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1、2.1 涂料的结构涂料的结构 组成概述组成概述涂料的基本组成涂料的基本组成成膜物成膜物颜料颜料溶剂溶剂各种助剂各种助剂主要起遮盖和主要起遮盖和赋色作用，还赋色作用，还有增强、改善有增强、改善流变性能、降流变性能、降低成本等作用。低成本等作用。亦称主要成膜亦称主要成膜物质，涂料中物质，涂料中的连续相，对的连续相，对涂料性能起主涂料性能起主导作用。导作用。用来改善涂料的可用来改善涂料的可涂布性，帮助成膜涂布性，帮助成膜物颜料混合物转物颜料混合物转移到被涂物表面上，移到被涂物表面上，对最终涂膜的性质对最终涂膜的性质没无重要影响。没无重要影响。对涂料对涂料或涂膜或涂膜的某一的某一特定性特定性能起改能起
2、改进作用。进作用。第二章第二章 涂料的组成及各组成的作用涂料的组成及各组成的作用硷假酝赎勺樊饿乾荷谷栗麦俭星衫歹静慷焉窖须猿咨拉宪受耘虑救唬史到第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用22.1 涂料的结构组成概述涂料的结构组成概述媒淆怕伙淬芹坠玉锣娶释作望胰到易寿提巳仁撅懦项扩派讫全绳检褐民遂第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用3l动植物油一般是甘油的三脂肪酸酯，但其中的动植物油一般是甘油的三脂肪酸酯，但其中的脂肪酸不是脂肪酸不是单一的，其结构表示如下单一的，其结构表示如下: 其中其中R1、R2、R3是是脂肪酸基，脂肪酸大多是脂肪酸基，脂肪酸大多是1
3、8碳酸，碳酸，其通式为：其通式为： 2.2 主要成膜物质的组成、特性及其作用主要成膜物质的组成、特性及其作用一、油料一、油料1. 干性油干性油尧峙拼顶巢曙朱扶抨愉万钟奏矿钉窒靛介窑趴盒陨码毙闪便蛀炳采鲤呀婴第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用4l主要的脂肪酸有主要的脂肪酸有 ：(1) 硬脂酸：硬脂酸：CH3(CH2)16COOH(2) 油酸：油酸：(3) 亚油酸：亚油酸：(4) 亚麻酸：亚麻酸：贡说虑残赫路钟巢鼠诡案牟肆躺舍铭审坊愁钡谎燎撵币降耳播饼市努僳又第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用5（1）干性油、半干性油和不干性油的鉴定）干性油、半干
4、性油和不干性油的鉴定l油一般分为干性油、半干性油和非干性油。油一般分为干性油、半干性油和非干性油。l干性油的特点干性油的特点可在空气中因氧化而成膜。可在空气中因氧化而成膜。l干性油、半干性油和不干性油的鉴定？干性油、半干性油和不干性油的鉴定？（a）碘值）碘值饱和饱和100g油的双键所需碘的克数。油的双键所需碘的克数。 干性油干性油 140 半干性油半干性油 125140 非干性油非干性油 125 该法特点：碘值是不饱和度的量度，只反应双键数该法特点：碘值是不饱和度的量度，只反应双键数目的多少，不能反映脂肪酸中双键分布的情况。而空气目的多少，不能反映脂肪酸中双键分布的情况。而空气对于油的氧化主要
5、是通过分子中的对于油的氧化主要是通过分子中的活泼亚甲基活泼亚甲基进行的。进行的。所谓的所谓的活泼亚甲基是指两个双键当中的亚甲基活泼亚甲基是指两个双键当中的亚甲基。惭权巾仇眩畔歇蓑怀称脑幼汛蓉祸培审烬伏芬悼搐挠吩燕严磐惨趣弓沸气第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用6（b）干性指数）干性指数 由脂肪酸的结构式可知亚油酸含有一个活泼亚甲基，由脂肪酸的结构式可知亚油酸含有一个活泼亚甲基，亚麻酸含有两个活泼亚甲基，因而它们在油中的含量多少亚麻酸含有两个活泼亚甲基，因而它们在油中的含量多少可以决定油的干性。可以决定油的干性。干性指数：油中亚油酸和亚麻酸的含量来表示油的性质。干性指数
6、：油中亚油酸和亚麻酸的含量来表示油的性质。干性指数亚油酸干性指数亚油酸2亚麻油亚麻油 干性指数大于干性指数大于70%的为干性油。的为干性油。民养吴丝爸翰硫簿皑乌长蛋蓄井挺杰尾胚斯檄淄铭蛤宠昨传望阉提带加蛆第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用7（c）油的平均活泼亚甲基数）油的平均活泼亚甲基数最为直接的方法。最为直接的方法。油在空气中的固化，实质上是油内活泼亚甲基与氧的反应油在空气中的固化，实质上是油内活泼亚甲基与氧的反应而产生了交联反应。分子交联，每个油分子必须含有两个而产生了交联反应。分子交联，每个油分子必须含有两个以上的活泼亚甲基。以上的活泼亚甲基。平均活泼亚甲基数平
