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文檔簡介

1、一、概述一、概述環(huán)氧樹脂是四大合成樹脂之一,從環(huán)氧樹脂是四大合成樹脂之一,從1893年發(fā)明到現(xiàn)年發(fā)明到現(xiàn)在歷經(jīng)半在歷經(jīng)半個多世紀的發(fā)展,產(chǎn)量不斷增加,質(zhì)量不斷提高,個多世紀的發(fā)展,產(chǎn)量不斷增加,質(zhì)量不斷提高,品種不斷品種不斷增多。涂料上所用的環(huán)氧樹脂約占其總產(chǎn)量的一半增多。涂料上所用的環(huán)氧樹脂約占其總產(chǎn)量的一半之多,廣之多,廣泛用于汽車工業(yè)、造船工業(yè)、石油工業(yè)、化學(xué)工業(yè)泛用于汽車工業(yè)、造船工業(yè)、石油工業(yè)、化學(xué)工業(yè)和電氣工和電氣工業(yè)等諸多方面。業(yè)等諸多方面。涂料用環(huán)氧樹脂環(huán)氧當量大多在涂料用環(huán)氧樹脂環(huán)氧當量大多在180-3200之間:環(huán)氧當量在之間:環(huán)氧當量在180-475之間的環(huán)氧樹脂主要用于

2、雙組分低溫固化體系;環(huán)氧之間的環(huán)氧樹脂主要用于雙組分低溫固化體系;環(huán)氧當量為當量為700-1000的環(huán)氧樹脂主要用于環(huán)氧酯體系;環(huán)氧當量為的環(huán)氧樹脂主要用于環(huán)氧酯體系;環(huán)氧當量為1500-3200的環(huán)氧樹脂主要高溫烤漆。的環(huán)氧樹脂主要高溫烤漆。 一般相對較貴,只有性能要求較高時才使用其典型的性能是有較一般相對較貴,只有性能要求較高時才使用其典型的性能是有較好的耐化學(xué)藥品性,尤其是耐堿性;對各種基材有極好的粘結(jié)性;極好好的耐化學(xué)藥品性,尤其是耐堿性;對各種基材有極好的粘結(jié)性;極好的韌性、硬度和柔軟性;優(yōu)良的耐水性。的韌性、硬度和柔軟性;優(yōu)良的耐水性。 大多數(shù)環(huán)氧樹脂需要固化形成交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)以形成

3、有用的涂膜,交聯(lián)大多數(shù)環(huán)氧樹脂需要固化形成交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)以形成有用的涂膜,交聯(lián)反應(yīng)可以通過環(huán)氧基團也可以通過去羥基基團反應(yīng)。反應(yīng)可以通過環(huán)氧基團也可以通過去羥基基團反應(yīng)。(二)(二).分類按固化類型分)分類按固化類型分) 多元胺固化環(huán)氧樹脂漆 常 聚酰胺固化環(huán)氧樹脂漆 溫1胺固化型 胺加成物固化環(huán)氧樹脂漆 固 胺固化環(huán)氧氧煤瀝青漆 化 環(huán)氧/酚醛樹脂漆 環(huán)氧/氨基樹脂漆2合成樹脂固化型 環(huán)氧/多異氰酸酯漆 烘干或常溫干 環(huán)氧/氨基/醇酸樹脂漆 環(huán)氧酯漆3脂肪酸酯固化型 環(huán)氧酯與其它 合成樹脂并用漆 常溫干或烘干 水溶性環(huán)氧酯漆 無溶劑環(huán)氧樹脂漆4其它類型 粉末環(huán)氧樹脂涂料 常溫干或烘干 線型環(huán)氧

4、樹脂漆(三)類型牌號規(guī)格 環(huán)氧樹脂為含一個以上環(huán)氧基團 的聚合物。1R或或R或二者皆為六元脂肪環(huán)時或二者皆為六元脂肪環(huán)時稱為脂肪環(huán)氧樹脂。稱為脂肪環(huán)氧樹脂。2當當R或或R為不飽和脂肪酸時油為不飽和脂肪酸時油酸稱環(huán)氧化油。酸稱環(huán)氧化油。3當當R=H,R為多元酸時,則稱縮為多元酸時,則稱縮水甘油酯型環(huán)氧樹脂。水甘油酯型環(huán)氧樹脂。4當當R=H,R為多元羥基苯酚時,為多元羥基苯酚時,則稱縮水甘油醚型環(huán)氧樹脂,最常用則稱縮水甘油醚型環(huán)氧樹脂,最常用的雙酚的雙酚A型環(huán)氧樹脂就屬于這一類。型環(huán)氧樹脂就屬于這一類。 n表示聚合度,n值越大,分子鏈越長,分子量越大,羥基越多,n一般在014之間,分子量約為350

