![第十章 涂料第3版_第1頁](http://file4.renrendoc.com/view/8cf4356efb6e4111b1f4b448c2fad6f6/8cf4356efb6e4111b1f4b448c2fad6f61.gif)
![第十章 涂料第3版_第2頁](http://file4.renrendoc.com/view/8cf4356efb6e4111b1f4b448c2fad6f6/8cf4356efb6e4111b1f4b448c2fad6f62.gif)
![第十章 涂料第3版_第3頁](http://file4.renrendoc.com/view/8cf4356efb6e4111b1f4b448c2fad6f6/8cf4356efb6e4111b1f4b448c2fad6f63.gif)
![第十章 涂料第3版_第4頁](http://file4.renrendoc.com/view/8cf4356efb6e4111b1f4b448c2fad6f6/8cf4356efb6e4111b1f4b448c2fad6f64.gif)
![第十章 涂料第3版_第5頁](http://file4.renrendoc.com/view/8cf4356efb6e4111b1f4b448c2fad6f6/8cf4356efb6e4111b1f4b448c2fad6f65.gif)
版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
精細化學品化學2第十章涂料
主講教師:應用化學教研室3第一節(jié)概述1涂料是用途廣泛的化工材料。2涂裝技術是高度發(fā)展的科學技術領域里一門不可缺少的技術。3涂裝在發(fā)展兵器工業(yè)、機電工業(yè)和其他工業(yè),提高產品質量滿足社會需求方面,都有重要的作用。涂料的工業(yè)應用4一、涂料的定義是指涂覆在物件表面、形成黏附牢固、具有一定的強度、連續(xù)固態(tài)薄膜的精細化工材料。它起到一定的裝飾和保護作用的一類材料。5二、涂料的作用:在生產和生活中所接觸的各種產品、設備、生活日用品,物件暴露在大氣之中,受到氧氣、水分等的侵蝕,造成金屬銹蝕、木材腐朽、水泥風化等破壞現象。在物件表面涂以涂料,形成一層保護膜,能夠阻止或延遲這些破壞現象的發(fā)生和發(fā)展,使各種材料的使用壽命延長。金屬材料在海洋、大氣和各種工業(yè)氣體中的腐蝕極為嚴重,因此,涂裝是金屬防腐的重要手段。自古以來裝飾美觀與色彩運用就與美化產品和周圍生活環(huán)境有著密切關系.對建筑物、電車、汽車、船舶及日常生活用品等涂以彩色涂料,借此提高產品的使用和商品銷售價值。而且在涂裝工藝過程中也可以按照產品的造型設計要求,配以各種色彩,改進產品外觀質量,給人們美的享受,達到裝飾美觀的目的。1、保護作用2、裝飾作用6涂料可作色彩廣告標志,利用不同色彩來表示警告、危險、安全、前進、停止等信號。在各種管理、容器、機械設備的外表涂上各種色彩涂料調節(jié)人的心理,使色彩功能達到充分發(fā)揮。目前應用涂料作標志的色彩在國際上已逐漸標準化了。涂料除具有保護、裝飾、標志作用外,還具有很多特殊的作用。涂料的特殊用途是在產品涂裝后滿足在特定的環(huán)境條件下使用,發(fā)揮特殊作用。例如電器產品的絕緣,用于濕熱帶及海洋地區(qū)的產品,要求涂料有三防性能(防濕熱、防鹽霧、防霉菌)。飛機、衛(wèi)星、字航器要受高速氣流沖刷,在高溫低溫、多種射線輻射、超高溫報警等待殊條件下使用。特殊性能的航空涂料、耐輻射涂料、示溫涂料等滿足了飛機、宇航器表面的涂裝要求。具有特殊作用的涂料還有:偽裝、太陽能接收、紅外線吸收等許多特殊作用。涂料具有的特殊作用為各種特定環(huán)境條件使用的產品提供了可靠表面層,增強了產品的使用性能,擴大了使用范圍。特種涂料對國防軍工產品、高精尖的科學技術具有重要意義。3、標志作用4、特殊作用7涂料舊稱油漆,隨著各種有機合成樹脂原料被利用,油漆產品的面貌發(fā)生了根本變化,因此沿用油漆一詞就不夠恰當,準確的名稱應為“有機涂料”,簡稱涂料。它是一種有機高分子膠體的混合物的溶液或粉末,涂布在物體表面上,能形成一層附著堅牢的涂層。涂料品種增加,已有數千個品種,因此正確的命名和分類十分重要。三、涂料的分類和命名1、涂料分類按成膜物質和顏料的分散狀態(tài)分:有溶劑型涂料、無溶劑型涂料、分散懸浮型涂料、水乳膠型涂料粉末涂料8按成膜干燥方式分:
揮發(fā)干燥型涂料固化干燥型涂料烘烤型涂料、氣干型涂料、催化固化型涂料、多組分分裝型涂料輻射固化涂料等。按是否含有顏料分:色漆:含有顏料的有色不透明或半透明的涂料清漆:不含有顏料的涂料按涂裝體系的順序分:底漆:直接涂覆于底材上的涂料,主要起防腐蝕作用;面漆:最外層涂料,主要起裝飾作用;中間涂料:介于底漆與面漆之間的中間過渡層。9我國國家標準規(guī)定:涂料分類按成膜物質的類別分。表10—1涂料的類別與代號序號代號涂料類別主要成膜物質1Y油性樹脂漆類天然動植物油、清油、合成油2T天然樹脂漆類松香及其衍生物、蟲膠、乳酪素、動物膠、大漆及其衍生物3F酚醛樹脂漆類改性酚醛樹脂、純酚醛樹脂、二甲苯樹脂4L瀝青漆類天然瀝青、石油瀝青、煤焦瀝青、硬脂酸瀝青5C醇酸樹脂漆類甘油醇酸樹脂、季戊四醇醇酸樹脂、其他改性醇酸樹脂6A氨基樹脂漆類脲醛樹脂、三聚氰氨甲醛樹脂7Q硝基纖維素漆類硝基纖維素、改性硝基纖維素8M纖維素漆類乙基纖維、芐基纖維、羥甲基纖維、醋酸纖維、醋酸丁酸纖維、其他纖維素脂及醚類9G過氯乙烯樹脂漆類過氯乙烯樹脂、改性過氯乙烯樹脂10X乙烯基樹脂漆類氯乙烯共聚樹脂、聚醋酸乙烯及其共聚物、聚乙烯醇縮醛樹脂、聚二乙烯乙炔樹脂含氟樹脂11B丙烯酸樹脂漆類丙烯酸酯樹脂、丙烯酸共聚物及其改性樹脂12Z聚酯樹脂漆類飽和聚酯樹脂、不飽和聚酯樹脂13H環(huán)氧樹脂漆類環(huán)氧樹脂、改性環(huán)氧樹脂14S聚氨酯漆類聚氨基甲酸酯15W元素有機聚合物漆類有機硅、有機鈦、有機鋁等元素有機聚合物16J橡膠漆類天然橡膠及其衍生物、合成橡膠及其衍生物17E其他未包括在以上所列的其他成膜物質,如無機高分子材料、聚酰亞胺樹脂等18輔助材料稀釋劑、防潮劑、催干劑、固化劑10表10—2輔助材料分類序號代號名稱序號代號名稱1X稀釋劑4T脫漆劑2F防潮劑5H固化劑3G催干劑在涂料命名時,除了粉末涂料外仍采用“漆”—詞,對具體涂料品種也稱為某某漆,而在統(tǒng)稱時用“涂料”而不用‘漆”這詞。涂料命名原則規(guī)定如下:全名=顏料或顏色名稱十成膜物質名稱十基本名稱。例:紅色+醇酸樹脂+磁漆=紅醇酸磁漆。對某些專業(yè)用途及特性的產品,在成膜物質后而加以闡明。例:醇酸導電滋漆,白硝基外用磁漆。2、涂料的命名11⑴涂料的編號原則涂料型號分三個部分:第一部分是成膜物質,用漢語拼音字母表示;第二部分是基本名稱,用二位數字表示;第三部分是序號,以表示同類品種間的組成、配比或用途的不同,這樣每個型號就只表示一個涂料品種,而不會重復。
C04—2序號基本名稱(磁漆)成膜物質(醇酸樹脂)輔助材料型號分為兩部分:第一部分是輔助材料的成分;第二部分是序號。F—2
序號輔助材料種類(防潮劑)12基本名稱編號原則——采用00一99二位數字表示:00—13代表基礎品種;14—19代表美術漆;20一29代表輕工用漆:30一39代表絕緣漆;40一49代表船舶漆;50一59代表防腐蝕漆。其他規(guī)定:①如涂料中含有松香改性酚醛樹脂和松香甘油酯,根據其含量比來決定劃分為酯膠或酚醛漆類,若松香改性酚醛樹脂含量占樹脂總量50%或50%以上則歸酚醛漆類。②在油性漆(酯膠、酚醛)中如樹脂:油為1:2以下則為短油度,比例在1:2—3則為中油度,比例在1:3以上則為長油度。③在醇酸漆中,含油量在50%以下為短油度,50一60%為中油度,60%以上為長油度。在區(qū)分品種時,對于所用油的種類未作考慮。④氨基漆按氨基樹脂含量的多少劃分為高氨基、中氨基、低氨基三種。氨基:醇酸=1:1~2.5(高氨基)
