丙烯酸培訓(xùn)資料

1、丙丙 烯烯 酸酸 涂涂 料料目 錄一、丙烯酸涂料發(fā)展史二、丙烯酸涂料的概念及分類三、丙烯酸涂料技術(shù)特點(diǎn) 四、丙烯酸聚氨酯漆與聚氨酯漆、環(huán)氧漆的對(duì)比五、丙烯酸涂料施工常見問題六、典型丙烯酸涂料配套七、丙烯酸涂料工程機(jī)械部件涂裝程序一、丙烯酸涂料的發(fā)展史 20世紀(jì)60年代由丙烯直接氧化經(jīng)丙烯醛生產(chǎn)丙烯酸方法開發(fā)成功，1969年美國聯(lián)碳（UCC）建立了工業(yè)化生產(chǎn)裝置，經(jīng)過20多年不斷改進(jìn)，已成功制造丙烯酸酯的主流方法。1982年異丁烯直接氧化制造甲基丙烯酸酯，并在日本三棱人造絲公司工業(yè)化，經(jīng)多次改進(jìn)，該法已成為日本生產(chǎn)甲基丙烯酸酯的主流方法。從此丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯原料直接來自石油，為丙烯酸酯涂料

2、提供了充足、廉價(jià)、優(yōu)質(zhì)的與原材料。 20世紀(jì)30年代，Du Pont和ICI相繼進(jìn)行涂料用丙烯酸酯樹脂的生產(chǎn)，熱塑性丙烯酸酯涂料取代硝基漆在汽車和工業(yè)涂料上開始應(yīng)用。到20世紀(jì)50年代，美國、加拿大相繼開發(fā)了熱固性丙烯酸酯涂料，用于汽車涂裝。 在日本，20世紀(jì)50年代，溶劑型熱塑性丙烯酸酯涂料工業(yè)化，60年代熱固性丙烯酸酯涂料用于汽車涂裝。 在我國，20世紀(jì)60年代開始開發(fā)丙烯酸酯涂料，70年代開始廣泛研究，80年代由于北京東方化工廠丙烯酸裝置的投產(chǎn)，為我國丙酸涂料的發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。90年代，吉化和上海高橋的丙烯酸裝置的投產(chǎn)，是我國丙烯酸酯涂料工業(yè)出現(xiàn)突飛猛進(jìn)的發(fā)展。到20世紀(jì)末，20年間

3、我國丙烯酸樹脂漆增長了20倍。 近30多年來世界各國對(duì)丙烯酸酯樹脂系涂料繼醇酸樹脂涂料之后，成為又一類通用性很強(qiáng)的合成樹脂涂料。幾十年前就有人預(yù)言，丙烯酸樹脂在涂料中用樹脂中的地位，總有一天會(huì)超過醇酸樹脂，現(xiàn)在這一預(yù)言早已成了現(xiàn)實(shí)。在發(fā)達(dá)國家中，丙烯酸酯樹脂涂料的產(chǎn)量已穩(wěn)居合成樹脂涂料的第二位，而且丙烯酸酯在涂料中的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展，用量迅速增加。二、丙烯酸涂料的概念及分類 1、丙烯酸涂料的概念 以丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯為主要原料合成的樹脂稱丙烯酸酯樹脂，由丙烯酸酯樹脂為主要基料的涂料屬丙烯酸酯涂料。 2、丙烯酸涂料的分類丙烯酸涂料的分類2.1、 溶劑型涂料 熱塑性丙烯酸類涂料 熱塑性丙烯酸類