5、30000之間。 羥基和環(huán)氧基是環(huán)氧樹脂的活性官能團,可以和許多其他合成樹脂或化合物發(fā)生反應(yīng),這是環(huán)氧樹脂很可貴的性能,也是它在工業(yè)上廣泛應(yīng)用的原因。國產(chǎn)環(huán)氧樹脂的牌號、型號及規(guī)格國產(chǎn)環(huán)氧樹脂的牌號、型號及規(guī)格(四)物理性能(四)物理性能1外觀:粘稠液體或固體,分子量外觀:粘稠液體或固體,分子量500以下為液體,分以下為液體,分子量超過子量超過500則逐漸過渡為固體。則逐漸過渡為固體。2溶解性:溶于酮類、酯類、醚醇類和氯化烴類,還溶解性:溶于酮類、酯類、醚醇類和氯化烴類,還溶于芳香烴和醇類的混合溶劑,溶解度隨分子量的增大溶于芳香烴和醇類的混合溶劑,溶解度隨分子量的增大而降低。環(huán)氧樹脂涂料所采用

6、的溶劑一般都是混合溶劑,而降低。環(huán)氧樹脂涂料所采用的溶劑一般都是混合溶劑,可降低成本,改善漆膜性能和施工性能,提高溶劑的溶可降低成本,改善漆膜性能和施工性能,提高溶劑的溶解能力,配制混合溶劑時應(yīng)注意以下幾點:解能力,配制混合溶劑時應(yīng)注意以下幾點: 溶劑的溶解能力:分子量高的應(yīng)選擇酮類或醚醇溶劑的溶解能力:分子量高的應(yīng)選擇酮類或醚醇類,中等分子量選擇芳香烴和醇混合溶劑。類,中等分子量選擇芳香烴和醇混合溶劑。 涂料的施工方式:噴涂、刷涂涂料的施工方式:噴涂、刷涂 溶劑的反應(yīng)性:如酯類、酮類能夠和胺類發(fā)生反溶劑的反應(yīng)性:如酯類、酮類能夠和胺類發(fā)生反應(yīng),選擇時應(yīng)注意。應(yīng),選擇時應(yīng)注意。 3. 混溶性混

7、溶性 在涂料生產(chǎn)中,了解環(huán)氧樹脂與其它樹脂能在涂料生產(chǎn)中,了解環(huán)氧樹脂與其它樹脂能否混溶是很重要的。例如,環(huán)氧樹脂與煤瀝青、否混溶是很重要的。例如,環(huán)氧樹脂與煤瀝青、木瀝青混溶與石油瀝青則不混溶,前者是芳香族木瀝青混溶與石油瀝青則不混溶,前者是芳香族混合物。后者是脂肪族聚合物;環(huán)氧與脲醛可按混合物。后者是脂肪族聚合物;環(huán)氧與脲醛可按任何比例混溶,而與三聚樹脂混溶性差些。與不任何比例混溶,而與三聚樹脂混溶性差些。與不干性油醇酸樹脂可完全混溶,而對干性油醇酸樹干性油醇酸樹脂可完全混溶,而對干性油醇酸樹脂則不完全混溶。與純酚醛樹脂可完全混溶,對脂則不完全混溶。與純酚醛樹脂可完全混溶,對松香改性的酚醛

8、樹脂則不完全混溶。松香改性的酚醛樹脂則不完全混溶。 混溶性測定方法:將樹脂混合物溶于適當?shù)幕旎烊苄詼y定方法:將樹脂混合物溶于適當?shù)幕旌先軇┲?,傾在玻璃上制成薄膜,在合溶劑中,傾在玻璃上制成薄膜,在100下,下,烘烤烘烤1h,漆膜渾濁為不混溶,漆膜云霧狀微混溶,漆膜渾濁為不混溶,漆膜云霧狀微混溶,漆膜透明則混溶。漆膜透明則混溶。4. 貯存穩(wěn)定性貯存穩(wěn)定性 環(huán)氧樹脂的貯存穩(wěn)定性很好,在倉庫中貯存環(huán)氧樹脂的貯存穩(wěn)定性很好,在倉庫中貯存至少兩年不會發(fā)生什么變化,這給工業(yè)生產(chǎn)帶來至少兩年不會發(fā)生什么變化,這給工業(yè)生產(chǎn)帶來很大的方便。很大的方便。(五)(五) 固化后環(huán)氧樹脂的性能固化后環(huán)氧樹脂的性能 1.