氨基:醇酸=1:2.5~5(中氨基)
氨基:醇酸=1:5~9(低氨基)⑤對試制產品暫不命名,待正式投產后,報有關部門命名編號。13表10-4涂料統(tǒng)一命名示例型號名稱主要成膜物質曾用名A01-18鋁粉氨基烘干磁漆(分裝)氨基及醇酸樹脂鋁色氨基烘漆C04-2紅醇酸磁漆醇酸樹脂紅醇酸磁漆Z30-12聚酯醇酸烘干絕緣漆聚酯樹脂F級浸漬絕緣漆X-1硝基漆稀釋劑甲級香蕉水G-4鈷錳催干劑燥液F-1硝基漆防潮劑防白劑14涂料一般由不揮發(fā)分和揮發(fā)分(稀釋劑)兩部分組成。它在物件表面上涂布后,其揮發(fā)分逐漸揮發(fā)逸去,留下不揮發(fā)分而干結成膜,所以不揮發(fā)分的成膜物質叫做涂料的固體分或固體含量。成膜物質又可分為主要、次要和輔助成膜物質三種。涂料的各個部分又由很多原材料所組成,詳見下表10—5。四、涂料的生產1、涂料的組成1510-5涂料的組成組成原料主要成膜物質油料動物油:鯊魚肝油、帶魚油、牛油等;植物油:桐油、豆油、蓖麻油等樹脂天然樹脂:蟲膠、松香、天然樹脂等;合成樹脂:酚醛、醇酸、氨基、丙烯酸、環(huán)氧、聚氨酯、有機硅等次要成膜物質顏料無機顏料:鈦白、氧化鋅、鉻黃、鐵藍、鉻綠、氧化鐵紅、碳黑等有機顏料:甲苯胺紅、酞菁藍、耐曬黃等防銹顏料:紅丹、鋅鉻黃、偏硼酸鋇等體質顏料滑石粉、碳酸鈣、硫酸鋇等輔助成膜物質助劑增塑劑、固化劑、穩(wěn)定劑、防霉劑、防污劑、乳化劑、潤濕劑、防結皮劑、引發(fā)劑等揮發(fā)物質稀釋劑石油溶劑(如200號油漆溶劑油)、苯、甲苯、二甲苯、氯苯、松節(jié)油、環(huán)戊二烯、醋酸丁酯、醋酸乙酯、丙酮、環(huán)己酮、丁醇、乙醇等16涂料的組成中沒有顏料和體質顏料的透明體稱為清漆,加有顏料和體質顏料的不透明體稱為色漆(磁漆、調合漆、底漆),加有大量體質顏料的稠厚漿狀體稱為膩子。涂料的組成中沒有揮發(fā)性稀釋劑的則稱為無溶劑漆,而又呈粉末狀的則叫做粉末涂料。以一般有機溶劑作稀釋劑的叫做溶劑型漆,以水作稀釋劑的則稱為水性漆。
大部分合成樹脂漆的生產過程中既有化學的聚合或縮合反應,又有物理的混合和分散等過程。現以醇酸磁漆為例,說明涂料生產的主要過程。首先是制備醇酸樹脂,然后與顏料碾磨,再加入各種助劑,經過調合、配色、過濾和包裝等工序制成涂料。詳見下面流程示意圖1。2.涂料的生產17植物油醇酸樹脂醇解縮聚稀釋過濾拌合碾磨調和配色過濾包裝醇酸磁漆稀釋劑催化劑甘油鄰苯二甲酸酐顏料潤濕劑催干劑防結皮劑18在醇酸磁漆的生產過程中要進行原材料(如鄰苯二甲酸酐、甘油等)純度指標的測定和控制。對中間產物,如對醇解物進行醇容忍度的測定以保證有最高的單甘油酯的含量,對縮聚終點酸價及粘度的控制,為保證磁漆的細度需要控制醇酸樹脂和碾磨工序色漿的細度。最后對成品還要進行許多技術指標的檢驗,如涂料的外觀、細度、顏色、光澤等裝飾性能;涂料的涂刷性、遮蓋力、使用量、干燥性和打磨性等施工性能,漆膜的附著力、硬度、柔韌性、沖擊強度、耐磨性等物理機械性能,此外,還有涂層的防腐蝕、耐熱、耐溫變、電氣絕緣、三防(濕熱、鹽霧、霉菌)、天然曝曬與人工老化等性能的測定。19目前涂料研究的方向其一是涂料應用的自動化,所提供的產品施工簡便和安全,特別是產品涂刷的自動化;其二是向環(huán)保型涂料方向發(fā)展;其三是增加新的組成成分,使涂料在涂后發(fā)生新的化學變化手段而構成涂膜以及將由一次施工只能得到薄涂層轉變?yōu)榈玫胶裢繉?涂膜層數也將由繁瑣的多道配套簡化為簡單施工,涂膜的干燥過程也將利用各種物理、化學反應而大大縮短。
20
1、水性涂料的發(fā)展研究較多的方向有以下幾個方面:⑴成膜機理的研究——主要是改善涂膜的性能;⑵施工應用的研究。
2、粉末涂料的發(fā)展主要品種:環(huán)氧樹脂、聚酯、丙烯酸和聚氨酯粉末涂料;新型粉末涂料:芳香族聚氨酯和脂肪族聚氨酯粉末——性能優(yōu)異
3、高固體份涂料發(fā)展以氨基、丙烯酸和氨基一丙烯酸涂料的應用較為普遍。脂肪族多異的氰酸酯如DsemodurN和聚己內酯,可制成固體份高達100%的聚氨酯涂料。用DsemodurN和各種羥基丙烯酸樹脂配制的雙組份熱固性聚氨酯涂料,其固體含量可達70%以上,且粘度低,便于施工,室溫或低溫可固化,21
4、光固化涂料的進展光固化涂料也是一種不用溶劑、很節(jié)省能源的涂料,主要用于木器和家具等。在歐洲和發(fā)達國家的木器和家具用漆的品種中,光固化涂料市場潛力大,很受廣大企業(yè)青睞,主要是木器家具流水作業(yè)的需要,美國現約有700多條大型光固化涂裝線,德國、日本等大約有40%的高級家具采用光固化涂料。最近又開發(fā)出聚氨酯丙烯酸光固化涂料,它是將有丙烯酸酯端基的聚氨酯齊聚物溶于活性稀釋劑(光聚合性丙烯酸單體)中而制成的。它既保持了丙烯酸樹脂光固化涂料的特性,也具有特別好的柔性、附著力、耐化學腐蝕性和耐磨性。主要用于木器家具、塑料等的涂裝。
22
5、幾種特種涂料發(fā)展趨勢⑴防污涂料
荷蘭Sigma公司研制成功一種新型不含錫防污涂料,它的自拋光性與現有含錫防污涂料相同,但其防縮孔性和防開裂性大大優(yōu)于其它不含錫的防污涂料。
日本的關西涂料公司新開發(fā)的一種對水中生物無毒性的不含有機錫和氧化亞銅的名為CaptainCrystal的船用防污涂料。作為改善地球環(huán)境的這種涂料,能有效防止生物附著在船底上,持繼時間可達5年。
日本油脂公司采用超交聯技術成功開發(fā)出一種新型防污且耐酸雨的PCM涂料,實驗證明,該技術能使汽車涂料具有優(yōu)良的耐污染性,其耐候性是丙烯酸樹脂系列涂料的八倍,且其漆膜硬度可達3~4H。
23⑵防腐涂料
國外十分重視長效防腐涂料的發(fā)展,主要品種有無機富鋅漆、環(huán)氧瀝青、乙烯基樹脂、厚漿型氯化橡膠、無溶劑環(huán)氧聚酰胺、無溶劑環(huán)氧砂漿等。
我國防腐涂料現狀:環(huán)氧煤焦瀝青防腐涂料已由陜西源源化工有限公司研制成功,該涂料附著力強,可直接在有銹層的鋼鐵上涂刷,防腐效果好;油田防腐涂料由鄭州工學院與中原油田勘探設計院研制成功,該涂料具有優(yōu)良的耐腐蝕性和良好的低溫潮濕固化特性;有機鈦涂料作為高科技防腐涂料由吉林化學工業(yè)公司研究院研究成功,這種無毒性有機鈦涂料的耐蝕性能已達到國外同類產品的水平,可用于化工、海洋等領域的防腐設備。
24
⑶陰極電泳涂料
最有代表性的:厚膜型陰極電泳涂料、低溫固化型和彩色陰極電泳涂料。
厚膜陰極電泳涂料是美國PPG公司研制成功的一種新型陰極電泳涂料,各項性能均優(yōu)良;
低溫固化型陰離子電泳涂料是八十年代末日本神東涂料公司和日本油脂公司共同開發(fā)的新品種,該涂料的標準固化條件為:130℃/20min或160℃/5min;
彩色陰極電泳涂料是日本關西涂料公司開發(fā)的,以環(huán)氧樹脂為基礎,采用特殊異氰酸酯交聯,并配以第三成份丙烯酸樹脂,可在電泳中均一沉積形成復合層涂膜。這種技術可使環(huán)氧樹脂系陰極電泳涂料彩色化,也提高了涂層的耐候性。25第二節(jié)油性漆類油性漆是以具有干燥能力的油脂制造的涂料的總稱。油性漆價格低廉,使用方便,漆膜耐候性好,對底基滲透力強,是人們使用較早、應用范圍較廣泛的涂料品種之一。油性漆主要包括:清油、油性厚漆、油性調合漆等。也有人把油性漆類,統(tǒng)稱為油性涂料。26油性涂料的主要優(yōu)點:(1)涂刷性能好,漆膜柔韌,耐候性優(yōu)良。它對鋼材和木樹表面均有良好的潤濕性能;(2)生產簡單,通常是把干性油加進助劑熬制而成;(3)施工方便,油性涂料適合于各類施工方法,對施工方法無特殊要求。油性涂料的缺點是:干燥緩慢,不適應流水作業(yè),漆膜不能打磨拋光,水膨脹性大。光澤、硬度、耐堿性均不及樹脂漆類。27一
