Lecture 15 色漆的根本组成 〔二〕2021.4 Lecture15 色漆的根本组成1、教学目的及要求：、教学目的及要求： 掌握溶剂断定原那么；掌握溶剂、助溶剂及稀释剂区别；掌握溶剂断定原那么；掌握溶剂、助溶剂及稀释剂区别；了解消泡剂的原理；了解溶剂及助剂的种类及作业了解消泡剂的原理；了解溶剂及助剂的种类及作业2、、 教学内容：教学内容： 溶剂断定原那么；溶剂、助溶剂及稀释剂；溶剂的种类溶剂断定原那么；溶剂、助溶剂及稀释剂；溶剂的种类及特点；助剂的种类及特点及特点；助剂的种类及特点3、重点、重点 溶剂断定原那么；溶剂、助溶剂及稀释剂溶剂断定原那么；溶剂、助溶剂及稀释剂4、难点：、难点： 溶剂断定原那么溶剂断定原那么 二、溶剂n溶剂溶剂 solvent---能溶解树脂使之呈均匀、透能溶解树脂使之呈均匀、透明溶液的挥发性液体明溶液的挥发性液体n稀释剂稀释剂 thinner---不溶解树脂，但和溶剂配不溶解树脂，但和溶剂配合能降低涂料粘度的挥发性液体它用于合能降低涂料粘度的挥发性液体。
它用于降低涂料本钱，便于涂料施工降低涂料本钱，便于涂料施工n助溶剂助溶剂 aid solvent---不溶解树脂，但和溶不溶解树脂，但和溶剂以一定比例混和，具有一定溶解力并赋剂以一定比例混和，具有一定溶解力并赋予涂料某些性能变化的挥发性液体予涂料某些性能变化的挥发性液体 二、溶剂1.溶剂的作用溶剂的作用---改善涂料的储存稳定性、施改善涂料的储存稳定性、施工性和涂膜质量工性和涂膜质量〔〔1〕赋予适当粘度，使之与涂料消费〕赋予适当粘度，使之与涂料消费,储存储存和施工方式相顺应；和施工方式相顺应；〔〔2〕有一定的挥发速度，与涂膜的枯燥性相〕有一定的挥发速度，与涂膜的枯燥性相适宜，使之构成理想涂膜，防止出现橘纹、适宜，使之构成理想涂膜，防止出现橘纹、针孔、发白、失光等等涂膜缺陷；针孔、发白、失光等等涂膜缺陷；〔〔3〕添加涂料对物体外表的润湿性，赋予涂〕添加涂料对物体外表的润湿性，赋予涂膜良好附着力膜良好附着力在选择溶剂时，既要思索溶剂对涂料用树脂的溶解性及蒸发速率，在选择溶剂时，既要思索溶剂对涂料用树脂的溶解性及蒸发速率，又要兼顾溶剂的价钱、毒性和对人体的刺激性又要兼顾溶剂的价钱、毒性和对人体的刺激性。
二、溶剂2.溶度参数溶度参数Solubility ParameterHildbrand溶度公式：溶度公式：△△Hm=Vφ1φ2(δ1-δ2)2溶度参数溶度参数(δ)定定义义----δ等于内聚能密度的平方等于内聚能密度的平方根自自动动溶解的条件：溶解的条件：△△Gm = △△Hm – T△△Sm ≤0溶溶质质和溶和溶剂剂的溶度参数越接近，越容易的溶度参数越接近，越容易发发生生溶解溶溶剂剂的溶度参数必需的溶度参数必需处处于于树树脂溶度参数范脂溶度参数范围围内 二、溶剂n高分子高分子资料的耐溶料的耐溶剂性断定性断定n 以以△△δ=｜｜δ1－－δp｜｜=2作作为聚合物耐聚合物耐溶溶剂性的划分界限性的划分界限,分分为三个等三个等级：：n △△δ＞＞2.5，耐溶，耐溶剂n △△δ=1.7～～2.5，有条件的耐或不耐溶，有条件的耐或不耐溶剂，，或者有或者有细微溶微溶胀n △△δ＜＜1.7不耐溶不耐溶剂n 涂料用溶涂料用溶剂，常以，常以△△δ＜＜1作作为良溶良溶剂的的判判别规范 二、溶剂n例例 知聚知聚氯乙乙烯δp=9.7，，环己己酮δ1=9.9，甲，甲醇醇δ1=14.5，辛，辛烷δ1=7.6。