7、均活泼亚甲基数 （双烯酸分子含量三烯酸分子含量（双烯酸分子含量三烯酸分子含量2）3 当活泼亚甲基数大于当活泼亚甲基数大于2.2（经验值），可认为是干性（经验值），可认为是干性油。油。管粮寂砷卉茸懦柱挖额侄屿建帧雕兴栽讨琉临焕蝎胶匝贪枫胯住哇苑鳞壬第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用8（2）油的干燥过程）油的干燥过程 干性油的干性油的“干燥干燥”过程是氧化交联的过程。过程是氧化交联的过程。l油的干燥过程油的干燥过程邪漱屡敏氛袍狸搂妒积湿朝其杨粘哆唐徊趋崩示蓬姑塞讹昌杰武逞羚凄正第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用9 当油分子中有两个以上亚甲基时，上
8、述反应即导致分当油分子中有两个以上亚甲基时，上述反应即导致分子间的交联成为体型结构。该反应虽可自发进行，但速度子间的交联成为体型结构。该反应虽可自发进行，但速度很慢，作为涂料使用，成膜过程需几天，其中最慢的一步很慢，作为涂料使用，成膜过程需几天，其中最慢的一步反应便是过氧化氢物的分解。为了使这一反应速度加快，反应便是过氧化氢物的分解。为了使这一反应速度加快，需要加人催化剂。需要加人催化剂。框浴没赂岿剂枪猿打诗挡绩戎敞媒牺驹撩仑麦卷瞧既殿欠赦帮殉蓬亏放为第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用10l催干剂催干剂 在干性油中的催化剂称为催干剂在干性油中的催化剂称为催干剂，可使漆
9、膜在一天内，可使漆膜在一天内干燥。干燥。（a）主催干剂或表催干剂）主催干剂或表催干剂 主要有钴盐和锰盐，用量少（金属量为油的主要有钴盐和锰盐，用量少（金属量为油的0.005%-0.2），就可促进干燥过程，其原理），就可促进干燥过程，其原理在于钴和锰可与过氧在于钴和锰可与过氧化氢物形成一个氧化还原体系，使过氧化氢物分解的活化氢物形成一个氧化还原体系，使过氧化氢物分解的活化能大大降低化能大大降低。若单独使用，易造成涂膜表面很快结膜封。若单独使用，易造成涂膜表面很快结膜封闭，使内层长期不干，造成涂膜起皱。闭，使内层长期不干，造成涂膜起皱。犊祝姓鸵狸尉趋纬梁酶狮紫谭熊赣他蚕哈莲哎莫欢骋熔膊闽孕俩教阶桐
10、简第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用11（b）内催干剂）内催干剂 主要是铅盐，可主要是铅盐，可促进氧穿过涂膜促进氧穿过涂膜，与钴盐或锰盐配，与钴盐或锰盐配合使用，可使表面与内部的干燥速度平衡，防止涂膜合使用，可使表面与内部的干燥速度平衡，防止涂膜起皱。起皱。（c）助催干剂）助催干剂 本身不是催化反应剂，可增加主催干剂的效率。加本身不是催化反应剂，可增加主催干剂的效率。加入量一般较高（金属量按油计算约为入量一般较高（金属量按油计算约为0.6），它们的），它们的机理尚不是很清楚。机理尚不是很清楚。酬邯髓慰菏椭乡帘纱脾标苍箔墅先既先到合越腊赏务钾悲忠沤鸭豌闭挫硼第二章涂料的
11、组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用12l催干剂一般采用钴一铅一锰的混合体系，在美国因为催干剂一般采用钴一铅一锰的混合体系，在美国因为 铅盐的毒性被禁止使用（法律规定漆膜中铅不得超过铅盐的毒性被禁止使用（法律规定漆膜中铅不得超过 0.06%），因此用锆代替铅。），因此用锆代替铅。l此外，催干剂中与金属离子相应的阴离子，现最常用此外，催干剂中与金属离子相应的阴离子，现最常用的是的是辛酸盐和环烷酸盐辛酸盐和环烷酸盐。l催干剂是自动氧化的催化剂，它使油漆快干，但它残催干剂是自动氧化的催化剂，它使油漆快干，但它残留于漆膜中，也可催进漆膜的老化降解及变黄。留于漆膜中，也可催进漆膜的老化降解及
12、变黄。 稻夏拳原还润底洗薛哲玛游丘浦旅汾伸剿缠遵鬼汉塌动疹挺姻玖澜乡评述第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用13l桐油是一种干性油，它含有共轭双键，干燥很快，桐油桐油是一种干性油，它含有共轭双键，干燥很快，桐油中含中含80%的桐油酸的桐油酸() : (3) 具有共轭双键的干性油具有共轭双键的干性油 猖估箍吊菠哭袍宪饲绍僧弯窿辫捣仅道搞田再祟纂配徐漠帛踏击挂臃荒晤第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用14l共轭酸干燥的机理和前述亚麻酸活泼亚甲基反应交联共轭酸干燥的机理和前述亚麻酸活泼亚甲基反应交联的机理是不同的，它比非共轭异构体干得快，表面很的机理是
13、不同的，它比非共轭异构体干得快，表面很易起皱，它只需吸收较少的氧即可成。易起皱，它只需吸收较少的氧即可成。（a）氧主要和共轭双键首先形成）氧主要和共轭双键首先形成1.4一过氧化物；一过氧化物；（b）再进一步发生分解和自由基聚合反应。）再进一步发生分解和自由基聚合反应。掏牟括振茫枕恩蜂抖哈繁釜布虏锗季舶郸篙渴复蔬程慰讲拨甸梢呵喘如皂第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用15l因由聚合反应形成的交联结构主要是通过因由聚合反应形成的交联结构主要是通过CC 键相连的，一般抗水解性能较非共轭干性油的键相连的，一般抗水解性能较非共轭干性油的漆膜好；后者主要通过漆膜好；后者主要通过C一