4、涂料單純依靠溶劑揮發(fā)成膜，屬非轉(zhuǎn)化型涂料一類。早期的熱塑性丙烯酸類涂料無論從工藝上還是性能上看，都不太完善，普遍存在下述不足。 a、施工性能，早期的熱塑性丙烯酸樹脂系涂料由于合成工藝還不盡成熟等方面的原因，其分子量及其分布都不一定合理。有時(shí)為了提高漆膜的性能，只好采用增加分子量的方法，但是在涂裝時(shí)非常容易出現(xiàn)拉絲的現(xiàn)象。必須加入大量稀釋劑以降低施工黏度來解決。顯然，大量稀釋劑的加入，施工固含量的下降，必然導(dǎo)致漆膜干、瘦，豐滿度差，很難獲得滿意的涂裝效果。 b、潤濕性能，潤濕性能差是無油合成樹脂的通病。它不僅僅很容易給涂層表面帶來縮孔、縮邊等缺陷，而且在制造色漆或色漿時(shí)，很難很快將顏料、填料等分

5、散于基料樹脂中，而且比較容易出現(xiàn)浮色、發(fā)花等弊病。 c、相容性能，早期熱塑性丙烯酸樹脂與大多數(shù)合成樹脂的相容性都不太好，這又給制漆加工帶來了極大的限制。 d、耐溶劑性，熱塑性丙烯酸高分子作為涂料使用時(shí)，僅僅依靠溶劑揮發(fā)成膜，這類漆膜遇到某些溶劑時(shí)必將發(fā)生再溶解，至少是溶脹。所以熱塑性高分子用作涂料的主成膜物質(zhì)時(shí)，耐大多數(shù)有機(jī)溶劑性均差 e、熱敏性能，熱塑性高分子合成材料都對(duì)熱敏感。顧名思義，熱塑性就意味著這種高分子材料達(dá)到一定的溫度時(shí)(軟化點(diǎn))，就會(huì)由玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化為黏彈態(tài)。顯然，處于黏彈態(tài)下的高分子材料是不能像通常的涂層材料那樣，發(fā)揮諸如保護(hù)、裝飾作用的。如果聚合物的玻璃化溫度偏高，則漆膜較硬、

6、脆，柔韌性欠佳；如果聚合物的玻璃化溫度偏低，比如低于4050 ，那么在炎熱的夏天當(dāng)戶外環(huán)境溫度超過其玻璃化溫度以上時(shí)，則該漆膜就會(huì)變軟、發(fā)黏，進(jìn)而沽灰，必將嚴(yán)重?fù)p壞涂層的裝飾效果。提高聚合物的分子量可以相應(yīng)提高其軟化點(diǎn)，但是又可能帶來施工不揮發(fā)分偏低、黏度偏高的問題，且漆膜肯定會(huì)顯得不豐滿。這些都是熱塑性丙烯酸系涂料能否進(jìn)一步拓展的技術(shù)關(guān)鍵。 玻璃化溫度1、什么是玻璃化溫度 高聚物由高彈態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴ＡB(tài)的溫度，指無定型聚合物（包括結(jié)晶型聚合物中的非結(jié)晶部分）由玻璃態(tài)向高彈態(tài)或者由后者向前者的轉(zhuǎn)變溫度，是無定型聚合物大分子鏈段自由運(yùn)動(dòng)的最低溫度，通常用Tg表示。沒有很固定的數(shù)值，往往隨著測定的方法

7、和條件而改變。高聚物的一種重要的工藝指標(biāo)。在此溫度以上，高聚物表現(xiàn)出彈性；在此溫度以下，高聚物表現(xiàn)出脆性，在用作塑料、橡膠、合成纖維等時(shí)必須加以考慮。 2、丙烯酸樹脂玻璃化溫度(Tg)的重要性（1）設(shè)計(jì)涂料用丙烯酸樹脂的配方，一旦根據(jù)涂料品種、性能和特殊性能等綜合要求，確定了丙烯酸樹脂的玻璃化溫度后，就基本上確定了樹脂所選擇的單體，也就決定了樹脂的性能和制漆后涂料的性能。（2）丙烯酸樹脂的玻璃化溫度值決定了其涂膜的硬度和抗劃傷性。玻璃化溫度值越高（前提是漆膜不脆），抗劃傷性越強(qiáng)；反之，玻璃化溫度值越低，其涂膜硬度越低，其抗劃傷能力越差。在夏天溫度較高時(shí)涂膜容易變軟，回粘，易受污染。（3）丙烯酸