、油脂的化學組成和分類脂肪酸基—體現油類性質的主要部分。1、油脂的化學組成植物油甘油三脂肪酸酯:主要成分,分子式:非脂肪組分磷酯固醇色素對制漆不利,稱油中的雜質。簡稱甘油三酸酯28脂肪酸是一系列同系物的總稱。分為飽和的和不飽和的兩類,若碳與碳之間全以單鍵連接,即為飽和酸;若其中一對以上的碳原子為雙鍵結合,即稱為烯酸或不飽和酸。如:硬脂酸—典型的飽和脂肪酸,分子式:CH3(CH2)16COOH油酸—常用不飽和脂肪酸分子式:CH3(CH2)7CHCH(CH2)7COOH⑴脂肪酸29油酸在第9和第10兩個碳原子之間為雙鍵,這兩個碳原子就不能互相轉動。因此它們可能具有兩種不同的構型:順式油酸反式油酸植物油中含有的均為順式油酸,也稱α-油酸。在一定的條件下,可以異構化為反式油酸,即β—油酸,凡具有雙鍵的脂肪酸,都有順反構型.雙鍵數目越多.可能存在的順反構型越多30植物油的主要成分:甘油三酸酯。其分子構型并不排列在同一個平面上。而以甘油基為中心,三個脂肪酸基向不同的軸向伸展形成線狀體,所以聚合后,就會形成立體網狀結構。自然界的甘油三酸酯不是由單一種脂肪酸所構成的簡單酯,而是不同的脂肪酸形成的混合酸酯:⑵甘油三酸酯31R1、R2、R3代表三種不同的脂肪酸的烴基部分。由于油中含有多種脂肪酸,它們可能具有許多種不同的異構體。據計算:一種含有5種脂肪酸的植物油,可存在75種不同構成的甘油三酸酯。若有10種脂肪酸同時存在的話,就可能有550種不同的甘油三酸酯類型,這種混合甘油酯的存在比單一存在的甘油三酸酯制得的涂料性能會更好。故實際生產中常采用多種植物油混合制漆,使之取長補短,達到所需的性能。32碘值:100克油脂所能吸收碘的克數。根據碘值可將油脂分為三種類型:干性油:碘值>140半干性油:140>碘值>100不干性油:100>碘值2、油脂的分類33涂料應用的油類,分為干性油、半干性油和不干性油三類。鑒別的依據是測定它們的碘值。油的干性差異決定于所含不飽和酸的雙鍵數目及其位置等。甘油三酸酯的平均雙鍵數:六個以上為干性油,4~6個為半干性油,4個以下為不干性油。⑴干性油具有較好的干燥性能,干后的涂膜不軟化,漆膜實際很少被溶劑所溶解,碘值一般在140以上。34①桐油我國特產,由桐樹的果實壓榨而得,不能食用。油類中干燥最快。所得皮膜堅硬,抗水、耐堿,是制造油基樹脂漆的重要油品。但單獨使用桐油或用量較多時,往往會使漆膜起皺失光,早期氧化,失去韌性。為了克服這些缺點,經常與其他干性油共同煉制各種涂料。35桐油的主要成分:桐油酸.即共軛的十八碳三烯酸。理論上,其幾何異構體有八種,目前發(fā)現了六種。天然桐油中,只含α-桐油酸,在日光、碘、硫、曬等的催化下,α-桐油酸可轉化為β-桐油酸。β-桐油酸不存在于天然植物油中。α-桐油酸:十八碳三烯(9順、11反、13反)酸,熔點:48℃β-桐油酸:十八碳三烯(9反、11反、13反)酸,熔點:71℃36②梓油:俗稱青油,產于中國和日本,我國內部地區(qū)為最多。烏桕樹的籽果中可分別榨得梓油和桕油。烏桕籽的外皮有—層白色蠟狀物,叫做桕白,榨得油為桕油,碘值僅20~30,不能用于制漆,由梓籽榨得的油是棕紅包的液體,稱為梓油。梓油的組分:2,4—癸二烯酸,其干性比亞麻油快,且沒有桐油易起皺的缺點。其聚合誘導期低于亞麻油,如在290℃,聚合八小時,可達到6.0Pa·S的粘度(25℃),同樣的條件亞麻油聚合時粘度為2.3Pa·s(20℃)。由精制梓油制成的漆,顏色淺,不易變黃。若與桐油合用,可克服桐油的起霜性。37③亞麻油:主要成分為亞麻酸和亞油酸,即非共軛的十八碳三烯酸和二烯酸。氧比聚合時通過由非共軛向共軛體系轉化。因此干燥較桐油慢,但沒有桐油起皺的弊病。亞麻油是典型的干性油.碘值—般在175以上,有時可高達190~200。38使用前須經精制處理,因其含磷脂等雜質較多,在用于制造油基樹脂漆時,—般均需經聚合后與桐油并用,否則容易產生漆膜干燥不爽、干后發(fā)粘等缺點。亞麻油較桐油柔韌性好,缺點是易變黃,不易制造白漆。④其他干性油:國內常見的其他干件油品種有蘇子油(荏油)和大麻油(線麻油)等.蘇子油的碘值比亞麻油高.因此干燥稍快,但其變黃傾向更大些。生蘇子油涂膜有聚集成滴的缺陷,必須經過280℃以上的熱聚合方可使用、大麻油碘值在160左右,干性次于上述幾種干性油,快用較少。39干燥速度較干性油慢,此類油的碘值在100~140范圍內。特點是變黃性小,適宜于制造白色或淺色漆,常用于制造同氨基樹脂并用的短油度酸酸樹脂。豆油與葵花油是二種常用的半干性油,使用性能差不多,豆油的干性略遜于葵花油,且含有大量的磷脂類(1~3%)雜質,因此使用前需精制處理。另—種常見使用的油是棉子油,碘位略高于100,干性不如上述兩種,且因含有棉酚,造成顏色過深.并有抗干性。⑵半干性油40碘值在100以下,平均雙鍵數在4個以下。在空氣中,不能自行干燥成膜,一般用于制造合成樹脂及增塑劑。如蓖麻油、椰子油、米糠油等。①蓖麻油由蓖麻籽榨得.主要成分為蓖麻醇酸,含有羥基產生氫鍵締合,因此油的粘度較大、能溶于乙醇,是區(qū)別于其它油脂的主要性狀。在酸性催化劑存在下,將脫去一分子水而成為具有共軛或非共軛二烯的不飽和酸,成為—種性能較好的干性油。②椰子油這種油的組分90%為飽和酸,其中又以低碳酸為主,因此皂化值高,在低溫下呈固體,顏色較淺淡.用于制造不干性醇酸樹脂.所得漆膜保色性好,硬度大,但稍脆。⑶不干性油41③米糠油米糠含量可達15~18%,出油率控制在10%以下,以便糠餅供作飼料,米糠油的酸值較高,約含有25%的游離酸,此外還含有糠屑l~5%.糠蠟3~9%,磷酯1~2%以及少量其他雜質。米糠油的碘值約100左右。④魚油把海產的魚用直接蒸汽加熱制得,在放出浮于水面上的油后,再進—步把殘渣壓榨以取得更多的油??捎糜谥破岬聂~油有鯡魚油、沙丁魚油等。421、清油:
也稱熟油或魚油。是精制干性油經過氧化聚合或高溫熱聚合后加入催干劑制成的??蓡为毻坑谀静幕蚪饘俦砻孀鞣浪莱蓖繉?。多數情況下是供調制厚漆、紅丹、膩子以及其他漆料用。其優(yōu)點是施工方便,價廉,氣味小,貯存期長,具有一定的防護性能。缺點是干燥慢、漆膜軟,只能用于一般要求不高的涂層。
二、油性漆的分類432、厚漆:
干性油加入著色顏料、體質顏料經研磨而成的稠厚漿狀物,即得厚漆。其優(yōu)點是,液體漆料沒有完全加夠,催干劑也末加入,比一般涂料容積小,可節(jié)省包裝、貯存及運輸費用;使用時可按用途加入清油,粘度、干性可按實際需要加以控制;可以自由配色,施工方便,價格便宜。其缺點是:厚漆中體質顏料較多,加之用清油調制,故涂層的耐久性是不理想的;調制時用量無嚴格要求,質量不能嚴格控制。所以,厚漆不能用于高質量涂層,只能作要求不高的建筑工程或其他制品的涂飾之用。443、調合漆:
油性漆得另一大類是油性調和漆。按照所用漆料組成又可分為油性調合漆和磁性調合漆兩類。這里所談的是指以油作漆料的油性調合漆,它是以顏料、體質顏料與漆料經碾磨后加入溶劑、催干劑及其他輔助材料制成。施工方便,干后漆膜附著力好,質量較厚漆好一些。但漆膜仍較軟,由于體質顏料較多,耐候性較差,只供作質量要求不高的涂層。適用于一般的室內外鋼鐵、木材、磚石等建筑涂料之用。從實踐證明,采用耐曬優(yōu)良的鉛、鋅類白顏料(氧化鋅、含鉛氧化鋅等)配制的淺色油性調合漆,能得到比較堅韌致密的漆膜,抗水性和耐久性都不差,能經受大氣侵蝕,如果配制、施工得當,漆膜可以保持五、六年仍然完好,因而可以做為室外用鋼鐵和木材物件用的涂料。至于深色油性調合漆,由于干性慢、光澤差,現生產很少。454、油性電泳漆及水溶性漆:
是油脂漆中較為新穎的品種。它是以植物油與少量順丁烯二酸酐反應,以氨水中和,用蒸餾水稀釋,與顏料碾磨而成。可用于各種黑色金屬制品、零件的裝飾保護等。其中電泳漆可采用電泳施工方法施工,涂層要經高溫烘干。465、防銹漆:
指以精煉干性油、各種防銹顏料(如紅丹、鋅粉、偏硼酸鋇等)及體質顏料經混合碾磨后加入溶劑、催干劑而制成的防銹底漆或用其他顏料制成的防銹面漆。
特點:
油脂的滲透性潤濕性較好,漆膜經充分干燥后附著力、柔韌性好,對于表面處理不象以樹脂為基料的防銹漆那樣要求嚴格。其中紅丹油性防銹漆一直被認為是黑色金屈的優(yōu)良防銹涂料,但目前正逐漸為其他防銹漆所取代。這類漆的缺點是漆膜軟,干得慢;47油性漆的主要優(yōu)點:
施工方便,涂刷性、滲透性好,價格低廉,有一定的裝飾保護作用。缺點:
漆膜干燥緩慢,漆膜軟,不耐打磨及拋光,耐候性、耐水性、耐化學性差。48生產油性漆需要用大量的植物油,其中如亞麻仁油、豆油均為食用油脂。所以,不用或少用植物油特別是食用油生產涂料,縮小油性漆的比重是今后發(fā)展的方向。如石蠟氧化脂肪酸殘渣代替部分油脂生產調和漆就是其中一例。發(fā)展合成樹脂漆以取代油性漆是節(jié)約油脂的根本途徑。49醇酸樹脂是由多元醇、多元酸和單元酸通過酯化作用縮聚制得的,也稱聚酯樹脂。制取醇酸樹脂的基本原料有:1、多元醇:最常用的是甘油、季戊四醇,其次有三羥甲基丙烷、山梨醇、木糖醇等。2、多元酸:最常用的是鄰苯二甲酸酐,其次有間苯二甲酸、對苯二甲酸、順丁烯二酸酐、偏苯三甲酸酐、六氯苯二甲酸酐和癸二酸等。第三節(jié)醇酸樹脂漆一.醇酸樹脂的原料503、單元酸:
為了改善多元醇與多元酸縮聚所得醇酸酸樹脂的不溶不熔性,通常在反應物中引進單元酸組分,如植物油脂肪酸、合成脂肪酸、松香酸等等,以便使醇酸樹脂能作為涂料應用。常用的單元酸有:以油的形式存在如桐油、亞麻仁油、梓油、脫水蓖麻油等干性油,豆油等半干性油,椰子油、蓖麻油等不干性油。以酸的形式使用,由以上油類水解所得的各種混合脂肪酸以及飽和合成脂肪酸、十一烯酸(歧酸)、苯甲酸及其衍生物(如對叔丁基苯甲酸)、乳酸等。51⑴干性醇酸樹脂用不飽和脂肪酸或碘值為125~135或更高的干性油、半干性油為主改性制得的稱為干性醇酸樹脂,能溶于脂肪烴、萜烯烴(松節(jié)油)或芳香烴溶劑中。豆油、葵花子油改性醇酸樹脂制成的族膜不易泛黃,色淺,多作白色及淺色漆用。亞麻仁油、桐油改性醇酸樹脂的漆膜耐水性較好,但顏色深。而單用桐油改性的醇酸樹脂形成的漆膜有易起皺的缺點,因此常與其他油脂混用。這類樹脂制成的涂料,能在室溫下通過空氣氧化結膜干燥。脫水蓖麻油改性醇酸樹脂制備的漆膜耐水性、耐候性等都較好,顏色也淺,特別是烘烤和曝曬不變色,常與氨基樹脂拼用制烘漆。二醇酸樹脂的分類1、按油品種分干性醇酸樹脂不干性醇酸樹脂52⑵不干性醇酸樹脂如果用飽和脂肪酸或碘值低于125~135的不干性油為主來改性的醇酸樹脂,它本身不能在室溫下固化成膜,需要與其他樹脂經過加熱發(fā)生交聯反應,才能固結成膜。椰子油及蓖麻油改性醇酸樹脂就是這一類的代表。椰子油改性醇酸樹脂色極淺,烘烤也不泛黃,常與氨基樹脂拼用,制成白色供漆,供醫(yī)療器械、冰箱等涂覆。蓖麻油改性醇酸樹脂,由于不溶于200號油漆溶劑油中,在多數脂肪烴溶劑中,溶解性也很差,一般不能與干性油、長油度醇酸樹脂拼用。但它能與含游離羥基的樹脂講用,所以常作揮發(fā)性漆(如硝基漆)的增韌劑使用。干后,漆膜不會被一般溶劑咬起。蓖麻油改性醇酸樹脂也可與異氰酸酯配制聚氨酯漆。532、按油含量分長油度:含油量在60%以上中油度:含油量在50~60%之間短油度:含油量在50%以下增加油度能使漆膜的柔韌性變好。長油度與中油度醇酸樹脂均能溶于脂肪烴、芳香烴和松節(jié)油。短油度醇酸粘度比中、長油度醇酸大,且需要較強的溶劑(如二甲苯)。
54⑴長油度醇酸樹脂典型的品種是65%油度的干性油季戊四醇醇酸樹脂制成的磁漆。特點:耐候性優(yōu)良,宜用于作戶外建筑物、大型鋼鐵結構的面漆。⑵中油度醇酸樹脂由中油度干性油改性醇酸樹脂制成的漆,干燥速度較快,保光耐候性較好,使用極為廣泛,50%油度的亞麻仁油、梓油以及豆油改性醇酸樹脂漆都屬此類。⑶短油度醇酸樹脂由于短油度醇酸樹脂與其他樹脂的混容性最好,所以主要是與其他樹脂拼用,如與氨基樹脂拼用制備烘漆、錘紋漆,與過氯乙烯樹脂拼用,增加附著力。蓖麻油醇酸樹脂在硝基漆中作增韌劑使用。55⑷無油醇酸樹脂
無油醇酸樹脂是指不用脂肪酸制造的醇酸樹脂,采用長鏈的己二酸增加烴基成分,提高樹脂的彈性;用三羥甲基丙烷作為多元醇,引進一個烴基支鏈;用對叔丁基苯甲酸為一元酸來調整官能度,同時還帶有一個四個碳的支鏈,無油醇酸樹脂與氨基樹脂合用制造烘漆,漆膜光亮,保光、保色性好,能耐高溫烘烤(如200℃)。56以色漆為例:色漆由漆基(基料)和顏料、溶劑所組成。漆基是漆料中的不揮發(fā)部分,它能形成涂膜,并能粘結顏料。溶劑在通常干燥條件下可揮發(fā),并能完全溶解漆基的單一或混合的液體。必要時需用添加劑亦稱助劑。色漆按成膜過程中的作用來劃分,可分為揮發(fā)分和不揮發(fā)兩大部分。
三、醇酸樹脂的配方設計57揮發(fā)物
不揮發(fā)物漆料溶劑漆基(基料)色漆成膜材料添加劑(助劑)顏料填料添加劑(助劑)58表10-1清漆和表10-2白漆在140℃,1小時或120℃2小時烘干,硬度0.5以上,漆膜的各項性能特別是泛黃性、耐潮、保光、保色等性能比一般的醇酸氨基要好的多。
表10-1銀色醇酸磁漆參考配方原料重量%中油度脫水蓖麻油醇酸樹脂(50%)62環(huán)烷酸鈷0.7環(huán)烷酸錳(2%)1.3二甲苯6松節(jié)油10浮型鋁粉漿(65%)20(分裝)合計100表10-2無油醇酸氨基烘漆配方原料質量%鈦白25無油醇酸樹脂(50%)52低醚化度三聚氰胺樹脂(60%)18.8硅油溶液(5%)0.2二丙酮醇2.5溶劑1.5三、醇酸樹脂的配方設計59典型的外用醇酸樹脂漆是橋梁面漆。它是用長油度干性醇酸樹脂制成的,屬于白干型涂料。其涂膜的最大特點是耐候性優(yōu)越。與同類油性漆比較.它的耐侯性能高出一倍以上,涂膜硬度不高,但柔韌性優(yōu)良,耐傷損性較好。缺點為涂膜光澤不強,裝飾性并不是很好,一些船用醇酸樹脂漆(如船殼漆)和鋼結構用醇酸樹脂漆(如無線電發(fā)射塔用漆)也屬于這個類型。四、醇酸樹脂漆的品種1、外用醇酸樹脂漆60典型品種是市售醇酸磁漆和醇酸清漆。它們是用中油度干性醇酸樹脂制成的,屬于白干和低溫烘干兩用涂料。其涂膜最大特點是綜合性能較好。它們既具有較好的戶外耐久性,又具有較高的硬度,較強的光澤而涂膜柔韌性也保持良好水平,并有較好的裝飾性。適用于不能進行烘干作業(yè)的大型機床、農業(yè)和工程機械、大型車輛等機械產品的涂裝。也適用為建筑門窗用漆,室內木結構(如樓梯扶手、窗臺、壁板等)用漆。2、通用醇酸樹脂漆四、醇酸樹脂漆的品種61醇酸樹脂的特點之一是對鐵、一些有色金屬和木材等表面有良好的附著力。因此,它們被廣泛應用于各種底漆的制備。多數醇酸底漆是用中、短油度的干性醇酸樹脂制成的。各種醇酸面漆要求與醇酸底漆或防銹漆配套使用。其他類型面漆,特別是一些作為面漆性能優(yōu)良但對底材的附著力不好,而與醇酸底漆涂膜卻又有較好的附著力的面漆品種也要求與醇酸底漆配套使用。醇酸底漆有自然干燥和烘干等不同類型。底漆又有一般有鋁、鎂合金用等不同區(qū)分。防銹漆又因防銹顏料品種的不同,而有不同型號。3、各種底漆和防銹漆四、醇酸樹脂漆的品種62醇酸樹脂的自然干燥性能比油性漆已經顯著改善,但對那些施工環(huán)境狹窄,工件不能適應烘干工藝的情況來說,仍嫌干燥過慢。以苯乙烯改性的醇酸樹脂可彌補這種不足,滿足快干需要。因此它們適用于流水線生產的機械產品的涂裝。4、快干醇酸樹脂漆四、醇酸樹脂漆的品種63醇酸樹脂被廣泛用于絕緣漆的制備。與一般油基絕緣漆比較,在耐油、抗彎曲、附著、耐熱性能方面有顯著改善,被認為是E、B級絕緣漆。尤其是以間苯二甲酸制成的醇酸樹脂為基礎的醇酸絕緣漆,耐熱較好,屬于F級絕緣漆。醇酸樹脂漆的耐水性和耐化學性差些,因此可用酚醛樹脂,特別是純酚醛樹脂進行改性,使這些缺陷得到一定程度的改性,因此,醇酸酚醛也是醇酸絕緣漆常用的品種。有機硅含量約30%的有機硅改性酵酸樹脂耐熱性良好,可供F級繞組浸漬使用。5、醇酸樹脂絕緣漆