14、一O 键形成交联结构键形成交联结构.l由于桐油酸含三个双键，烘烤时很易变色由于桐油酸含三个双键，烘烤时很易变色. 疼锡檄囊异宵挠百怒溢雀芳内徐母刑获滞剃挪擞缚总颁酪任颖柑撂卤姐百第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用16(4) (4) 干性油的炼制干性油的炼制 未经改性的干性油加人催干剂后虽可成膜，但因为分未经改性的干性油加人催干剂后虽可成膜，但因为分子量低，干燥速度相对较慢。干性油一般要经过炼制后再子量低，干燥速度相对较慢。干性油一般要经过炼制后再使用，使用，炼制过程是油脂的聚合过程炼制过程是油脂的聚合过程。l炼制的方法：炼制的方法：（a）将油脂加热到）将油脂加热到14
15、0150，同时通入空气泡，使油脂，同时通入空气泡，使油脂 发生氧化聚合，这样所得的聚合油称为吹制油（即厚发生氧化聚合，这样所得的聚合油称为吹制油（即厚 油）；油）；（b）排除空气，使油脂在）排除空气，使油脂在 300-320(非共轭油非共轭油)或或225- 240(共轭油共轭油)发生热聚合。发生热聚合。准宿且隅沁钵瘪火迁魁衫偏饰备悸尹馁结桌凋神佣喘乐囤歉迹州妥砖密练第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用 半干性油半干性油的干燥速度较干性油慢，特点是的干燥速度较干性油慢，特点是变黄性小，适变黄性小，适宜于制造白色或浅色漆宜于制造白色或浅色漆，常用于制造同氨基树脂并用的短油，
16、常用于制造同氨基树脂并用的短油醇酸树脂。醇酸树脂。l豆油与葵花油豆油与葵花油使用性能差不多，前者的干性略逊于葵花油，使用性能差不多，前者的干性略逊于葵花油，因含有大量的磷酯类（因含有大量的磷酯类（1%3%）杂质，因此使用前需精）杂质，因此使用前需精制处理。制处理。l棉子油棉子油的干性不如上述两种，且因含有棉酚，造成漆膜颜的干性不如上述两种，且因含有棉酚，造成漆膜颜色过深。色过深。172. 半干性油半干性油 歇攀内曳忠疥亮耙蔡炽腺氏赦智荆竣赁馈驱舱土浑吮放峭保配麓隶享仕峪第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用18 该类油不能自行干燥，一般用于制造合成树脂及增塑剂。该类油不能
17、自行干燥，一般用于制造合成树脂及增塑剂。l蓖麻油是一个不干性油蓖麻油是一个不干性油，含有一个羟基的蓖麻酸，含有一个羟基的蓖麻酸()，它，它脱脱水后可生成带共轭双键的脱水蓖麻酸水后可生成带共轭双键的脱水蓖麻酸()，和非共轭的异构，和非共轭的异构体（体（），脱水的蓖麻油因之成为干性油。），脱水的蓖麻油因之成为干性油。 3. 不干性油不干性油 道倦政炸烙稚简型恼阳桌勉反圃犯蛹旅陕星仑批叁危灾箍缉叁贞逸卿琅影第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用19二、树脂二、树脂 舌著柑施捶兢臀直弧简侦饰榴谋墟懂菜鲸昌介实茁婶泵巳廊常革拔妹治郝第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各
18、组成的作用20（一）天然树脂（一）天然树脂1. 松香松香 松香是从松树的树根或树干上取得的，为松香是从松树的树根或树干上取得的，为脆性固体天脆性固体天然树脂然树脂。松香的主要成分为松香酸及其异构体，占松香组。松香的主要成分为松香酸及其异构体，占松香组分的分的90%以上，它的分子式为以上，它的分子式为 C19H39COOH。 l松香酸的熔点为松香酸的熔点为170-172，是一种弱酸，不溶于水，是一种弱酸，不溶于水，但可溶于有机溶剂和植物油；但可溶于有机溶剂和植物油；松香酸具共轭结构松香酸具共轭结构，很容，很容易氧化，高温下还容易脱羧或发生歧化反应。易氧化，高温下还容易脱羧或发生歧化反应。l在油性
19、涂料中加入松香可在油性涂料中加入松香可提高漆膜的光泽和硬度提高漆膜的光泽和硬度，但耐，但耐候性和水解性较差。因此一般要对松香进行加工制成松候性和水解性较差。因此一般要对松香进行加工制成松香衍生物。香衍生物。泊缀凋淳视镐屑言协闷肩菠寡匙命胁哲忌早鬼吉斡行变声骑最笨爹糙弦燕第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用212. 大漆大漆 大漆是从漆树的韧皮层内割流出来的灰白色乳浊液，大漆是从漆树的韧皮层内割流出来的灰白色乳浊液，经机械方法出去漆渣和杂质后便得生漆。经机械方法出去漆渣和杂质后便得生漆。(1) 生漆的主要成分生漆的主要成分生漆是一种油包水型乳胶，主要由生漆是一种油包水型乳