试问哪种溶哪种溶剂可可作聚作聚氯乙乙烯的良溶的良溶剂?n例例 知丙知丙烯酸酸树脂的脂的δp=9.0～～9.5，聚氨，聚氨酯的的δ=9.8～～10.3试问二甲苯二甲苯(δ=8.8)、、环已已酮(δ=9.9)，醋酸乙，醋酸乙酯(δ=9.1)，正丁醇，正丁醇(δ=11.4)都是哪些都是哪些树脂的良溶脂的良溶剂? 二、溶剂3.相相对对蒸蒸发发速率速率 -----描画描画挥发挥发性性 Em=1.14×10-3ρEv 二、溶剂脂肪脂肪烃溶溶剂取代取代烃类溶溶剂醇醇醚和和醚酯类溶溶剂酯类溶溶剂酮类溶溶剂醇醇类溶溶剂萜烯类溶溶剂芳香芳香烃溶溶剂 1、脂肪烃溶剂脂肪脂肪烃类溶溶剂的化学的化学组成主要是成主要是链状状碳碳氢化合物，系由石油分化合物，系由石油分馏的的产物 〔1〕石油醚 n石油醚是石油的低沸点馏分，为低级石油醚是石油的低沸点馏分，为低级烷烃的混合物不溶于水，能与丙酮、烷烃的混合物不溶于水，能与丙酮、醋酸乙酯、苯、氯仿以及甲醇以上的醋酸乙酯、苯、氯仿以及甲醇以上的高级醇类混溶高级醇类混溶 往往被用作萃取往往被用作萃取剂和精制溶和精制溶剂。
〔2〕200号油漆溶剂油 n溶剂汽油是由含溶剂汽油是由含C4～～C11的烷烃、烯的烷烃、烯烃、环烷烃和少量芳香烃组成的混合烃、环烷烃和少量芳香烃组成的混合物，主要成分是戊烷，己烷，庚烷和物，主要成分是戊烷，己烷，庚烷和辛烷等 200号油漆溶号油漆溶剂剂油是溶油是溶剂剂汽油中的一种，汽油中的一种，其沸程范其沸程范围为围为145～～200℃，，但很少一部分可达但很少一部分可达210℃ 〔3〕抽余油 n抽余油系石油裂解的烷烃经铂重整后，抽余油系石油裂解的烷烃经铂重整后，抽提芳香烃和萘烃后余下的组分，故抽提芳香烃和萘烃后余下的组分，故称抽余油其成分是称抽余油其成分是C6～～C9的脂肪烃的脂肪烃主要是庚烷和辛烷主要是庚烷和辛烷 2、芳香烃溶剂 苯苯甲苯甲苯二甲苯二甲苯溶剂石脑油高沸点芳烃溶剂焦化芳香烃类混合物 C9、、C10等高沸点等高沸点馏馏分的混合物分的混合物 3、萜烯类溶剂 松松节油油松松 油油双戊双戊烯60%～65%的α-蒎烯和30%～38%的β-蒎烯组成主要成分是主要成分是萜二醇二醇 4、醇类溶剂n醇类溶剂中常用的有乙醇、异丙醇、正丁醇和二丙酮醇等n醇类溶剂对含有亲核基团的树脂有溶剂化作用，即氢键作用。
它们对大多数合成树脂没有单独溶解性，但具有潜在溶解力，称之助溶剂 5、酮类溶剂n涂料用重要的酮类溶剂有丙酮、甲乙酮、甲基异丁基酮、环已酮和异佛尔酮n环已酮的挥发性最慢，常用于改善流平性 6、酯类溶剂n涂料中常用的酯类溶剂大多数都是醋酸酯〔或称乙酸酯〕也有少量其他有机酸的酯类n醋酸丁酯的挥发性适中，用量大；乳酸乙酯的沸点高、挥发慢，用于改善流平性 7、取代烃类溶剂 n取代烃类溶剂通常仅在特殊场所下才取代烃类溶剂通常仅在特殊场所下才干独立运用，其中有价值的为氯化烃干独立运用，其中有价值的为氯化烃及硝基烃及硝基烃 三、助剂催干催干剂消泡消泡剂 防防结皮皮剂 防沉防沉剂 潮湿潮湿剂和分散和分散剂流平流平剂 防浮色防浮色发花花剂 增塑增塑剂 1、催干剂driers n能加快氧化枯燥型涂料枯燥速度的助剂称能加快氧化枯燥型涂料枯燥速度的助剂称作催干剂作催干剂 最常用的是最常用的是环烷酸〔酸〔萘酸〕和酸〕和异辛酸〔异辛酸〔2－乙基己酸〕－乙基己酸〕 的金属皂的金属皂钴干料是表干催干剂，铅干料是内催干剂钴干料是表干催干剂，铅干料是内催干剂 2、潮湿剂和分散剂 n潮潮湿湿剂剂和和分分散散性性分分为为阴阴离离子子型型、、阳阳离离子子型型、、非非离离子子型型、、电电中中性性、、高高分分子子型型和和偶偶联联型型6种种类型，种类繁多。