8、樹脂的玻璃化溫度越高，制漆后涂膜干率越好；反之，玻璃化穩(wěn)定越低干率越差。（4）丙烯酸樹脂的玻璃化溫度越高，其涂料的溶劑釋放性越好；反之，玻璃化溫度越低，其溶劑揮發(fā)性越差。（5）在同樣樹脂合成反應(yīng)條件下，樹脂的玻璃化溫度越高，樹脂反應(yīng)最終黏度越大；反之，樹脂玻璃化溫度越低，樹脂反應(yīng)最終黏度越低。（6）丙烯酸樹脂玻璃化溫度值越高，制漆后涂膜耐溶劑、耐腐蝕性越好；反之，樹脂玻璃化溫度值越低，其制漆后涂膜耐腐蝕性，耐溶劑型越差。 熱固性丙烯酸類涂料 涂料行業(yè)中用得最多、最為普遍的是交聯(lián)型丙烯酸系樹脂涂料，尤其是含羥基及環(huán)氧基的丙烯酸類樹脂，其中含羥基的丙烯酸類樹脂用得最多。有添加氨基樹脂作為交聯(lián)劑的丙

9、烯酸-氨基高溫烘烤型涂料以及添加異氰酸酯類作為交聯(lián)劑的低溫固化型丙烯酸-聚氨酯類涂料。a、丙烯酸-聚氨酯類涂料，丙烯酸-聚氨酯類涂料為雙組分涂料。由含羥基丙烯酸樹脂和含異氰酸酯基的二異氰酸酯類混合而成。它成功地將丙烯酸類涂料良好的揮發(fā)成膜性與異氰酸酯的交聯(lián)性結(jié)合在一起，充分發(fā)揮了前者的快干性以及后者的因交聯(lián)成膜而帶來的突出的漆膜性能的特點(diǎn)，受到廣大客戶的好評(píng)。一直以來都是國內(nèi)外汽車修補(bǔ)涂料行業(yè)中作為本色漆和金屬閃光漆罩光清漆的主要漆種。另外這類涂料在摩托車、家電、木器家具、建筑等行業(yè)均有著較為廣泛的用途。 b、丙烯酸-氨基烘烤型涂料，主要用作汽車原廠漆、摩托車、家電以及其他對(duì)裝飾性能要求較高的

10、場合。丙烯酸-氨基類涂料在汽車總裝廠中主要用作本色漆及多層金屬閃光漆的罩光清漆。在摩托車和家電行業(yè)則主要用作瓷漆、多層金屬閃光漆中的底色漆以及罩光清漆等。 c、含環(huán)氧基的丙烯酸樹脂類涂料，含環(huán)氧基的丙烯酸系聚合物僅僅是新近推出市場的試驗(yàn)性產(chǎn)品，這是為了提高汽車表面涂層的耐酸性以及避免雙組分丙烯酸-聚氨酯中，異氰酸酯類的毒性而開發(fā)出來的新品種。 d、含羧基的丙烯酸樹脂類涂料，以環(huán)氧樹脂和氨基樹脂為交聯(lián)劑主要用于需要一定防腐蝕性能的場合，如罐頭涂料以及其他工業(yè)涂料等。 e、丙烯酸改性醇酸類涂料，結(jié)合了丙烯酸類涂料以及醇酸樹脂類涂料的特點(diǎn)，可像醇酸樹脂那樣，加入催干劑做成白干型涂料。 f、 含硅氧烷