64在中油度干性醇酸樹脂的基礎上,較多地配用催干劑,就可以制得烘干用醇酸皺紋漆,供儀器、儀表、小五金的涂裝使用。參考本書10.9水性漆中有關部分。6、醇酸皺紋漆7.水溶性醇酸樹脂漆65氨基樹脂的原料:三聚氰胺、脲素、甲酸。⑴三聚氰胺甲酸樹脂在酸或堿存在下,由三聚氰胺與甲醛所合而成。為了改變其親水性、降低樹脂的極性,使它能溶于烴類溶劑中,并能與其他樹脂有良好的混溶性,故在縮合物中引入丁基或其他烷基。所生成的烷基化樹脂,較容易溶于二甲苯、丁醇溶劑中,并能與適量的醇酸樹脂、環(huán)氧樹脂、甲基丙烯酸樹脂、硝化棉、蓖麻油、五氯聯苯等混容。目前普遍采用丁醇進行醚化改性,醚化速度是伯醇快于仲醇,仲醇快于叔醇。第四節(jié)氨基樹脂漆一、氨基樹脂漆的主要原料
1、氨基樹脂66⑵脲醛樹脂由脲素與甲醛縮合而成,以丁醇進行醚化。一般用1克分子脲素與1.5~2.5個克分子甲醛及過量的丁醇,所得樹脂顏色淺透明如水白色漿狀物。再與醇酸樹脂拼用,制得烘漆,最高烘干溫度為105℃左右,若加入酸作催化劑則可常溫固化。⑶聚酰亞胺樹脂以均苯四甲酸酐與二氨基二苯醚縮聚制得,以二甲基乙酰胺為溶劑。⑷苯代三聚氰胺甲醛樹脂苯代三聚氰胺與甲醛縮合,以丁醇進行醚化,制得的樹脂能與瀝青樹脂和丙烯酸樹脂以一定的比例混容。一、氨基樹脂漆的主要原料
67作為涂料來說,單純的氨基樹脂經加熱固化后的漆膜過分地硬而脆,且附著力差,故不能單獨制漆,一般都是與其他成膜物質配合使用,最常用的是醇酸樹脂。如短油度蓖麻油及椰子油改性的醇酸樹脂,中油度蓖麻油及脫水蓖麻油醇酸樹脂,有時也用長油度脫水蓖麻油醇酸樹脂。但所使用的醇酸樹脂的酸價不宜過高,因氨基樹脂漆在貯存過程中變稠或成膠,宜采用酸價在10以下。在氨基漆中氨基樹脂改善了醇酸樹脂的硬度、光澤、烘干速度、漆膜外觀,一級耐堿、耐水、耐油、耐磨性能。醇酸樹脂則改善了氨基樹脂的脆性、附著力,因此所獲得的漆膜兼有這兩種樹脂原有特性,相互彌補各自的不足之處。一、氨基樹脂漆的主要原料
2、醇酸樹脂68由于氨基樹脂與醇酸樹脂的用量比例不同,制得的氨基醇酸樹脂漆的性能也有差異。目前,氨基醇酸樹脂漆大致分為三類:高氨基:醇酸樹脂:氨基樹脂=1~2.5:1中氨基:醇酸樹脂:氨基樹脂=2.5~5:1低氨基:醇酸樹脂:氨基樹脂=5~9:1氨基的含量愈高,生成漆膜在光澤、硬度、耐水、耐油、絕緣性能愈好,但是成本增高,且漆膜的脆性增大,附著力變差,低氨基品種,都用干性油醇酸樹脂與氨基樹脂配合使用,雖然性能較差,但在某些要求不高的場合,也用得較好。一般以中氨基含量的漆用得較多。目前在氨基漆中用得較多得是短油度(含油量45%以下)及中油度(含油量50~55%)醇酸樹脂。二氨基樹脂漆的分類1、氨基醇酸樹脂
69(1)合成脂肪酸氨基樹脂漆。這種樹脂漆是采用石蠟氧化制得的多種羥基酸,中低碳(C5~C9)以及中碳(C10~C18)部分,低碳與中碳按比重比2:1調配,他們是不干性脂肪酸,氨基樹脂的用量要多些,因為他們不含不飽和雙鍵,碳鏈較短,所以高溫烘烤變色較輕,漆膜硬度和光澤稍高,耐候性好。原料來自石油工業(yè),故不受植物油資源限制。2、其他氨基樹脂二氨基樹脂漆的分類70(2)快干氨基樹脂漆。為了縮短氨基樹脂漆的烘烤時間,人們長時期以來一些列的試驗,采用在醇酸樹脂中引入部分苯甲酸改性來加速干燥,提高漆膜硬度。如在脫水蓖麻油醇酸樹脂(37%油度)用苯甲酸改性后,制得的氨基樹脂漆,在不增加氨基樹脂用量的條件下,能縮短烘烤溫度及時間至120℃,1小時。漆膜硬度可達0.5以上。漆膜的曝光、保色性也比采用豆油醇酸樹脂制造的氨基漆有較大的提高。但是漆膜的豐度比豆油醇酸樹脂制造的氨基漆略差。71如果進一步縮短蓖麻油醇酸樹脂的油度,用三羥甲基丙烷代替甘油,加入苯甲酸改性,適當提高氨基樹脂的用量,干燥時間可縮減至130℃,20~30分鐘,漆膜的耐水、保光和保色性也可進一步提高。快干氨基樹脂漆,由于醇酸樹脂油度短,干燥快,要求用高沸點的煤焦油溶劑,以改進漆的流平性。若用二甲苯則漆的流平性差,采用二丙酮醇代替丁醇則效果更好。72它是由多元醇(如甘油、季戊四醇、三羥甲基丙烷)和多元酸(如苯二甲酸酐、己二酸等)縮合成的一種聚酯樹脂,加入一定比例的單元酸(如十一烯酸、合成脂肪酸、苯甲酸等)可改善溶解性和與三聚氰胺樹脂的混溶性,它也是一種不用脂肪酸制造的醇酸樹脂。采用的溶劑由一元酸的量而定,量越大,在苯類溶劑中的溶解性越好,與氨基樹脂的混溶性也越好。反之,需采用強溶劑二與氨基樹脂的混溶性也不好。為了降低交聯固化溫度和加快固化速度,往往在其中加入適量的酸性催化劑如苯二甲酸酐、磷酸二氫丁酯等。二氨基樹脂漆的分類(3)無油氨基樹脂漆73無油氨基樹脂漆的光澤、保光和保色性好,能耐高溫烘烤(200℃),漆膜硬度比一般短油度氨基樹脂漆高,彈性、附著力好。用于轎車、機械部件、漆包線以及工業(yè)品表面涂裝。除醇酸樹脂以外,與氨基樹脂混容的物質也比較多,如蓖麻油及五氯聯苯作增韌劑的,與硝化棉、環(huán)氧樹脂、甲基丙烯酸樹脂拼用的漆則分別在硝基、環(huán)氧、丙烯酸中敘述。特別指出的是在瀝青漆中加入一定量的氨基樹脂,可降低瀝青漆烘烤溫度和改善其后層干透性,僅混溶性較差。74氨基樹脂漆的特點:1)清漆的顏色淺,不易泛黃;2)漆膜外觀豐滿、色彩鮮艷;3)漆膜堅韌,附著力好,機械強度高;4)漆膜耐候性、抗粉化,抗龜裂性比醇酸樹脂漆稍好,干后不回粘;5)具有一定的耐水性、耐油、耐磨性能;6)具有良好的電氣絕緣性能;7)可采用靜電噴涂。提高生產效率,降低涂料的耗用量,有利于連續(xù)化的操作;8)如與X06-1磷化底漆和H06-2環(huán)氧底漆配套使用,若施工工藝適當可滿足一般三防要求。三氨基樹脂漆的性能與應用75固化速度較快,烘烤時,漆膜起縐傾向??;高溫烘烤后,保光保色性好,光澤高,硬度較高;耐水、耐堿性較好;在漆中含量較低時,也具有較好的固化性能;室外耐久性好,具有一定的抗粉化、抗龜裂性。1、三聚氰胺甲醛樹脂漆用酸作催干劑,能常溫干燥;價格較低;附著力、柔韌性好;耐水、耐酸堿、耐電弧耐溶劑性比三聚氰胺樹脂差;以同樣的固含量制得的漆粘度比三聚氰胺制得的漆高;與環(huán)氧樹脂的混溶性較差;可溶入200號油漆溶劑油中。2、脲醛樹脂漆三、氨基樹脂漆的性能與應用76大多數環(huán)氧樹脂是由環(huán)氧氯丙烷和二酚基丙烷,在堿作用下縮聚而成的高分子聚合物。根據配比和操作條件的不同,可制得分子量大小不同的環(huán)氧樹脂。其平均分子量一般在300~7600之間。環(huán)氧樹脂有呈堅硬的固體樹脂,亦有流動的膠粘體。環(huán)氧樹脂漆突出的性能是附著力強,特別是對金屬表面的附著力更強,耐化學腐蝕性好。這是由于環(huán)氧樹脂的結構中含有脂肪族羥基,醚鍵及極為活潑的環(huán)氧基的緣故。羥基和醚鍵的極性使得環(huán)氧樹脂分子和相鄰表面之間產生引力,而且環(huán)氧基能與含活潑氫的金屬表面起反應生成化學鍵,因而附著力特別強。當環(huán)氧樹脂中加入固化劑以后,變成熱固性漆膜,得到不溶不熔的產物。其中苯環(huán)上的羥基形成醚鍵,尚含有屬脂肪族的羥基。由于含有苯環(huán)與醚鍵,因而耐化學及溶劑性好,所含有脂肪族羥基與堿不起作用,故耐堿性好。環(huán)氧樹脂的這個特點比酚醛樹脂、聚酯樹脂好,酚醛樹脂中含有的羥基是在苯環(huán)上的,它在氫氧化鈉的作用下,羥基上的氧會被鈉取代生成可溶性產物;聚酯樹脂則含有酯鍵,在堿的作用下被水解生成醇和酸性鹽,因此對堿不穩(wěn)定。此外,環(huán)氧樹脂還具有較好的穩(wěn)定性和電絕線性。環(huán)氧樹脂有一個較為突出的矛盾,即用它制成的底漆,雖然與底材的附著力好,但和其他類型面漆的附著力卻不太好。往往還得要增加一道中間層來補救,第五節(jié)環(huán)氧樹脂漆一環(huán)氧樹脂漆的性能與用途77表10-3環(huán)氧樹脂涂料的應用范圍類別應用范圍工廠建筑物涂料包裝容器涂料家用器具涂料交通車輛涂料船舶涂料電工絕緣漆防腐涂料如化工廠、煉油廠、煤氣廠、鋼鐵廠、釀造廠等鋼鐵結構建筑物的保護如軟管、罐頭內壁用涂料,靜電槽、螺絲帽和帽的涂飾如洗衣機、冰箱、電烘箱、電風扇、家具等打底和涂飾飛機、自行車、農機,特別是使用丙烯酸樹脂涂料時,需要環(huán)氧底漆配套船殼、水艙、甲板、船艙內壁。