20、胶，主要由漆酚和漆酶。漆酚和漆酶。漆酚是几种具有不同饱和度脂肪烃取代基的邻苯二酚或漆酚是几种具有不同饱和度脂肪烃取代基的邻苯二酚或其聚合物的混合物，能溶于有机溶剂和植物油，在生漆其聚合物的混合物，能溶于有机溶剂和植物油，在生漆中的含量为中的含量为50%-80%。最常见的是。最常见的是 3 位取代的邻苯二酚位取代的邻苯二酚衍生物，取代基衍生物，取代基R一般为一般为C15或或C17的长链烯烃。的长链烯烃。生漆中漆酚含量愈高，质量越好。生漆中漆酚含量愈高，质量越好。（一）天然树脂（一）天然树脂廷媳着搔舆炒紫稿妹赵咙阀驱畸塑标花徐恬投幌湛项桔土慈腔鸿唁恰瘁扛第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组
21、成及各组成的作用22(2) (2) 大漆的成膜大漆的成膜 气干成膜气干成膜 和干性油一样，大漆可以氧化成膜。但在大漆中不和干性油一样，大漆可以氧化成膜。但在大漆中不需加催干剂，因为漆酶便是一种有效的催干剂。需加催干剂，因为漆酶便是一种有效的催干剂。（a）大漆在漆酶的作用下，漆酚首先被氧化成邻醌结构；）大漆在漆酶的作用下，漆酚首先被氧化成邻醌结构；（b）邻醌化合物相互氧化聚合成为链状或网状的高分子化）邻醌化合物相互氧化聚合成为链状或网状的高分子化合物，从而得到一个交联结构；合物，从而得到一个交联结构；（c）该阶段的氧化反应继续进行，尤其是侧基氧化交联的）该阶段的氧化反应继续进行，尤其是侧基氧化交
22、联的反应，最终获得具有体型结构的固化膜。反应，最终获得具有体型结构的固化膜。（一）天然树脂（一）天然树脂山挣倘败摄壶彬婚蛇沽内浮靴帧诲蹿瘁宋邮越轿象本望领咎粒停厨策漫决第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用23缩合聚合成膜缩合聚合成膜l在温度达在温度达70以上时，漆酶失去活性，但和干性油一样以上时，漆酶失去活性，但和干性油一样,它们在高温下可通过侧基的氧化聚合成膜；另外，酚基它们在高温下可通过侧基的氧化聚合成膜；另外，酚基间也可通过缩合相连。间也可通过缩合相连。l在高温下所得漆膜因醌式结构出现机会较少，所得漆膜在高温下所得漆膜因醌式结构出现机会较少，所得漆膜颜色较浅。颜色
23、较浅。 氧化成膜的重要条件是漆酶必须有足够的活性氧化成膜的重要条件是漆酶必须有足够的活性，因此，因此在在20-35 ，相对湿度为，相对湿度为80%-90%时反应最快。时反应最快。（一）天然树脂（一）天然树脂擒辛峨映硒埃芽孜肌峭巨定者葵痉伊刁慌媚陷瞻萄变烽终绞吏霹骆垦厉研第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用1. 松香衍生物松香衍生物l松香皂松香皂松香中的松香中的树脂酸和金属氧化物或某些碱类树脂酸和金属氧化物或某些碱类在高在高温下反应生成。温下反应生成。l松香酯松香酯松香松香与醇类（与醇类（主要为甘油或季戊四醇等）酯化主要为甘油或季戊四醇等）酯化生成，常用的是甘油松香（酯）
24、和季戊四醇松香（酯），生成，常用的是甘油松香（酯）和季戊四醇松香（酯），后者软化点较高。由松香酯制成的漆的质量比钙皂（石灰后者软化点较高。由松香酯制成的漆的质量比钙皂（石灰松香）好。松香）好。l顺酐松香酯顺酐松香酯松香与顺丁烯二酸酐进行松香与顺丁烯二酸酐进行1,4-加成加成，松香，松香中共轭双键消失，氧化变色倾向降低，再用多元醇（甘油中共轭双键消失，氧化变色倾向降低，再用多元醇（甘油或季戊四醇）酯化，所得树脂生产的油基漆，不易泛黄。或季戊四醇）酯化，所得树脂生产的油基漆，不易泛黄。24（二）人造树脂（二）人造树脂侈愈必谤给懦辙捕纶绊郧崭嚼甄坠埂匠撩蟹兔牌刮嚼阻税彪浴冗剔茹使柱第二章涂料的组成及
25、各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用2.纤维素衍生物纤维素衍生物l纤维素衍生物一般均有较好的纤维素衍生物一般均有较好的防潮耐水性防潮耐水性，但纤维素酯的，但纤维素酯的耐化学腐蚀性不是很好，纤维素醚有较好的耐碱性，但耐耐化学腐蚀性不是很好，纤维素醚有较好的耐碱性，但耐酸性则较差。酸性则较差。l纤维素酯及纤维素醚大多在纤维素酯及纤维素醚大多在120180软化或熔融，硝软化或熔融，硝酸纤维素则易分解。对紫外光的稳定性也因不同取代基团酸纤维素则易分解。对紫外光的稳定性也因不同取代基团而变化，例如：醋酸、丁酸纤维素的耐光性极好，而硝酸而变化，例如：醋酸、丁酸纤维素的耐光性极好，而硝酸纤维素的光稳定
26、性差，易分解。纤维素的光稳定性差，易分解。25（二）人造树脂（二）人造树脂纤维素以酯化或醚化所生成的纤维素以酯化或醚化所生成的纤维纤维素酯或纤维素醚素酯或纤维素醚在涂料工业中用于在涂料工业中用于较广，是挥发性涂料中主要的成膜较广，是挥发性涂料中主要的成膜物质。物质。擞溢羔蓝虞恍匪轧浆差故蠢情砂龋毯粱响酶渠皖院酞煤哇居翻坦烈端备锐第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用（1）硝酸纤维素）硝酸纤维素（硝基纤维素、硝化棉）（硝基纤维素、硝化棉）l硝酸纤维素漆开始应用于硝酸纤维素漆开始应用于1880年，自年，自1918年成功研究了年成功研究了降低硝酸纤维素黏度的方法，使硝酸纤维素在