11、基的丙烯酸樹脂類涂料，在丙烯酸聚合物的主鏈上引入烷氧基硅烷單元，利用硅烷上的烷氧基在酸、堿或有機(jī)金屬化合物催化劑存在下水解、縮合從而交聯(lián)成膜 品種用途熱塑性丙烯酸類涂料 主要用于一般工業(yè)涂料：塑料用涂料、汽車修補(bǔ)漆、建筑外墻涂料等 熱固性丙烯酸類涂料 丙烯酸聚氨酯類涂料 主要用于摩托車、家電、木器家具、建筑用漆 丙烯酸氨基烘烤型涂料 主要用作汽車原廠漆、摩托車、家電以及其他對(duì)裝飾性能要求較高的場合 環(huán)氧基丙烯酸脂類涂料 多元酸、多元胺為固化劑，主要用于汽車面漆、罐頭涂料 羧基丙烯酸脂類涂料 主要用于需要一定防腐蝕性能的場合，如罐頭涂料以及其他工業(yè)涂料等。 硅氧烷基丙烯酸脂類涂料 催化固化，主要

12、用于建筑外墻涂料，其他固化方式輔助交聯(lián)，例如用于汽車面漆和其他工業(yè)涂料 2.2、水性丙烯酸類涂料 熱塑性丙烯酸酯乳膠漆，丙烯酸乳膠類涂料，無論是市場俗稱“純丙”的丙烯酸乳膠還是稱之為“苯丙”的丙烯酸苯乙烯乳膠等迄今為止仍然是建筑涂料行業(yè)的主要品種。 熱固性丙烯酸酯乳膠漆 a、丙烯酸乳液，早期曾大量用作建筑內(nèi)外墻涂料，后因性能更為優(yōu)越的乳膠型涂料問世而逐漸淡出市場。 b、水稀釋型丙烯酸類涂料，多用于電泳底漆、家電、鋁之類非鐵金屬制品以及皮革等方面。丙烯酸類作為電泳涂料使用時(shí)，主要考慮的是它的色淺、保光、保色性良好，所以多用作一次性底面合一的彩色涂裝中。（該產(chǎn)品樹脂顏色為乳白色，也成為水分散型）

13、c、水溶性丙烯酸類涂料，可用于汽車、家電、金屬制品以及紙張等涂裝中，如水性金屬閃光底色漆、水性罩光清漆等。但水性涂料的施工性能較同類溶劑型涂料而言，還存在一定差距。它們?cè)趪娡渴┕r(shí)對(duì)施工環(huán)境的依存性非常之高，比如與相對(duì)濕度的相關(guān)關(guān)系就遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于溶劑型涂料。正因?yàn)樗酝苛洗朔矫娴目量桃笫共簧儆脩糁荒芡鴧s步，致使它的應(yīng)用范圍到目前還遠(yuǎn)低于人們的期待 。（該產(chǎn)品樹脂顏色為透明，并且可以在水中無限分散。）品種用途熱塑性丙烯酸乳膠漆主要用于建筑內(nèi)外墻涂料、金屬防腐涂料、金屬漆熱固性丙烯酸乳膠漆丙烯酸乳液主要用作建筑內(nèi)外墻涂料、馬路標(biāo)志漆、木器用漆水稀釋性丙烯酸乳液主要用于電泳底漆、家電、鋁之類非鐵金屬

14、制品以及皮革水溶性丙烯酸乳液主要用于汽車、家電、金屬制品以及紙張等涂裝2.3、無溶劑型丙烯酸類涂料 品種用途熱固性紫外光固化涂料 主要用于木器漆、紙張涂料、光纖涂料和塑料涂料 熱固性丙烯酸酯粉末涂料 主要用于鋁材輪轂涂料、護(hù)欄用涂料、家電用涂料，已開始用于汽車罩光漆 三、丙烯酸涂料技術(shù)特點(diǎn)三、丙烯酸涂料技術(shù)特點(diǎn) 涂料是指一種液態(tài)或粉態(tài)材料，它可通過某種特定的施工工藝涂覆在物體表面，經(jīng)干燥固化后形成牢固附著，具有一定強(qiáng)度的、連續(xù)的固態(tài)涂膜，對(duì)被涂物具有保護(hù)、裝飾或其他特殊功能。丙烯酸涂料作為其中綜合性好、通用性強(qiáng)的一類涂料，具有較廣闊的市場影響力，其產(chǎn)品檔次齊全，方便客戶選擇。 丙烯酸涂料有如下