環(huán)氧瀝青漆,可用于海洋建筑結構底防腐蝕各種電工器材底材底浸漬、絕緣、覆蓋等保護貯槽、反應器外壁、油水槽內壁、石油化工的機械設備、地下設施防護78環(huán)氧樹脂漆可分為:未酯化環(huán)氧樹脂漆、酯化環(huán)氧樹脂漆、水溶性的環(huán)氧電泳漆、環(huán)氧線型涂料、環(huán)氧粉末涂料及脂環(huán)族環(huán)氧樹脂涂料等六類。不經過酯化的環(huán)氧樹脂漆種類很多,有的完全不含溶劑,有的含有溶劑,有的是用胺類作固化劑,有的是以其他樹脂作固化劑(與其他樹脂縮合改性,如酚醛樹脂、氨基樹脂等),液態(tài)環(huán)氧樹脂及固體環(huán)氧樹脂都可以用。如果用胺類作固化劑,可選用平均分子量為1000左右的環(huán)氧樹脂;分子量為3000~4000的環(huán)氧樹脂,一般用酚醛樹脂交聯固化;低分子量的環(huán)氧樹脂可以單獨使用或與高分子量的環(huán)氧樹脂配合使用。但由于低分子量環(huán)氧樹脂的環(huán)氧值較高,活性較大,所以固化較快。同時分子鏈短,脆性較大。特別是分子量小于400的液體環(huán)氧樹脂,活性很大,固化太快,一般不常用,只在特種涂料中或作穩(wěn)定劑使用。根據它們成膜時干燥形式的不同,又分成常溫干燥和加溫烘烤兩個類型。二環(huán)氧樹脂漆的分類
1、未酯化的環(huán)氧樹脂漆79(1)以胺類為固化劑常用的固化劑:脂肪族的伯胺(如乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、二乙氨基丙胺)。用這類固化劑制成的漆膜,能常溫干燥,也能加溫干燥。采用烘干,可以縮短施工時間。使用期(有效的施工時間)的長短,與環(huán)氧樹脂和固化劑的種類(胺值大小)有密切關系。除此以外,還與溶劑種類、用量、溫度以及是否加入顏料、體質顏料等有關,當上述條件不變,溶劑用量增加,使用期則相應延長,加入顏料、體質顏料后也能延長使用期。一般使用期是2~8小時,氣溫低,時間還可延長一些。待漆膜充分固化后,性能才能全面發(fā)揮出來。時間約為7~10天。胺的用量與樹脂且按當量比1:1為合適,溶劑量最多可加到樹脂重量的一半(甲苯:1醇=1:1),有延長使用期的效果。胺固化環(huán)氧樹脂漆是雙組分:組分一——環(huán)氧樹脂及其他顏料、體質顏料、溶劑等。組分二——胺類的乙醇溶液。使用時兩組分按比例準確稱量混合,然后攪拌均勻,靜置存放30分鐘到2小時使反應進行后熟化,加入適當稀釋劑調整粘度可使用。配合后若馬上使用容易使涂膜發(fā)生白霧,這是由于活性胺與空氣中水分接觸的結果。80如650﹟、651﹟、300﹟、200﹟、203﹟等聚酰胺用量可根據涂層的性能(要求),選擇不同比例,與環(huán)氧樹脂的配比范圍在30~100%(重量比)。聚酰胺作固化劑比一般有機胺固化的環(huán)氧樹脂的使用期長,漆膜粘合力高,柔韌性好,故增加了耐沖、抗彎強度,可涂刷在紙張上。但耐化學藥品腐蝕性能卻有所下降,比用脂肪族胺為固化劑的耐化學腐蝕性能要低得多。一般能常溫干燥,也可烘烤干燥。聚酰胺與多元胺固化不同之點有:變稠和凝膠的速度比胺固化要慢數倍,固便于使用:聚酰胺樹脂不刺激皮膚,因此毒性比胺固化劑?。痪埘0放c環(huán)氧樹脂的配比,不象胺固化劑嚴格,一般按重量比計算環(huán)氧聚酰胺涂料有較好的附著力,保光性要比胺固化環(huán)氧好,有良好的耐水性。涂料中加入氧化亞銅或氯化三丁基錫等防污劑,可防止海生物的生長和提高防霉性能。(2)以聚酰胺為固化劑81如苯磺酸、間二苯磺酸等酸,用量僅為樹脂重量的1%,固化時間只有4~5分鐘。用對苯磺酸為固化劑時,可選用醋酸乙酯為溶劑,其量約為酸用量的9倍,它能使使用期稍有延長。它和聚酰胺一樣,也是耐沖、抗彎強度比較好。聚硫橡膠的用量為環(huán)氧樹脂重量的一半,以一定量苯三酚作催化劑時,韌性很好,這時可使用甲乙酮為溶劑。(3)以有機酸為固化劑(4)以聚硫橡膠為固化劑82目前廣泛采用的固化劑:己二胺、乙二胺的酒精溶液及己二胺環(huán)氧樹脂加成物;酸酐類固化劑,如鄰苯二甲酸酐、順丁烯二酸酐、均苯四甲酸酐等。①環(huán)氧煤焦瀝青漆附著力、堅韌性、耐潮性、耐水性及耐化學腐蝕等較其他涂料優(yōu)異。防止各種離子穿過涂層并能夠與底面一同膨脹或收縮。使用范圍如下:i碼頭、河岸保護工程如護堤樁的涂裝;ii船舶內底艙儲罐、儲存槽、淡水貯耀的內部涂裝,
iii糞便處理槽內部的涂裝;
iv含有酸、堿、海水等的水泥排水溝的內部涂裝;
v橋梁浸水部位的涂裝;
vi化工廠及化工設備、發(fā)電站的管道機器涂裝
vii不同類型的殺蟲劑、除莠劑、農藥等容器的內壁涂裝;
viii其他:特別是要求耐水、耐化學藥品的部位以及避陽面使用的各種鋼鐵結構的防腐蝕等。83環(huán)氧煤焦瀝青涂料可以直接用在經過適當凈化過的表面上,也可以用在涂有環(huán)氧富鋅底漆或鋁色環(huán)氧底漆的金屬表面上,或與環(huán)氧瀝青底漆配套使用,其多層環(huán)氧煤焦瀝青涂層之間的附著力也很好。且涂層局部被破壞時,可以修補。涂層比較堅韌,其機械性能優(yōu)異,抗擊,耐磨擦,如要想把已涂好的環(huán)氧煤焦瀝青涂料除去,只得用噴砂才能把涂層除盡。耐水性、耐溶劑性良好此漆的導電率低,其介電強度為16~20伏/微米。漆膜對水和水汽的滲透率亦很低,是良好的防水涂料。缺點:顏色不鮮艷,不能生產淺色的涂料由于煤焦瀝青易引起滲色現象,因而其上涂裝末道漆時便受到限制,長期暴露于室外易于失光、龜裂不耐無機酸和芳烴溶劑。84②環(huán)氧無溶劑漆使用環(huán)氧無溶劑漆可減少涂裝層數,能在一次涂裝過程中,達到施工需要的厚度(200~300微米)微米),提高工作效率;提高漆膜的質量,由于沒有溶劑的揮發(fā),漆膜的密實性改善了,如搪瓷一樣;改善了勞動條件,使操作人員免受溶劑的毒害。環(huán)氧無溶劑涂料一般是用低分子量環(huán)氧樹脂,如628﹟、6101﹟、634﹟、632﹟等,其中尤以6101﹟較為普遍,再由一定量(為環(huán)氧樹脂的5~15%,部分可達30%)的異辛基縮水甘油醚、丁基縮水甘油醚、烯丙基縮水甘油醚、二縮水甘油醚或多縮水甘油醚等作為它的活性稀釋劑,以降低樹脂粘度,便于施工。并在加入固化劑后參與成膜反應。環(huán)氧無溶劑涂料使用的固化劑有四類:i己二胺、多乙撐多胺(二乙烯三胺、三乙烯四胺等);ii低分子量的聚酰胺(650﹟、200﹟、300﹟、203﹟等),它們是由二聚的植物油脂肪酸和芳基或烷基多元胺制得的,其揮發(fā)性和毒性大為降低;iii芳基或烷基多元胺的其他物質加成物,如異辛醚胺、苯酚甲醛二乙烯三胺、丁基醚胺、酚醛己二胺等,它們的揮發(fā)性和毒性大為降低(以上三類固化劑均可常溫于燥);iv植物油與酸酐類的加成物,如桐油順丁烯二酸酐加成物等。85固化環(huán)氧樹脂不是采用胺類而是用加入帶有活性基團的其他樹脂與環(huán)氧樹脂在高溫下交聯成膜,其品種較多。①環(huán)氧酚醛型所用的酚醛樹脂除了丁醇醚化的酚醛樹脂外,還可用苯基、苯酚甲醛樹脂、丁氧基化二酚基丙烷酚醛樹脂。酚醛樹脂的加入不但對環(huán)氧樹脂起固化作用,同時還彌補了環(huán)氧樹脂耐酸的不足,是耐化學腐蝕最好的品種之一,除了用于化工機械設備、管道內外壁防腐外,還可作罐頭食品內壁涂料,亦可用于電氣絕緣方面,但不宜作淺色漆。②環(huán)氧酚醛氨基型它和上面性能差不多。氨基樹脂的加入,改進漆膜外觀和流平性。烘干溫度為290~205℃,30分鐘??捎糜诜栏O備及儀器、儀表表面的防腐?!郗h(huán)氧酚醛氨基醇酸型由于醇酸樹脂的加入提高了漆膜的柔韌性和抗粉化性,但防腐蝕性能有所降低;氨基樹脂肪加入量為環(huán)氧樹脂和氨基樹脂的30%,可以提高光澤,改善漆膜流平性。用量適當,漆膜能經一定沖壓和耐一定的化學腐蝕。但氨基樹脂太多,漆膜脆性大,它的最高用量只能為漆中樹脂總量的20一30%,同時防腐性能也不及用酚醛樹脂的好。(5)以其他樹脂為固化劑86④環(huán)氧聚酯酚醛型此種漆適于作絕緣用漆,三防性能好。聚酯的加入,使漆膜的柔韌性好,沒有醇酸樹脂易生霉的缺點,但防腐性能降低。⑤環(huán)氧有機硅酚醛型它能滿足某種苛刻的要求,如既要求防腐性能好,還要能耐高溫。有機硅樹脂(或單體)加入,顯著地提高了耐熱溫度。⑥環(huán)氧氨基型防腐性能和環(huán)氧酚醛近似或稍差一點,但它顏色淺,可制成白漆有不易泛黃之優(yōu)點,耐候性及漆膜表面狀況都有所改善。另外在此基礎上加入醇酸樹脂,柔韌性比環(huán)氧氨基型要好,防腐性能雖有所降傷,但它廣泛用作有一定防腐要求的裝飾漆,也可作為普通裝飾用漆。⑦環(huán)氧聚氨酯型這種漆兼有環(huán)氧樹脂及聚氨酯耐化學腐蝕的性能而沒有(或降低了)聚氨酯漆施工時怕水、怕酸、伯堿及伯鹽等雜質的弊病,是一種很好的耐水、耐溶劑及化學腐蝕的涂料。87