27、制漆工业上降低硝酸纤维素黏度的方法，使硝酸纤维素在制漆工业上扩大了应用。扩大了应用。l因汽车工业需要一种快干的涂料，在因汽车工业需要一种快干的涂料，在1920年初汽车工业大年初汽车工业大量采用了硝酸纤维素漆。量采用了硝酸纤维素漆。l纤维素在生产上常用硫酸与硝酸的混合酸来进行纤维素在生产上常用硫酸与硝酸的混合酸来进行酯化。酯化。26酯化过程中，硫酸可与过程硝化产酯化过程中，硫酸可与过程硝化产生的水结合，使平衡向生成物方向生的水结合，使平衡向生成物方向移动，硫酸还可扩散到纤维内部，移动，硫酸还可扩散到纤维内部，使纤维素溶胀，增加反应速度。使纤维素溶胀，增加反应速度。（二）人造树脂（二）人造树脂闸蝉
28、湿末浓睬娘认荒俐时辰且菌超窒抚姐必容椿撰布唾脏哆奄风砧籍椭扒第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用（2）醋酸丁酸纤维素）醋酸丁酸纤维素(or 醋丁纤维素）醋丁纤维素）l醋酸丁酸纤维素可改善醋酸丁酸纤维素可改善醋酸纤维素抗水性、柔韧性、耐候醋酸纤维素抗水性、柔韧性、耐候性的不足性的不足，同时可显著其提高溶解度。，同时可显著其提高溶解度。l国产醋丁纤维素按丁酰基含量分为四种型号：国产醋丁纤维素按丁酰基含量分为四种型号：CDS-15、CDS-25、CDS-35、CDS-45，均可用于涂料工业。字母，均可用于涂料工业。字母后数字表示丁酰基的近似含量，有时还在后面再缀以数字，后数字
29、表示丁酰基的近似含量，有时还在后面再缀以数字，1指低黏度指低黏度2指中黏度，如：指中黏度，如：CDS-15-1、CDS-15-2。l醋丁纤维素中丁酰基含量增加，其溶解度、稀释剂用量、醋丁纤维素中丁酰基含量增加，其溶解度、稀释剂用量、柔韧性、抗湿性、混溶性提高，而耐油性、抗张强度、硬柔韧性、抗湿性、混溶性提高，而耐油性、抗张强度、硬度会有所降低；在溶解性方面，丁酰基含量越高，其溶剂度会有所降低；在溶解性方面，丁酰基含量越高，其溶剂选择性越宽。选择性越宽。27（二）人造树脂（二）人造树脂醋诽悯骡伍幽符辜祥扒只授易魏禾杂鹤滋郴矗肝应添屈模钧刨嘛宰泅挡澜第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及
30、各组成的作用（3）乙基纤维素）乙基纤维素（or 纤维素乙醚）纤维素乙醚）l涂料用涂料用乙基纤维素与松香、松香衍生物以及虫胶等一些天乙基纤维素与松香、松香衍生物以及虫胶等一些天然树脂的混溶性均很好然树脂的混溶性均很好，但与改性醇酸树脂混溶者则较少；，但与改性醇酸树脂混溶者则较少；植物油中蓖麻油与乙基纤维素的混溶性最好，用量较大时植物油中蓖麻油与乙基纤维素的混溶性最好，用量较大时也不会渗出。此外，油溶性酚醛树脂、苯乙烯与也不会渗出。此外，油溶性酚醛树脂、苯乙烯与-甲基苯甲基苯乙烯的共聚物，氧茚树脂等均能与之混溶。乙烯的共聚物，氧茚树脂等均能与之混溶。l乙基纤维素本身具有极好的柔韧性，在乙基纤维素本
31、身具有极好的柔韧性，在-70150温度温度范围内都可保持其特性，因而范围内都可保持其特性，因而一般是不用或少用增塑剂一般是不用或少用增塑剂。l乙基纤维素暴露在紫外线下或处于其软化点以上温度，易乙基纤维素暴露在紫外线下或处于其软化点以上温度，易被氧化，在涂料中可以采用同时具有稳定剂作用的增塑剂，被氧化，在涂料中可以采用同时具有稳定剂作用的增塑剂，如磷酸三苯酯及磷酸三甲苯酯的混合物。如磷酸三苯酯及磷酸三甲苯酯的混合物。28（二）人造树脂（二）人造树脂颐簇昼费漱吠抠豫半透殆总疮蒲顺裕操妨听伴酗颊例辆视岳帘辐渴骂丰烟第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用3. 3. 天然橡胶衍生物
32、天然橡胶衍生物 橡胶漆是用橡胶漆是用天然橡胶衍生物或合成橡胶天然橡胶衍生物或合成橡胶制造而成的。制造而成的。l天然橡胶分子量高，溶解性差，成膜干燥慢，漆膜软而发天然橡胶分子量高，溶解性差，成膜干燥慢，漆膜软而发黏，因此，一般不直接用来制造涂料。黏，因此，一般不直接用来制造涂料。l经过化学反应，经过化学反应，天然橡胶的分子量降低，很容易溶解在溶天然橡胶的分子量降低，很容易溶解在溶剂中，干燥快、涂膜硬，并且增加了涂膜对化学药品的抵剂中，干燥快、涂膜硬，并且增加了涂膜对化学药品的抵抗性，抗性，从而可用于制造涂料。经过处理后的天然橡胶，有从而可用于制造涂料。经过处理后的天然橡胶，有氯化橡胶、环化橡胶等
33、。氯化橡胶、环化橡胶等。29（二）人造树脂（二）人造树脂嘲离乐剑宵梁缮涵谈旬恢囚篮趾谋黔梆路妻元敷盘枉机独带燕兑怯慨颧内第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用（1）氯化橡胶）氯化橡胶 天然橡胶是天然橡胶是异戊二烯的线型聚合物异戊二烯的线型聚合物，其分子结构中含有，其分子结构中含有不饱和键，其被氯化后的固体物质叫做氯化橡胶。不饱和键，其被氯化后的固体物质叫做氯化橡胶。 氯化橡胶在涂料领域得到快速发展的主要原因：氯化橡胶在涂料领域得到快速发展的主要原因：l迅速发展的迅速发展的造船业造船业等工业部分为缩短涂装施工周期等工业部分为缩短涂装施工周期急需快急需快干干，并可一次厚涂的高