15、特點(diǎn)： （1） 涂料漆質(zhì)幼滑，細(xì)度高，漆面外觀平整光潔，手感舒適。 （2） 色彩柔和，漆膜堅(jiān)硬，表面平整無光，觀感舒適，色彩明快而柔和。顏色附著力強(qiáng)，是粉刷墻面和天棚的理想涂料。 （3） 顏色系列多種多樣，色彩鮮艷和持久；涂膜外觀光澤、豐滿度、色澤、細(xì)膩等。 （4） 干燥速度快。在25 時(shí)，30分鐘內(nèi)表面即可干燥，120分鐘左右就可以完全干燥。 （5）涂料完全干透后，耐臟力強(qiáng)，可用水擦拭，但是不傷漆面。 （6）耐堿性好。涂于呈堿性的新抹灰的墻和天棚及混凝土墻面，不返粘，不易變色。 （7）不引火。因涂料屬水相系統(tǒng)，所以無引起火災(zāi)危險(xiǎn)。（8）味道清新，無刺激性。 （9）抗紫外線、抗化學(xué)藥品性、抗磨

16、損、抗水堿、抗霉菌藻類等。 （10）對(duì)底材或?qū)εf漆膜的附著力強(qiáng)； （11）具有硬度、沖擊、柔韌性。（12）具有較好的延伸率和拉伸強(qiáng)度。（13）純丙烯酸耐老化性好，防水層的使用壽命長。（14）施工方便，輥涂、刮涂均可施工?？稍诔睗窕嫔鲜┕?。防水層形成無接點(diǎn)的連續(xù)彈性膜，對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的異型部位施工尤為方便 其中最為主要的是以下兩點(diǎn) 施工性能優(yōu)良。丙烯酸類涂料的施工性能良好，它們不僅能夠適應(yīng)幾乎所有的涂裝工藝，而且還能滿足施工方面的某些特殊要求，其中有些甚至特殊到其他類別的涂料很難滿足的地步。我們知道，汽車修補(bǔ)施工時(shí)，對(duì)所采用的瓷漆和罩光清漆的各項(xiàng)性能均有著非?？量痰囊?，而其中最為關(guān)鍵的就是要求它

17、的不沾灰時(shí)間不得超過15min。應(yīng)該承認(rèn)，既能滿足汽車漆各項(xiàng)性能指標(biāo)，其不沾灰時(shí)間又不會(huì)超過15min的品種最合適的莫過于丙烯酸類涂料體系中的丙烯酸聚氨酯。 優(yōu)良的裝飾性能。正是由于丙烯酸類涂料良好的施工性能，使得這類涂料很容易獲得非常理想的裝飾效果。盡管在丙烯酸類涂料發(fā)展的初期，還有人對(duì)這類涂料涂層的“豐滿度”存在些許疑慮，但近年來高不揮發(fā)分、低黏度丙烯酸類樹脂的出現(xiàn)已經(jīng)成功地彌補(bǔ)了這一缺憾。丙烯酸類涂料的高光澤、高鮮艷性已經(jīng)得到市場普遍贊許 。四、丙烯酸漆與聚氨酯漆、環(huán)氧漆的對(duì)比四、丙烯酸漆與聚氨酯漆、環(huán)氧漆的對(duì)比性質(zhì)聚氨酯環(huán)氧丙烯酸耐磨、柔軟性優(yōu)良的耐磨性及低溫柔軟性 性脆 耐磨性柔軟性

