精细化工概论涂料.pptx

精细化工概论涂料;第六章 涂料;涂料的作用: (1)保护作用 金属、木材等材料长期暴露在空气中,会受到水分、气体、紫外线和微生物等的侵蚀,涂料能够延长使用期限,因为涂料漆膜能防止材料磨损和隔绝外界的有害影响。 (2)装饰作用 如钟表、暖瓶等必须用涂料装饰,不但美观而且能够用水或其他脂类大光擦洗。 (3) 色彩标志 应用涂料作标志的色彩在国际上差不多标准化。 (4)特别用途 ;涂料作用原理:涂料物质具有一定的粘结力和内聚力,当涂料涂在基质的表面形成涂膜后,随着时间的延长,涂料固化。 固化过程,一种是物理过程,由于溶剂和水的蒸发得到干硬的涂膜即物理机理干燥; 另一种化学固化,涂料和空气中的氧气发生反应产生游离基并引起聚合反应从而得到交链涂膜。;8、1、1 涂料的组成 尽管涂料的种类繁多,作用各不相同,但其组成成分,依照功能划分可归纳为四类:成膜物质、颜料、溶剂和助剂。依照状态的不同可分为:无溶剂漆、水性漆、溶剂漆。 ;成膜物质 成膜物质具有能粘着于物面形成膜的能力,使涂料的基础。 主要原料:油脂、天然树脂、天然高分子化合物加工产品和合成树脂。 ;油脂 用于涂料的主要是植物油,其主要组成是甘油三脂肪酸酯。油脂中常见的饱和脂肪酸有硬脂酸、软脂酸等、不饱和脂肪酸有油酸、亚油酸、亚麻油酸等。含有双键较多的油脂,涂成薄膜后,在空气中逐渐转化成干膜,这个过程称为油的干燥。依照油的干燥性质,可分为干性油、半干性油和不干性油三类。甘油三酸酯的平均双键数大于6,为干性油;4-6之间为半干性油,较长时间成膜,小于4为不干性油,不成膜。工业上常用碘值,来区分油类的干燥性能。碘值 即是100g油所能吸收的碘的克数,来测定有的不饱和度。碘值越大,成膜时间越短。 ;(2) 天然树脂和天然高分子化合物加工产物 A、 松香及其衍生物 松香的主要组成为树脂酸,主要是松香酸,由于松香的软化点较低,涂膜容易发粘,一般在涂膜中使用松香的衍生物,比如石灰松香以及松香甘油酸酯等,与松香酸相比,其衍生物与干性油熬炼制得的涂料硬度、光泽和耐水性方面都较好。;B、 纤维素衍生物 这是由天然纤维素经过化学处理生成的纤维素酯或醚,主???是硝酸纤维素酯,这类纤维素酯干燥迅速、涂膜的光泽较好,是一种广泛使用的装饰性能好的涂料。其他还有醋酸纤维素、苄基纤维素等。 ;(3) 合成树脂 随着工业生产的发展,油脂和天然树脂不能满足对涂料提出的更新更高要求,合成树脂工业的兴起和发展为涂料工业提供了广阔的新型原料来源。它通常是无定型半固体或固体聚合物,具有较大的分子量,目前在成膜物质涂料中占主导地位。 ;颜料 (1)体质颜料 又叫做填料,是基本上没有遮盖力和着色力的白色或无色粉末,折光率与基料相近,不能添加色彩,能够增加涂抹的厚度和体质,提高涂料的物理化学特性,常用的是重晶石粉、滑石粉、沉淀硫酸钡等。;颜料 (2) 防锈颜料 它的防锈机理: 1、物理防锈颜料,它们本身具有化学性质较为稳定的特点,借助其细微颗粒的填充,可提高涂膜的致密度,如颜料颗粒成片状,可降低涂膜的可渗透性,阻止阳光和水的透入,其防锈作用,这类的物质有氧化铁红,云母氧化铁、氧化锌等。 2、化学防锈颜料 借助于电化学的作用,或者形成阻蚀性络合物等达到防锈的效果,这类颜料有偏硼酸钡、铬酸锌、锌铬黄等。 ;溶剂 ? 在涂料中使用溶剂,为的是降低成膜物质的粘稠度,以便于施工得到均匀而连续的涂膜,一般最后挥发掉。 溶剂分为: (1)真溶剂:能溶解高聚物,即成膜物质,一般有乙酸乙酯、丙酮、乙酸戊酯、环己酮。 (2)助溶剂:与真溶剂混合,有溶解力,影响油漆性能,一般有乙醇、丁醇。 (3)稀释剂:无溶解和助溶作用,与真溶剂和助溶剂混合降低成本。一般有苯,甲苯。 ;助剂 助剂通常依照功效和命名来区分,举例来讲: (1)催干剂 又叫干燥剂。它对干性油的吸氧、聚合起催化作用,凡是主要通过油类的氧化聚合作用干燥成膜的涂料产品,都用催干剂来缩短干燥成膜的时间,主要是金属的有机酸皂类。 (2)增塑剂 它的主要作用是增加涂膜的柔韧性、弹性和附着力,作为增塑剂,要与成膜物质有良好的相容性,成膜后不渗出、不析出,不易挥发,长期保持增塑作用。 (3)润湿剂和分散剂 润湿剂降低液体和固体表面之间的界面张力,分散剂能促进固体粒子在液体中的悬浮,使分散体系稳定,主要是表面活性剂。 ;8、1、2 涂料的命名和分类表征 VOC(Volatile Organic pound)是定量表征涂料产品中有机溶剂使用,定义为每升漆固体成分所含的溶剂的质量,单位为g/l。 涂料的全名=颜料或颜色名称+成膜物质名称+基本名称 比如红醇酸磁漆 红色是颜色名称,醇酸是成膜物质,磁漆为基本名称。 涂料的型号由成膜物质、基本名称、序号三部分组成。比如C04-2,C表示成膜物质是醇酸树脂,