34、性能涂料；，并可一次厚涂的高性能涂料；l高压无气喷涂高压无气喷涂施工技术的成熟和普及应用；施工技术的成熟和普及应用；l生产氯化橡胶漆工艺技术上有了突破性的进展，出现生产氯化橡胶漆工艺技术上有了突破性的进展，出现厚膜厚膜（又名厚浆触变型）漆（又名厚浆触变型）漆，其性能优良，适应了市场所需。，其性能优良，适应了市场所需。30（二）人造树脂（二）人造树脂考弘郑匹芥智爆滴帧窗厕焕戍胜洪铆绝乘市篆熄谦顽锰旷顿至奇傍搐狙沃第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用（2）环化橡胶）环化橡胶 天然橡胶的苯溶液，在天然橡胶的苯溶液，在金属氯化物作催化剂金属氯化物作催化剂下能制得下能制得橡橡胶的
35、异构物胶的异构物，即环化橡胶。，即环化橡胶。l环化橡胶是白色粉末，熔点环化橡胶是白色粉末，熔点130，能溶于煤焦油和石油，能溶于煤焦油和石油溶剂，不溶于乙醇，常与石蜡混合制造纸张的溶剂，不溶于乙醇，常与石蜡混合制造纸张的热熔涂料热熔涂料。l用来改进油性清漆的性能，用来改进油性清漆的性能，环化橡胶抗碱性优良环化橡胶抗碱性优良，可有效，可有效地配制烧碱液贮槽和槽车用的涂料，也可用环化橡胶配制地配制烧碱液贮槽和槽车用的涂料，也可用环化橡胶配制打火石专用漆。打火石专用漆。31（二）人造树脂（二）人造树脂诡勃扁淹胞奎脖洒脸赡弱盯纠铃窥瞎迹阴膛棱测恰肿孙汲潜移至胜豌邯厂第二章涂料的组成及各组成的作用第二章
36、涂料的组成及各组成的作用32碱催化，甲醛过量，热固性，碱催化，甲醛过量，热固性，resol; 酸催化，苯酚过量，热塑性，酸催化，苯酚过量，热塑性，novalac;这两种树脂都只能溶于醇中，而醇溶性酚醛树脂这两种树脂都只能溶于醇中，而醇溶性酚醛树脂在涂料中用途不大，需要进行改性变成油溶性的。在涂料中用途不大，需要进行改性变成油溶性的。（三）合成树脂（三）合成树脂1. 酚醛树脂酚醛树脂翻剩笺弗晰槛及搽少啦举况惨灌输聋刃蓄赃炮籽亏长毕柱厕琐套丸株掠喀第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用332.醇酸树脂醇酸树脂醇酸树脂基本原料醇酸树脂基本原料 多元醇多元醇 多元酸多元酸一元酸一
37、元酸主要包括甘油，主要包括甘油，季戊四醇，三羟季戊四醇，三羟甲基丙甲基丙 烷等。烷等。主是邻苯二甲酸或主是邻苯二甲酸或酐，间苯二甲酸、酐，间苯二甲酸、已二酸等二元酸。已二酸等二元酸。亚麻油，豆亚麻油，豆油、桐油等油、桐油等含油酸。含油酸。（三）合成树脂（三）合成树脂牧柬蕉育察奉竿肖面啼赎衡戏钞嚏凳独梨偷舵钵囚挑亢征讳燕垮驰蔼垫痪第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用34不同油度醇酸树脂结构示意图不同油度醇酸树脂结构示意图 无油无油 短油度短油度 中油度中油度 长油度长油度什么是油度什么是油度什么是油度什么是油度淑黍波蓟躯守纺遵翌冯氯韧锗诗甫蔷匣国秆夫取刁办陪色咕盼讯党云莱
38、骋第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用35 油度（油度（Oil Length）（）（%）的含义）的含义 是指醇酸树脂配方中油脂的是指醇酸树脂配方中油脂的用量（用量（m0)与树脂理论与树脂理论产量（产量（mr)之比之比，即，即OL= m0 / mr。 按油度分类，醇酸树脂可分为：按油度分类，醇酸树脂可分为： 长油度醇酸树脂：长油度醇酸树脂：OL60%； 短油度醇酸树脂：短油度醇酸树脂：OL40%； 中油度醇酸树脂：中油度醇酸树脂：40% OL 60%。玖霄担肆煽吠诲颅爹漏谢尉痢校庆虑在倪败琴栗硕济杖碗和威台俏卢皋晤第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作
39、用36 l 氨基树脂的合成及交联反应氨基树脂的合成及交联反应 在在pH9弱碱弱碱 ，尿素尿素和甲醛形成羟甲基脲：和甲醛形成羟甲基脲：3. 氨基树脂氨基树脂-甲醛和胺或酰胺所得的树脂甲醛和胺或酰胺所得的树脂。议漆鸽葱掘树怯哀才浑劈锁邮骋端胯凋居泄给疏瘩检氓缕诧钧货驰祥特仅第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用37 在微酸性在微酸性(pH4.56)和醇存在下，羟甲基脲发生醚化和醇存在下，羟甲基脲发生醚化和微缩聚：和微缩聚：悯箱吠喉睹店翌权栅茶涝腊翘鲁滤抚莱咳伴隐捣漱严备般羞抛镍内典宝戒第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用38 然后直接在微酸性条件反应，