18、比聚氨酯稍差，比環(huán)氧強(qiáng) 彈性優(yōu)良的彈性及復(fù)原性 彈性差，伸長率小 彈性較好 粘接性機(jī)械強(qiáng)度大，粘接性好，適合動(dòng)態(tài)接縫 高粘接強(qiáng)度 固化反應(yīng)放熱激烈，不適合大間隙的粘接和灌封 耐候性耐候性好，使用壽命15-30年 耐候性差耐候性不理想 性質(zhì)聚氨酯環(huán)氧丙烯酸操作性 固化時(shí)間可控，低溫操作性好，幾乎無刺激性氣味 固化時(shí)間可控性稍差，低溫操作困難，有刺激性氣味 固化速度快，不適合大面積粘接低溫操作性好，可在0度以下固化，有強(qiáng)烈的刺激性氣味 毒 腐蝕性 毒性低，無腐蝕性 毒性低，無腐蝕性 毒性高，對(duì)產(chǎn)品有腐蝕性 耐油寒熱性 耐油性耐寒熱性能良好 耐油寒性差，耐熱性良好 耐油寒性好，耐熱性不理想 耐水 化

19、學(xué)性 耐水性良好，耐化學(xué)性能稍差 耐水化學(xué)性能良好 耐水性差，耐化學(xué)性能良好 收縮性 收縮率大 收縮率小 收縮率小 電性能 電絕緣性優(yōu)良 電絕緣性優(yōu)良 電絕緣性優(yōu)良 五、丙烯酸涂料施工常見問題1、咬底1.1什么是咬底 咬底，是指上層涂料中的溶劑把底層漆膜軟化、溶脹，導(dǎo)咬底，是指上層涂料中的溶劑把底層漆膜軟化、溶脹，導(dǎo)致底層漆膜的附著力減小，而起皮、揭底的現(xiàn)象致底層漆膜的附著力減小，而起皮、揭底的現(xiàn)象 。1.21.2咬底的原因咬底的原因 （1 1）底漆未完全干燥就涂面漆，面漆中的溶劑極易將底）底漆未完全干燥就涂面漆，面漆中的溶劑極易將底漆溶解軟化，引起咬底。漆溶解軟化，引起咬底。（2 2）刷涂面

20、漆時(shí)操作不迅速，反復(fù)刷涂次數(shù)過多則產(chǎn)生）刷涂面漆時(shí)操作不迅速，反復(fù)刷涂次數(shù)過多則產(chǎn)生咬底現(xiàn)象。咬底現(xiàn)象。（3 3）對(duì)于油脂性漆膜以及干性油改性的一些合成樹脂漆）對(duì)于油脂性漆膜以及干性油改性的一些合成樹脂漆膜未經(jīng)高度氧化和聚合成膜之前，一旦與強(qiáng)溶劑相遇，底膜未經(jīng)高度氧化和聚合成膜之前，一旦與強(qiáng)溶劑相遇，底漆膜就會(huì)被侵蝕。如底漆用普通醇酸底漆，面漆使用丙烯漆膜就會(huì)被侵蝕。如底漆用普通醇酸底漆，面漆使用丙烯酸面漆，則丙烯酸面漆中的溶劑就會(huì)把底漆咬起，并與原酸面漆，則丙烯酸面漆中的溶劑就會(huì)把底漆咬起，并與原附著基層分開。附著基層分開。 1.3防治措施防治措施 （1 1）應(yīng)待底層涂料完全干燥后，再刷涂面層涂料。）應(yīng)待底層涂料完全干燥后，再刷涂面層涂料。（2 2）刷涂溶劑性的涂料時(shí)，工技術(shù)熟練、操作準(zhǔn)確、迅）刷涂溶劑性的涂料時(shí)，工技術(shù)熟練、操作準(zhǔn)確、迅速，防止反復(fù)刷涂。速，防止反復(fù)刷涂。（3 3）底層涂料和面層涂料應(yīng)配套使用。）底層涂料和面層涂料應(yīng)配套使用。（4 4）對(duì)于嚴(yán)重的咬底現(xiàn)