115、料是以水做主要溶剂或分散介质,水性涂料是以水做主要溶剂或分散介质,以水溶性物质聚合物围成膜物质的涂料。以水溶性物质聚合物围成膜物质的涂料。 1. 1. 水性涂料的特点水性涂料的特点 水性涂料最突出的特点是全部或大部分用水性涂料最突出的特点是全部或大部分用水取代了有机溶剂,成膜物质以不同方式均匀分水取代了有机溶剂,成膜物质以不同方式均匀分散或溶解在水中,枯燥或固化后,漆膜具有溶剂散或溶解在水中,枯燥或固化后,漆膜具有溶剂型涂料类似的耐水性和物理性能。型涂料类似的耐水性和物理性能。2. 2.水性涂料的类型水性涂料的类型3. 3. 水性涂料的水性化方法水性涂料的水性化方法 涂料成膜物质的高分子树脂通

116、常都是油溶涂料成膜物质的高分子树脂通常都是油溶性的,制造水溶性涂料的一个重要内容就是如何性的,制造水溶性涂料的一个重要内容就是如何将油溶性树脂转变为水溶性树脂。将油溶性树脂转变为水溶性树脂。 聚合物水性化方法主要有三种:即成盐法、聚合物水性化方法主要有三种:即成盐法、在聚合物中引入非离子基团法、将聚合物转变成在聚合物中引入非离子基团法、将聚合物转变成两性离子中间体法。两性离子中间体法。 (1) (1)成盐法成盐法 成盐法就是将聚合物中的羟基或氨基分别用成盐法就是将聚合物中的羟基或氨基分别用适当的碱或酸中和法,已广泛用于工业消费。适当的碱或酸中和法,已广泛用于工业消费。 最常见的是含有羟基官能团

117、的聚合物,酸值最常见的是含有羟基官能团的聚合物,酸值普通在普通在3030一一150150之间,通常以本体及在有机溶剂中之间,通常以本体及在有机溶剂中进展缩聚或自在基聚合而制备。进展缩聚或自在基聚合而制备。 枯燥后漆膜不留下任何阳离子且可挥发。这枯燥后漆膜不留下任何阳离子且可挥发。这类水溶性涂料具有高光泽、高硬度、耐水和耐低类水溶性涂料具有高光泽、高硬度、耐水和耐低温等性能,已作为各种工业涂料及电泳涂料用于温等性能,已作为各种工业涂料及电泳涂料用于金属资料的内外部涂饰及维修。金属资料的内外部涂饰及维修。 (2) (2)非离子基团法非离子基团法 指一种新型低分子量聚合物,其水溶性是指一种新型低分子

118、量聚合物,其水溶性是经过引入非离子基团而获得的。非离子基团主要经过引入非离子基团而获得的。非离子基团主要为羟基、醚基,因此这类聚合物与非离子外表活为羟基、醚基,因此这类聚合物与非离子外表活性剂具有某些类似之处,与现有的水性树脂以及性剂具有某些类似之处,与现有的水性树脂以及大多数溶剂型树脂相溶,故可作活性稀释剂,来大多数溶剂型树脂相溶,故可作活性稀释剂,来取代体系中的共溶剂和胺。取代体系中的共溶剂和胺。 在水溶性丙烯酸涂料中可提高涂层的硬度、在水溶性丙烯酸涂料中可提高涂层的硬度、光泽、冲击强度和耐候性;而用于水溶性醇酸树光泽、冲击强度和耐候性;而用于水溶性醇酸树脂体系,那么可提高体系的稳定性、流动性、固脂体系,那么可提高体系的稳定性、流动性、固体涂敷量和静电喷涂性。体涂敷量和静电喷涂性。 (3)构成两性离子中间体法 这是经过构成两性离子型共聚物而得到的一种无胺或甲醛逸出的新型水溶性涂料体系。

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