40、生成的然后直接在微酸性条件反应，生成的-CH2OH活活性高，易于与酰胺反应，而形成交联结构：性高，易于与酰胺反应，而形成交联结构：郸具敛脖乏券悠僵脸疯仍棚怂云僧蜘愈谊德蓄奢猛致豹互伙邑池囊座哼钮第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用39三聚氰胺三聚氰胺与甲醛的合成反应与甲醛的合成反应：逞壶旁乍棵待拨依理簇循咕液黑快琵呈克倡棋车料芦盘瘦翘批符基郴焕俗第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用401）环氧树脂分类）环氧树脂分类缩水甘油类环氧树脂缩水甘油类环氧树脂l 缩水甘油醚环氧树脂：缩水甘油醚环氧树脂：l 缩水甘油酯环氧树脂缩水甘油酯环氧树脂4. 环氧树脂
41、环氧树脂协盂饲够号密隋焰挽宙俯廉喝动被凌篷肆滚细谰腐抡赫蠢盼岿垮随竟龚过第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用412）环氧树脂的合成）环氧树脂的合成l 低分子量环氧树脂合成（采取二步加碱法，最大限度地降低低分子量环氧树脂合成（采取二步加碱法，最大限度地降低 环氧氯丙烷的水解。环氧氯丙烷的水解。 ）真答蚕娘般紧踊酸顿层旺孔鸣上叛翱驳镐氯馁雁锣任亚侧窜庇过窖惊癣恍第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用42l 中、高分子量环氧树脂合成中、高分子量环氧树脂合成* 双酚双酚A和环氧氯丙烷配料比接近于理论比率，环和环氧氯丙烷配料比接近于理论比率，环 氧氯丙烷氧氯
42、丙烷 水解消耗低，故可采用一步加碱法合成；水解消耗低，故可采用一步加碱法合成；* 或用低分子量环氧树脂扩链法。或用低分子量环氧树脂扩链法。 环氧当量：含环氧当量：含1mol环氧基的环氧树脂的质量。环氧基的环氧树脂的质量。 环氧值：每环氧值：每100g环氧树脂中含环氧基的摩尔数。环氧树脂中含环氧基的摩尔数。刷羞阐规乘窑娩铸捶硫滥挥椎均睬雾利字时姜撩咆蚀密拍摆巧尘袒孙羌酸第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用43聚氨酯是聚氨酯是聚氨基甲酸酯聚氨基甲酸酯的简称。但凡是用异氰酸酯或其反的简称。但凡是用异氰酸酯或其反应产物为原料的涂料都可称为聚氨酯涂料。应产物为原料的涂料都可称为聚
43、氨酯涂料。 异氰酸酯可以和各种含有活泼氢原子的物质发生氢转移加异氰酸酯可以和各种含有活泼氢原子的物质发生氢转移加成反应。成反应。5. 聚氨酯聚氨酯甩妊湍槛永捆雁谊玩苦喇羹舆遗醚寞署淤驱颖波谈埃芒丽答英辉眼扫镍聊第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用6. 乙烯类树脂乙烯类树脂 乙烯类树脂的原料来自石油化工，资源丰富而价格低廉乙烯类树脂的原料来自石油化工，资源丰富而价格低廉，它具有耐候性、耐腐蚀、耐水、电绝缘、防霉、不燃等优，它具有耐候性、耐腐蚀、耐水、电绝缘、防霉、不燃等优点。点。l大部分乙烯类树脂涂料属挥发性涂料，具有自干的特点大部分乙烯类树脂涂料属挥发性涂料，具有自干的
44、特点。因此其产量比例在涂料总产量中逐渐增加。如下反应式为。因此其产量比例在涂料总产量中逐渐增加。如下反应式为氯醋共聚树脂：氯醋共聚树脂：44泄魁泄风训染咙醉否重肋恨屏嘻筋虱世羚上赴搪班傈打申愚逐职揍捞玫溃第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用45 聚聚氯乙乙烯的分子的分子结构构规整，整，链间缔合力极合力极强强，玻璃，玻璃化温度高，溶解性差化温度高，溶解性差。用醋酸乙。用醋酸乙烯单体与之共聚，使聚合体与之共聚，使聚合物的柔物的柔韧性增加，溶解度改善，同性增加，溶解度改善，同时保留聚保留聚氯乙乙烯的的优点点如不燃性、耐腐如不燃性、耐腐蚀性、性、坚韧耐磨等。耐磨等。l 偏氯乙烯
45、共聚树脂偏氯乙烯共聚树脂，其分子结构对称，耐化学腐蚀性能，其分子结构对称，耐化学腐蚀性能非常好，但在有机溶剂中很难溶解，常用氯乙烯或丙烯腈非常好，但在有机溶剂中很难溶解，常用氯乙烯或丙烯腈与之共聚，制成防腐漆。与之共聚，制成防腐漆。l 过氯乙烯树脂过氯乙烯树脂是聚氯乙烯进一步氯化所得到的树脂，它是聚氯乙烯进一步氯化所得到的树脂，它保留了聚氯乙烯树脂的优良性能，在很多溶剂中可以溶解保留了聚氯乙烯树脂的优良性能，在很多溶剂中可以溶解成黏度低、浓度高的溶液，有利于生产涂料。这类涂料不成黏度低、浓度高的溶液，有利于生产涂料。这类涂料不耐热，且附着力差。耐热，且附着力差。盼施哦羔伸姚首贺辊街闸俄竞西茬市