类型，种类繁多 3、防沉剂 在漆料中进展膨在漆料中进展膨润分散的防沉润分散的防沉剂剂聚乙聚乙烯蜡和蜡和酰胺蜡胺蜡类以及气相二氧化硅以及气相二氧化硅 有机膨有机膨润土、蓖麻油土、蓖麻油衍生物、金属皂衍生物、金属皂类 使体系构成分散性使体系构成分散性胶体构造的防沉剂胶体构造的防沉剂 4、防结皮剂 n可用作防结皮剂的有酚类〔如邻甲氧基苯可用作防结皮剂的有酚类〔如邻甲氧基苯酚、邻异丙基苯酚等〕和肟类，常用的为酚、邻异丙基苯酚等〕和肟类，常用的为后者〔丁醛肟，环己酮肟，甲乙酮肟等〕后者〔丁醛肟，环己酮肟，甲乙酮肟等〕 5、防浮色发花剂 n浮色是指颜料在涂膜中产生垂直方向的分浮色是指颜料在涂膜中产生垂直方向的分别，即涂膜外表颜料均匀，但上下层颜色别，即涂膜外表颜料均匀，但上下层颜色存在较大差别发花是涂膜外表出现不一存在较大差别发花是涂膜外表出现不一致的斑纹致的斑纹n常用的有低粘度硅油以及部分润湿、分散常用的有低粘度硅油以及部分润湿、分散剂 5、防浮色发花剂 6、流平剂 获得一个光滑、平整的外表，是涂料装饰性的最根本要求，但在涂膜外表经常会出现缩孔、气孔和针孔、橘纹、刷痕等与界面张力相关的外表缺陷，特别在聚氨酯漆、环氧树脂漆、粉末涂料、乳胶漆中，尤为明显，必需添加流平剂来防止缩孔和改善流平性，提高装饰性。
6、流平剂 6、流平剂〔〔1〕涂料枯燥时的流动景象〕涂料枯燥时的流动景象外表张力差引起的外表流动表示外表张力差引起的外表流动表示 6、流平剂 6、流平剂〔〔2〕流平问题〕流平问题 当涂料施工时外表就不平整，枯燥过当涂料施工时外表就不平整，枯燥过程中亦不能使其平整的情况属流平问题程中亦不能使其平整的情况属流平问题底 材外表张力/10-3N·m-1树 脂外表张力/10-3N·m-1铝33～3565%豆油醇酸37镀锌钢板30～40聚甲基丙烯酸丁酯41磷化钢板45～60环氧树脂45玻璃70氨基树脂58 6、流平剂 (3)涂料流平剂分类涂料流平剂分类 溶剂型流平剂〔如高沸点芳烃、酮、酯、溶剂型流平剂〔如高沸点芳烃、酮、酯、醇混合物等〕、醋丁纤维素、聚丙烯酸酯醇混合物等〕、醋丁纤维素、聚丙烯酸酯类和有机硅类其中以后两者运用居多类和有机硅类其中以后两者运用居多 7、消泡剂一、消泡原理一、消泡原理 泡沫是在外力的作用下，不溶性气体泡沫是在外力的作用下，不溶性气体进入液体，构成被液体所隔离的非均相体进入液体，构成被液体所隔离的非均相体系。
系 泡沫的消除要经过三个过程：气泡的泡沫的消除要经过三个过程：气泡的再分布、气泡膜的减薄及膜的破裂再分布、气泡膜的减薄及膜的破裂 7、消泡剂消泡剂与体系相容性对泡沫的影响关系消泡剂与体系相容性对泡沫的影响关系消泡剂的作用机理消泡剂的作用机理缩孔缩孔 7、消泡剂n当涂料粘度小时，气泡易上升到涂膜外表，可用消泡剂消除在涂料粘度大时，小气泡易滞留在湿涂膜内部，应采用公用的脱泡剂，使小气泡破裂转变成大气泡，并加速移向涂膜外表而破裂 7、消泡剂 n目前运用的有，非硅化合物类消泡剂、聚目前运用的有，非硅化合物类消泡剂、聚硅氧消泡剂〔如硅氧消泡剂〔如201系列甲基硅油〕、改性系列甲基硅油〕、改性有机硅类消泡剂、有机硅＋破泡物质、聚有机硅类消泡剂、有机硅＋破泡物质、聚合物型消泡剂等合物型消泡剂等 8、增塑剂 增塑剂增塑剂---用于添加脆性涂膜柔韧性的有用于添加脆性涂膜柔韧性的有机添加剂机添加剂 内增塑和外增塑实现增塑内增塑和外增塑实现增塑 如：氯化石蜡、邻苯二甲酸二丁酯如：氯化石蜡、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二辛酯(DOP) 。