環(huán)氧樹脂一般酯化的程度為環(huán)氧樹脂可酯化基團的30~90%,酯化時環(huán)氧樹脂可當作多元醇來看,—個環(huán)氧分子相當兩個羥基,可與兩個分子單元酸(一個羧基)反應生成酯和水。酯化常用的酸有:不飽和酸,如桐油酸、亞油酸、脫水蓖麻油酸、豆油酸等;飽和酸,如蓖麻油酸等;酸酐,如順丁烯二酸酐等。按照酯化時所用油酸的多少不同,分為極短油的、短油的、中油的及長油的。當環(huán)氧樹脂:油酸=2:1(或近似1)為極短油環(huán)氧酯(即30%~40%油度);當環(huán)氧樹脂:油酸=1.5:1(或近似1)為短油環(huán)氧酯(即40%油度);當環(huán)氧樹脂:油酸=1:1(或近似1)為中油環(huán)氧酯(即50%油度);當環(huán)氧樹脂:油酸=1:1.5~1.5以上為長油環(huán)氧酯(即60%油度);一般采用高分子量的環(huán)氧樹脂進行酯化,其平均分子量多在1500左右。也有采用中等分子量(平均分子量為900~1000)601﹟環(huán)氧樹脂,酯化后多用于制水溶性電泳漆。2、酯化的環(huán)氧樹脂漆88分子量大的環(huán)氧樹脂,酯化產物的粘度也較大。酯化時是將環(huán)氧樹脂與不飽和酸(或飽和酸)混合在—起,加熱到200~300℃回流,通入C02,酯化完畢加入溶劑、催干劑等配成所需要的涂料?!セ笸苛系男阅埽Q于酸的種類、配比、酯化周期、酯化方法及環(huán)氧樹脂分子量大小等。酯化的環(huán)氧樹脂涂料附著力強韌性好,但由于酯鍵的存在,耐堿性差,漆膜的耐腐蝕性能也比不酯化的漆膜差。然而它的成本低,強溶劑消耗少(一般二甲苯:丁醇=7:3即可),抗粉化性能也有較大的改善。環(huán)氧酯涂料,能常溫干燥,也能烘干。多采用短油或極短油環(huán)氧酯制成烘干的漆。常溫干燥的漆,由于干燥要依靠干性油脂肪酸的氧化聚合,油度不能太短,即使油度為50%時真正干透的時間也要好幾天。在實際生產中,為滿足使用單位施工方便,制成兩用的漆(自干、烘干均可),但對漆膜性能的全面發(fā)揮有一定影響,烘干的漆性能較自干為好。中、長油環(huán)氧酯可單獨使用,也常與其他樹脂配合使用以改善某些性能。如用苯乙烯或硝化棉改性,可以制成快干漆,2~4小時即可干燥;加入氨基樹脂,可提高烘烤溫度,增加漆膜光澤,改善漆膜流平性,對浸漬絕緣漆,還能改善厚層干透性及電絕緣性。在這個基礎上若加入醇酸樹脂則構成三組分的漆,柔韌性好,易于打磨,常用來制成底漆和膩子。為了改善耐水性和防腐性能,添加部分酚醛樹脂。一般說,環(huán)氧酯中拼入其他樹脂后常需烘烤才能干燥。常溫固化環(huán)氧酯涂料,其組成中一般要加入催干劑,才能使之常溫下干燥,其固化過程與油改性醇酸樹脂相類似。89以水為溶劑,從而節(jié)省了大量有機溶劑,減少了毒性,采用電泳施工,適宜大規(guī)模連續(xù)生產,并能保證施工質量,唯一不足之處是目前的烘烤溫度較高。需要進行試制低溫烘干的涂料它也是屬于熱塑性的環(huán)氧樹脂,分子量很高,成膜時既不用固化劑,也不需烘烤干燥,溶劑蒸發(fā)即能成膜。漆膜外觀平整光滑,柔韌性好,能耐一定高溫,也有一定的耐腐蝕性能,但耐候性尚需進一步改進。線型環(huán)氧涂料的附著力比一般環(huán)氧更強些,能和聚氨酯、酚醛等拼用制成熱固性涂料,從而提高耐溶劑性和耐高溫性,但耐水性和耐鹽水性差,不宜用于室外。線型環(huán)氧涂料對顏料濕潤性不及一般環(huán)氧,因而制成的涂膜光澤不好,可加入少量有機硅樹脂改進。由于使用高沸點溶劑(如環(huán)己酮等),溶劑揮發(fā)較低干燥時間比—般揮發(fā)性漆的干操時間要長些。線型環(huán)氧磁漆及底漆可用于航空及化工設備作保護涂層。3、水溶性環(huán)氧電泳漆4、線型環(huán)氧樹脂漆90這是最近發(fā)展起來的粉末涂料之一,其涂裝工藝稱為粉末涂裝,還可以和靜電噴涂結合起來。將環(huán)氧樹脂、固化劑和顏料磨成粉末,即成環(huán)氧粉末涂料,它的外觀如電木粉一樣。施工時采用沸騰床或靜電吸附的辦法,將粉末吸附在已經預熱的工件上,取出工件高溫烘烤,使涂料層交聯固化不用溶劑,也不用水,并能涂很厚的漆膜,附著力好,保護作用及機械強度部很高。已在電機、縫紉機頭上應用。漆膜結構緊密,易與酸酐類固化,粘度低,工藝性能好,使用期長,耐高溫,由于不含苯環(huán)耐紫外光老化性好,可用于航空工業(yè)和防腐蝕方面。也可將它進行酯化,制成環(huán)氧酯類涂料,供各種要求高的部件使用。5、環(huán)氧粉末涂料6、脂環(huán)族環(huán)氧樹脂漆91聚氨酯漆——聚氨基甲酸酯漆的簡稱。它是以多異氰酸酯和多羥基化合物反應而制得的含有氨基甲酸酯的高分子化合物。第六節(jié)聚氨酯漆92優(yōu)點:以聚氨酯為基礎的涂料具有優(yōu)良的耐摩擦性、柔韌性和硬度;優(yōu)良的抗化學藥品性與耐溶劑性,且能常溫和低溫(0℃)固化。聚氨酯涂料是突出的耐久性與優(yōu)良的綜合性能和低溫固化特性結合很好的一類涂料,并且可與聚酯、聚醚、環(huán)氧、醇酸、聚丙烯酸酯、醋酸丁酸纖維素、氯乙烯與醋酸乙烯共聚樹脂、瀝青、干性油等配合,制成可以滿足不同使用要求的許多涂料品種。聚氨酯涂料在國外已選定為軍事和工業(yè)航空器的OEM涂料,以及船艦、汽車、機車牽引的油罐車的維修涂料。聚氨酯涂料在防腐領域中也占有重要位置。93異氰酸酯是一種反應活潑性很大的化合物,含有一個或多個異氰酸根,它能與含有活潑氫原子的化合物進行反應。制備聚氨酯漆所用的異氰酸酯是二或多異氰酸酯,常用的有兩類:(1)芳香族多異氰酸酯如TDI、MDI、PAPI等。(2)脂肪族多異氰酸酯如六亞甲基二異氰酸酯(HDI)、二聚酸二異氰酸酯(DDI)、環(huán)己烷二異氰酸酯等。一、聚氨酯漆的主要原料1.異氰酸酯94異氰酸酯單體(特別是芳香族的甲苯二異氰酸酯)有一定毒性,對人體有刺激。為了減少毒性和擴大異氰酸酯的適用性,通常是將異氰酸酯與多元醇或植物油反應生成異氰酸酯加成物或預聚物,而不是直接用異氰酸酯單體來制備聚氨酯漆。將其制成含有游離異氰酸基的衍生物,做為聚氨酯涂料的一個組分,使甲苯二異氰酸酯中的異氰酸根部分地與羥基進行反應,留下的部分在使用時再和帶有羥基的物質(如聚酯)反應。如常用的甲苯二異氰酸酯加成物系由甲苯二異氰酸酯與三羥甲基丙烷反應得到的。95甲苯二異氰酸酯的異氰酸根在苯環(huán)上的位置不同,反應速度亦不一樣。2,4-甲苯二異氰酸酯(對位)在常溫下的反應速度比2,6-甲苯二異氰酸酯(鄰位)快8倍;當溫度上升時鄰位反應速度增快;到100℃左右時,鄰位和對位反應速度接近。涂料工業(yè)根據這個特點,選用純對位體或對位鄰位混合體都可以,只是反應時間長短不一,一般按對位體/鄰位體=65/35及80/20l兩種比例混合使用。