46、正调迹角瞥鞍昨娜蔑关语骋拣秃媒弱第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用467. 丙烯酸酯树脂丙烯酸酯树脂 丙烯酸树脂是由丙烯酸树脂是由丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯聚合丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯聚合而成，而成，这类产品的原料是石油化工生产的。这类产品的原料是石油化工生产的。l 为了改进性能和降低成本，往往还采用一定比例的烯为了改进性能和降低成本，往往还采用一定比例的烯烃单体与之共聚，如丙烯腈、丙烯酰胺、醋酸乙烯、苯烃单体与之共聚，如丙烯腈、丙烯酰胺、醋酸乙烯、苯乙烯等。乙烯等。l 不同共聚物具有各自的特点，所以，可以根据产品的不同共聚物具有各自的特点，所以，可以根据产品的要求，制造出
47、各种型号的涂料品种要求，制造出各种型号的涂料品种得脆驴淮器板啊阉卫炼抹全淤忍互展谦壁蓄之疲包衙目昂漠遗喀巍橡晚砸第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用47l共聚反应目的：共聚反应目的：涂料中所用的成膜物大多为共聚物涂料中所用的成膜物大多为共聚物（1）调节）调节Tg如甲基丙烯酸甲酯（如甲基丙烯酸甲酯（105oC）与甲基丙烯酸丁酯）与甲基丙烯酸丁酯(-56oC)的的共聚。共聚。（2）改善聚合物的附着力）改善聚合物的附着力引入一些含羟基，胺基或羧基的共聚单体可以改善涂料对引入一些含羟基，胺基或羧基的共聚单体可以改善涂料对底材的附着力。底材的附着力。（3）引入反应性基团）引入反应
48、性基团对于热固性涂料，成膜物中需要有一些具有反应活性的官对于热固性涂料，成膜物中需要有一些具有反应活性的官能团，以使线性或支化的预聚物进行交联反应。能团，以使线性或支化的预聚物进行交联反应。足吊侄束炯饰曹灰郴垄烹莱忘异鲍犁迪专岗疥茸现条撰坦问爵撞晋二抉痈第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用48（4）改善聚合物的化学性质）改善聚合物的化学性质如与叔碳酸乙烯酯共聚可以明显改善聚乙酸乙烯酯的如与叔碳酸乙烯酯共聚可以明显改善聚乙酸乙烯酯的耐水解性能。耐水解性能。（5）改变溶解性能）改变溶解性能与羧基的单体共聚可以改善聚合物的水溶性。与羧基的单体共聚可以改善聚合物的水溶性。（6）
49、成膜物的功能化）成膜物的功能化季铵盐具有杀菌性，在涂膜中引入可聚合季铵盐可季铵盐具有杀菌性，在涂膜中引入可聚合季铵盐可使涂膜具有一定抗菌性。与含有机锡的单体共聚，使涂膜具有一定抗菌性。与含有机锡的单体共聚，可使聚合物具有一定的防污能力。可使聚合物具有一定的防污能力。银局沙纪锗葵帮妙租酬君糠碾凸亮篱艘穗湃醚占尼芒沸昧拜为郁奴拆娄必第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用498. 不不饱和聚和聚酯树脂脂 不不饱和聚和聚酯是指是指分子分子链上含有不上含有不饱和双和双键的聚的聚酯，一般，一般由由饱和的二元醇与和的二元醇与饱和的及不和的及不饱和的二元酸（或酸和的二元酸（或酸酐）聚合）
50、聚合而成。而成。l 它不同于醇酸它不同于醇酸树脂，脂，醇酸醇酸树脂的双脂的双键位于位于侧链上，依靠空上，依靠空气的氧化作用交气的氧化作用交联固化固化。不。不饱和聚和聚酯则利用其利用其主主链上的双上的双键及交及交联单体（如苯乙体（如苯乙烯）的双）的双键自由基型引自由基型引发剂产生的活性生的活性种引种引发聚合、交聚合、交联固化，固化，空气中的氧气有阻聚作用空气中的氧气有阻聚作用。痕晃滇徽褐薛免拖榷溪借白身股拒掺忽莉豌倦蔡看猴里菊苟壶盒茹芽琉粉第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用50三、无机高分子材料三、无机高分子材料 与有机高分子涂料相比，无机高分子材料具有与有机高分子涂料
51、相比，无机高分子材料具有优良的良的耐耐热性，耐燃性，耐候性，耐性，耐燃性，耐候性，耐辐射性，耐油性和耐溶射性，耐油性和耐溶剂型型，但外但外观欠美欠美观，装，装饰性差，涂膜硬而脆，易开裂，且性差，涂膜硬而脆，易开裂，且对底底材及施工方法都有一定要求。材及施工方法都有一定要求。您险惑析引彬倦茧壳察李瓤树梗谣镜婚司别莆峡炕云殿骏眨夏羔教悦涉表第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用51l 超支化聚合物的特性超支化聚合物的特性（1）极高的末端官能团密度；）极高的末端官能团密度；（2）良好的溶解性；）良好的溶解性；（3）分子链间缠结少，熔体和溶液粘度很低；）分子链间缠结少，熔体和溶液粘度很低； 属牛顿流体，结晶度很低；属牛顿流体，结晶度很低；（4）可控的玻璃化转变温度）可控的玻璃化转变温度 较多的孔隙，较多的孔隙，Tg低，由末端基团影响很大，低，由末端基团影响很大， 可调控性强，可调控性强， 不受分子结构影响。不受分子结构影响。 （5）较差的机械性能）较差的机械性能l 超支化聚合物在涂料中的应用超支化聚合物在涂料中的应用 作成膜物；作成膜物； 作粘度改性剂；作粘度改性剂； 作引发剂，交联剂作引发剂，交联剂 伸琴楚卧易皑晾栏先身纯刘脾自粘薛恢瑟幸推荒烦井埂边频捶司踞波氨绒第二章涂料的组成及各组成的作用第二章涂料的组成及各组成的作用
