第五章涂料详解.doc

精细化学品化学 PAGE  PAGE 46 第五章 涂 料 5、1概述 5、1、1涂料的定义 涂料是应用于物体表面而能结成坚韧保护膜的物料的总称。大多数是含有或不含有颜料的粘液。 自古以来，人们大都是用植物油或天然漆来装饰物品的表面，所以称为油漆。但随着石油化工和有机合成工业的发展，为涂料工业提供了新的原料来源，使许多新型涂料不再使用植物油漆，这样一来，油漆这个名词就显得不够贴切，而带之以涂料这个新名词。 涂料是一种可借助特定的施工方法，涂覆在物体表面上，经固化形成连续性涂膜的材料。通过它可以对被涂物体起保护、装饰和其它特殊的作用。 5、1、2涂料的作用及组成 1、作用 人类自古以来就使用涂料，进入近代文明社会以来，涂料的应用更是广泛，它的作用大致有以下几个方面： 保护作用； 装饰作用； 色彩作用； 特殊作用 2、涂料的组成 涂料一般由不挥发分和挥发分组成 不挥发分又称为成膜物质 挥发分：又称稀释剂，各种易挥发的有机溶剂或水 由低粘度的液体树脂作基料，不加挥发稀释剂的称为无溶剂涂料 基料呈粉状而又不加入溶剂的称为粉末涂料 一般用有机溶剂作稀释剂的称为溶剂型涂料 而用水作稀释剂的称为水性涂料 5、1、3涂料的分类及命名 1、分类 涂料的分类主要有以下几种方法 按用途分类； 按施工方法分类； 按涂料的作用分类； 按成膜物质分类； 按使用介质情况分类 这几类方法书上有介绍 按漆膜外观分类 有光漆、无光漆、半光漆、皱纹漆等 2、命名 在国标GB-2705-81中，对涂料命名作了规定 （1）命名原则 涂料全名=颜色或颜料名称+成膜物质名称+基本名称 如：红醇酸磁漆、白硝基磁漆 对某些有专门用途和特性的产品，必要时可以在成膜物质后面加以说明，如醇酸导电磁漆。 （2）涂料的型号 涂料的型号分为三部分：第一部分是成膜物质，第二部分是基本名称，第三部分是序号，以表示同类品种间的组成、配比或用途不同。如C05—2，C代表成膜物质是醇酸树脂，05代表磁漆，2是序号。 （3）辅助材料型号 它也分为两部分，第一部分是种类，第二部分是序号。如X：稀释剂T：脱漆剂H：固化剂G：催干剂F：防潮剂 5、1、4涂料的固化机理 涂料的固化机理有三种类型，一种是物理机理，其余两种是化学机理。 1、物理机理干燥 只靠涂料中液体（溶剂或分散相）蒸发而得到干硬涂膜的干燥过程，称为物理机理干燥。 高聚物在制成涂料时已经具有较大的分子量，失去溶剂后就变硬而不粘，在干燥过程中高聚物不发生化学反应。 2、涂料与空气中的氧反应 氧与干性植物油或其他不饱和化合物交联固化，产生游离基引起聚合反应。所以在贮存期间，涂料罐必须密封良好，与空气隔绝。属于这种机理的涂料有油脂漆和醇酸树脂漆等。 3、涂料组分间的反应使其交联固化 这有两种情况： 一是采用将互相能发生反应的组分，分罐包装，在使用时现用现配，常温下固化。但这种方法在施工时比较麻烦。 另一种是选用在常温下不反应的组分混合好，只有在高温下或受辐射时才会发生反应。 这种交联型涂料的反应性组分一般是粘性的、分子量较小的聚合物或简单化合物，它们在施工后发生交联反应，才能变为干硬的涂膜。属于这种机理的涂料有以氨基树脂交联的热固性醇酸树脂、聚酯和丙烯酸涂料等。 5、2按溶剂分类的重要涂料 5、2、1溶剂性涂料 涂料工业是溶剂的最大用户，有一半以上是烃类，其余是酮、醇、乙二醇醚、酯、硝基直链烃以及少量其他物质。 溶剂有利于薄膜生成，当溶剂保持一个适当的蒸发速率就会形成平滑和连续的薄膜。 溶剂和溶质可分为非极性、弱极性和极性三大类。极性溶质易溶于极性溶剂中，不溶于非极性溶剂；弱极性的溶质不溶于极性溶剂中，而溶于非极性溶剂中。 关于溶剂和溶质的溶解性，我们用溶解度参数δ来表示。在大多数情况下，溶剂、溶质的溶解度参数相差不大于一就可以互溶；高聚物也要求溶解于溶解度参数相似的溶剂中，高聚物的分子量越大，它和溶剂之间溶解度参数的允许差值就越小。 对于挥发性涂料所用溶剂可分为三类 第一类：真溶剂：是具有溶解此类涂料所用高聚物能力的溶剂； 第二类：助溶剂：在一定限度内可与真溶剂混合使用，并有一定的溶解能力，还可影响涂料的其他性能； 第三类：稀释剂：无溶解高聚物能力，也不能助溶，但它们价格较低，和真溶剂、助溶剂混合使用可降低成本。 真溶剂： 乙酸乙酯、丙酮、甲乙酮 挥发性 快 乙酸丁酯 挥发性 中等 乙酸戊酯 环己酮 挥发性 慢 一般来说，挥发性快的溶剂价格较低。 助溶剂：一般是乙醇和丁醇。乙醇有亲水性，用量过大，易导致漆膜发白；丁醇挥发性较慢，适于后期作粘度调节。 这种分类是相对于基料而言的，基料的不同，它所使用的溶剂也不同，这三种溶剂必须搭配合适，这样在整个漆膜