96也可以將以異氰酸酯與蓖麻油(或蓖麻油雙酯)反應得到預聚物。利用蓖麻油分子結構第12個碳原子上含有的羥基與過量的TDI反應,這樣反應生成的預聚物上還有部分游離的異氰酸基,它可與其他組分(如含有羥基的化合物)反應而制成涂料。也可以用預聚物加入催化劑,成為催化固化的涂料。預聚物的工藝流程簡要表示如下:蓖麻油+二甲苯→(280℃,脫水)無水蓖麻油液+TDI→蓖麻油預聚物為提高預聚物的耐化學性能,利用蓖麻油與不同的多元醇進行醇解,分子結構中羥基含量相對增加,從而增加了分子結構中的交聯密度。蓖麻油與多元醇可按不同比例配合制成各種蓖麻油多羥基酯,以甘油為例可生成單甘油酯與雙甘油酯。將單甘油酯或雙甘油酯與TDI反應則制成蓖麻油單酯或雙酯預聚物。蓖麻油雙酯預聚物工藝流程簡要如下。蓖麻油+甘油+環(huán)烷酸鈣→雙酯+二甲苯→雙酯二甲苯液97它是衍生各種聚氨酯的基本物質。常用的多羥基化合物有聚酯(如己二酸-縮乙二醇-三羥甲基丙烷聚酯;己二酸-苯酐-甘油-丙二醇聚酯;癸二酸-縮乙二醇-甘油-己二酸-苯甲酸酐聚酯等),聚醚(如甘油-環(huán)氧基氯丙烷聚醚;三羥甲基丙烷-環(huán)氧丙烷聚醚等)、蓖麻油等。2、多羥基化合物98根據成膜物質聚氨酯的化學組成及固化機理不同,聚氨酯漆大致可分為五種。生產上有單包裝和多包裝兩種。以甲苯二異氰酸酯代替鄰苯二甲酸酐或間苯二甲酸與干性油的單甘油酯及雙甘油酯反應制成。主鏈中含有氨基甲酸酯基,但不含游離的-NCO基,它的干燥和醇酸樹脂相同,是通過雙鍵氧化進行的,故貯存穩(wěn)定性好,而且制造色漆也容易。與醇酸樹脂比較,主要特點是干燥快,并由于有酰胺基存在而增加了耐磨、耐堿及耐油等性能。適用于室內木材、水泥表面涂覆,及維修和防腐蝕涂料。但流平性差,易于變黃,色漆易粉化。二、聚氨酯漆的分類、性能與用途1、聚氨酯改性油涂料(單包裝)99多異氰酸酯與羥基化合物如多羥聚酯或聚醚、蓖麻油等制成含有活性-NCO基的涂料,由活性-NCO基與空氣中的水分作用形成脲鍵而固化成膜。2、濕固化型聚氨酯涂料(單包裝)100特點:可以在空氣中濕度較大的環(huán)境下施工固化,因此而稱之為濕固化,自干性涂料。漆膜堅硬強韌、致密、耐化學腐蝕并具有良好的抗污染性及耐特種潤滑油等,可用于原子反應堆臨界區(qū)域的地面、墻壁及機器設備作核輻射保護涂層等。它可以制成清漆及色漆。101將二異氰酸酯或其加成物上的游離-NCO基團,用某種活性氫原子化合物如苯酚等,暫時封閉起來,然后與帶有羥基的聚酯或聚醚等配合,這兩組分混合后,在室溫下不起反應,因此包裝于同一容器內。使用時將漆膜烘烤到150℃苯酚隨可逆反應而揮發(fā),釋放出游離-NCO基與聚酯的-OH基反應,構成聚氨酯的高分子漆膜。這種涂料必須烘烤才能使用。3、封閉型聚氨酯涂料(單包裝)102由于-NCO基被封閉,免除了異氰酸酯的毒性,貯存穩(wěn)定性不受潮氣的影響,能用普通制漆工藝制造色漆,由于高溫烘烤成膜,漆膜具有良好的物理機械性能及電絕緣性能,用途:涂覆漆包線,可得到高度耐磨、耐水、耐溶劑,并有良好電性能的漆膜。缺點:施工必須經過高溫烘烤,在使用方面有局限性。103一般為雙組分,一個組分是帶有羥基(-OH)的聚酯等,另一組分為帶有異氰酸酯基(-NCO)的加成物,使用時將兩組分按一定比例混合,由于-NCO與-OH基的反應,漆膜固化。4、羥基固化型聚氨酯涂料(多包裝)104這類涂料有清漆、瓷漆、底漆等,是聚氨酯涂料中品種最多的一類。羥基固化聚氨酯涂料的性能隨所用加成物和羥基化合物的類型、組成及異氰酸酯基與羥基的比例不同而變化,其中以多羥基化合物的影響較大。如采用低羥基高分子量的線型聚酯制成的漆膜,柔韌性好,耐化學性差。采用交聯度高、大分子量的多羥基化合物可以制得機械性能高、防腐蝕性能好的涂料。但交聯度過大,會使漆膜變硬,柔韌性降低。105(1)聚酯型用由多元酸與多元醇縮聚而得到聚酯樹脂,作為聚氨酯涂料匯總含羥基的組分。變化多元酸和多元醇的品種和比例(一般醇應超量)可得到交聯度不同的聚酯樹脂。(2)聚醚型用環(huán)氧丙烷與多元醇縮聚得到聚醚樹脂,作為聚氨酯涂料中含羥基的組分。和聚酯樹脂一樣,醚化程度不同的聚醚樹脂,使涂料得到不同性能。根據多羥基化合物品種的不同可歸納為以下幾種類型:106(3)蓖麻油及其衍生物包括蓖麻油、蓖麻油雙酯、蓖麻油醇酸樹脂等。(4)環(huán)氧樹脂。其中聚酯型是最通用的品種,涂層干性較聚醚型的快,漆膜耐水、耐堿性好。用蓖麻油醇酸樹脂的漆膜抗化學腐蝕性好。羥基固化聚氨酯涂料可按需要制成從柔軟打掃堅硬的光亮漆膜,具有優(yōu)良的耐磨、耐溶劑、耐水、耐化學腐蝕性。適用于金屬、水泥、木材以及橡膠、皮革等材料的涂飾,應用范圍很廣。107一般為雙包裝,一組分為多異氰酸酯的蓖麻油或蓖麻油雙酯的預聚物,含有游離-NCO;另一組分為催化劑,常用的有二甲基乙醇胺、二月桂酸二丁基錫、環(huán)烷酸鈷等。5、催化固化型聚氨酯涂料(多包裝)108這種涂料使用時將兩組分混合,它的漆膜固化原理和濕固型聚氨酯涂料相似,在催化劑作用下,預聚物的游離-NCO與空氣中水分反應而固化成膜。由于加入催化劑,所以比濕固化型干燥快,且施工時不必考慮濕度大小,因此比濕固化型涂料使用方便。具有很好的附著力,耐磨性、耐水性和光澤等。一般用于木材、混凝土表面,如用作木制地板漆等。109聚氨酯環(huán)保型涂料,比較有代表性的有以下幾種:聚氨酯丙烯酸或聚氨酯聚酯的高固體分涂料的固體分一般在55%~70%。在給定的羥基含量下,作為主機的丙烯酸和聚酯齊聚物的最低相對分子質量分別為3000和1000(計量值),否則,涂膜硬度、抗溶劑性、對顏料濕潤和絮凝穩(wěn)定性等都受損害。要提高聚氨酯涂料固體分不能單靠降低主劑樹脂的分子量,還要采取其他的方法,如采用高反應性的多異氰酸酯固化劑、添加反應性稀釋劑等。1、高固體分聚氨酯涂料110(1)采用高反應性的多異氰酸酯固化劑由于作主劑的丙烯酸或聚酯分子量降低,需要粘度低、交聯活性高的聚氨酯固化劑,近年來開發(fā)出的多異氰酸酯多聚體,有TDI的三聚體,HDI的縮二脲與三聚體、IPDI三聚體,分子中官能度都在3以上,分子量比預聚物小,粘度低,交聯活性高。HDI三聚體涂料的耐候保光性、硬度、熱穩(wěn)定性、使用期明顯優(yōu)于縮二脲的涂料。
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- GB/T 8897.6-2024原電池第6部分:環(huán)境指南
- PTX-PEG-Cy3-生命科學試劑-MCE-5984
- Methyl-lucidenate-L-生命科學試劑-MCE-3864
- 19-R-Hydroxy-prostaglandin-F1α-生命科學試劑-MCE-5137
- 5-Fluoro-PB-22-5-hydroxyquinoline-isomer-生命科學試劑-MCE-6038
- 2-Chloromethyl-3-2-methylphenyl-quinazolin-4-3H-one-生命科學試劑-MCE-5287
- 二零二五年度汽車指標租賃與綠色出行獎勵計劃合同
- 二零二五年度特色門面租賃合同范本
- 2025年度住宅小區(qū)車位租賃及物業(yè)管理服務協議
- 2025年度試用期勞動合同范本-高科技研發(fā)團隊
- 手術室護士考試題及答案
- 浙南名校聯盟2025屆高一數學第二學期期末達標檢測試題含解析
- 左卡尼汀在減輕高原反應中的應用
- 10以內加減法練習題1000題直接打印版
- 青海省西寧市選調生考試(行政職業(yè)能力測驗)綜合能力測試題匯編
- DZ∕T 0227-2010 地質巖心鉆探規(guī)程(正式版)
- 夏枯草口服液相關項目實施方案
- 《學前兒童家庭教育》課程標準(含課程思政)
- DB42-T 2204-2024 湖沼濕地溫室氣體通量監(jiān)測技術規(guī)范
- 急性會厭炎的護理
- 四年級口算題大全(全)
評論
0/150
提交評論