化工涂料工艺技术课件05-06 第二章之溶剂.ppt

醋酸乙酯 醋酸乙酯系一种无色透明液体，有水果香味。能与醇、醚、氯仿、丙酮、苯等大多数有机溶剂混溶，能溶解植物油、甘油松香酯、氯乙烯树脂及聚苯乙烯树脂等。在涂料中可以用作硝化纤维素、乙基纤维素、硝化纤维素、聚丙烯酸树脂及聚氨酯树脂的溶剂。 。 醋酸正丁酯 醋酸正丁酯系无色液体，有水果香味，与其低级同系物相比，醋酸正丁酯难溶于水，较难水解。能与醇、醚等一般有机溶剂混溶，对植物油、甘油松香酯、丙烯酸酯树脂、氯化橡胶等有良好的溶解能力，系硝基纤维素涂料、、聚醋酸乙烯树脂聚丙烯酸醋涂料、氯化橡胶涂料及聚氨醋涂料中常用的溶剂。系醋酸酯类溶剂中应用比较广泛的一种。 乙二醇丁醚 乙二醇丁醚又称甘醇丁醚或丁基溶剂纤剂。 为无色液体，微有香味。能溶于丙酮、苯、乙醚、甲醇等有机溶剂，约46 ℃时能与水完全混溶，能溶解油脂、天然树脂、乙基纤维素、聚醋酸乙烯酯，但不溶解醋酸纤维素。是硝化纤维素涂料的优良溶剂，并可起硝化纤维素、“防白”作用。 在大多数溶剂型涂料中使用，可起到防雾、防皱，提高涂膜流动性及光泽的作用。在水性漆中是很好的助溶剂。 三氯乙烷是涂料中经常会遇到的氯化烃类溶剂。 因为空气污染法的不断完善，它们的用途会不断增加。很多管理机构认为这种化合物进行无光化学反应，因而它们不包含在所测定的挥发性有机化合物含量VOC)中。氯化烃溶剂的另一个优.汽是不易燃烧。它是比脂肪烃溶剂溶解力较强(溶解度参数为9.6)，而又具有较低氢键值(为1.5)的溶剂，缺点是挥发较快。 （五）助剂 助剂是涂料的一个组成部分，它不能单独自己形成 涂膜，在涂料成膜后可作为涂膜中的一个组分而在涂膜中 存在，在涂料配方中用量很少，但能显著改善涂料或涂膜 的某一特定方向的性能。 涂料助剂的种类很多：例如催干剂、增塑剂、流平剂、消泡剂、紫外光吸收剂、分散剂、乳化剂等等。 1. 流平剂 （1）流平问题 获得一个光滑、平整的表面，是涂料装饰性的最基本要求。但在涂膜表面常常会出现缩孔、气孔、刷痕等与界面张力相关的表面缺陷，必须添加流平剂改善流平性，提高装饰性。 涂料施工时表面平整，但在涂料干燥时，因树脂的表 面张力大于溶剂的表面张力，随着溶剂蒸发，涂膜表面 形成较高的表面张力，并伴随着黏度增大和温度下降， 造成涂膜内外层产生温差和黏度的不同及表面张力差。 由于表面张力差将产生一种驱动力，使底层含溶剂较 多的涂料向表层流动散开，流动的涂料又在重力作用下 向下沉，使这种散开、下沉的流动周而复始，产生局部 涡流，直到黏度增长到足以阻止其流动为止。 这种流动在表面产生不规则的六边形网格，称为贝纳 德旋涡（Benard Cell）。 贝纳德旋涡 高表面张力 低表面张力 涂料施工时表面不平整，干燥过程中也不能使其平整 的情况属于流平问题。 如果涂料对底材润湿性不好，或者涂料表面张力大于 底材表面张力，涂料无法铺展润湿，表面所吸附的气体 不能被涂膜所取代，涂膜易产生缩孔或气孔。 缩 孔 各种底材和树脂的表面张力 底 材 表面张力 10-3N · m-1 树 脂 表面张力 10-3N · m-1 铝 33~35 65%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 由表可知：醇酸树脂漆对金属底材铺展润湿，流平性好； 环氧树脂和氨基树脂漆的流平性差，易产生缩孔。 对于溶剂型涂料，黏度随溶剂挥发不断增加，如果涂 膜干燥时黏度增加过快，流平时间太短，涂膜流平性不 好。可调整溶剂挥发速度，降低黏度，延长流平时间。 可使用高沸点溶剂，使涂膜开放、流平时间延长。 溶剂型涂料涂膜表面易存在表面张力梯度，可添加流 平剂来降低涂料与底材间的界面张力。 乳胶涂料的黏度不随水分的挥发而增加，靠成膜助剂 来增加乳胶颗粒的融合作用。 粉末涂料在干燥过程中没有溶剂挥发，粗糙的颗粒是 通过熔融成膜，不存在表面张力差，主要是粉末涂料熔 体的高黏度和对底材的润湿性问题，降低熔体黏度和表 面张力有利于改善对底材的润湿性，可添加流平剂来降 低涂料与底材间的界面张力。 （2）流平剂种类与应用 溶剂类： 都是高沸点良溶剂，如高沸点的酯、酮、芳烃及其 混合物，用于溶剂型涂料中，延长涂膜开放时间，提 高涂料的流平性或防止树脂溶解性变差产生的缩孔现 象。对颜料也有良好的润湿作用。 有机硅树脂类： 有机硅树脂类助剂能有效降低表面张力和改善润湿 性能。它的性能与分子结构、分子量大小及黏度有密切 关系。一般采用0.1~0.4 Pa ·s低分子量有机硅树脂，它 与合成树脂有一定的相容性，并