9、粘合力強:因為羥基和環(huán)氧基團有很強的極粘合力強:因為羥基和環(huán)氧基團有很強的極性。如:用環(huán)氧粘合鋁或鋁合金板,常溫固化后性。如:用環(huán)氧粘合鋁或鋁合金板,常溫固化后剝離強度為剝離強度為15Mpa,熱固化后剝離強度為,熱固化后剝離強度為25Mpa. 2. 耐化學(xué)品性能優(yōu)良耐化學(xué)品性能優(yōu)良,尤其耐堿性突出尤其耐堿性突出. 3.收縮率小收縮率小,環(huán)氧環(huán)氧2%,不飽和聚酯不飽和聚酯6%,酚醛酚醛10%. 4.機械強度高機械強度高,韌性好韌性好. 5.電絕緣性優(yōu)良電絕緣性優(yōu)良.(六)(六) 環(huán)氧樹脂中幾個重要的質(zhì)量指標環(huán)氧樹脂中幾個重要的質(zhì)量指標 1.環(huán)氧值環(huán)氧值A(chǔ):每每100g環(huán)氧樹脂中含有環(huán)氧基的環(huán)氧樹

10、脂中含有環(huán)氧基的當量數(shù)當量數(shù).如如:分子量為分子量為340的環(huán)氧的環(huán)氧,其兩端均為環(huán)氧基:其兩端均為環(huán)氧基: A=2/340*100=0.58mol/100g 2.環(huán)氧指數(shù)B:每1kg環(huán)氧樹脂中所含環(huán)氧基的物質(zhì)的量.B=10A 環(huán)氧值和環(huán)氧指數(shù)都是環(huán)氧樹脂的重要指標,環(huán)氧值或環(huán)氧指數(shù)的大小表示樹脂中環(huán)氧基的多少。生產(chǎn)單位和使用單位通過測定環(huán)氧值可以鑒定環(huán)氧樹脂的質(zhì)量。 環(huán)氧值的測定方法:鹽酸丙酮法和鹽酸吡啶法. 原理:樹脂中的環(huán)氧基能與鹽酸進行加成反應(yīng),消耗掉一定量鹽酸,剩余的鹽酸用NaOH中和,通過對比計算即可得出樹脂中的環(huán)氧值。 分析方法:稱取0.51.5g樹脂,放于具磨口塞三角燒瓶中,用

11、移液管加入20ml鹽酸丙酮溶液(1mol比重1.19的鹽酸溶于40mL丙酮中,混勻).加塞搖蕩使樹脂完全溶解后,在陰涼處放置1h(15),再加甲基橙指示劑3滴,用0.1N氫氧化鈉標準溶液滴定到紅色褪去變黃色為終點.同樣操作,不加樹脂,做一空白試驗. 計算方法: A(mol/100g)=(V1-V2)N/10W式中:V1: 空白試驗所消耗NaOH毫升數(shù) V2:樣品消耗NaOH毫升數(shù) N: NaOH標準溶液濃度 W: 樣品重,單位g)規(guī)定:E51、E44、E42取樣品0.5g,E20取樣品1g,E12取樣品1.5g。 3 環(huán)氧當量C:指含有一個當量環(huán)氧基的樹脂的克數(shù)。也是表示樹脂中環(huán)氧基的含量的指

12、標,環(huán)氧當量與環(huán)氧值可以換算。C=1000/B或C=100/A例:E20的環(huán)氧值為0.2,則C=100/0.2=500 4 羥基值F: 指100g樹脂中含有羥基的當量數(shù)。例:分子量為1000的環(huán)氧樹脂,分子含4個羥基,那么 F=4/1000*100=0.4mol/100g 5 羥基當量H:指含有一個當量羥基的樹脂的克數(shù)。與F一樣,都是表示樹脂中羥基含量的指標。換算式為: H=100/F測定方法:乙酰氯法 試劑:1.5M乙酰氯的甲苯溶液(取118mL乙酰氯置于1 L容量瓶,加入純甲苯到刻度,充分混勻);0.5N氫氧化鈉乙醇溶液;甲酚紅指示劑:0.1g溶于100mL的50%的乙醇中。吡啶;丙酮;

13、(1取試樣12g加入250mL具磨口塞的錐形瓶中,加熱至60使完全溶解,冷卻至室溫。 (2用移液管加入10mL1.5M乙酰氯的甲苯溶液,冷卻至0。 (3加入2 mL吡啶,緊塞劇烈搖蕩,置入60的水浴中加溫1h,其間可開塞消除瓶內(nèi)壓力,每隔10min劇烈搖蕩一次。 (4將錐形瓶置入冰水中冷卻,加入25mL冷蒸餾水,時時搖蕩,在30min內(nèi)在冰水浴中使過剩的乙酰氯分解。 (5再加25mL丙酮以防止溶液乳化加入數(shù)滴甲酚紅指示劑,用0.5N氫氧化鈉乙醇溶液滴定。 (6另作空白試驗,按下式計算:H羥基當量)=2000W/(B-S)N式中: B: 空白試驗所耗0.5N堿乙醇溶液的毫升數(shù) S:試樣所耗0.5

14、N堿乙醇溶液是毫升數(shù) N:堿乙醇溶液的當量數(shù) W:樣品重量g)二二 、 雙酚雙酚A型環(huán)氧樹脂的合成與制備型環(huán)氧樹脂的合成與制備(一)、反應(yīng)原理(一)、反應(yīng)原理 環(huán)氧氯丙烷與雙酚環(huán)氧氯丙烷與雙酚A在在NaOH存在下,制成環(huán)存在下,制成環(huán)氧樹脂的反應(yīng)如下:氧樹脂的反應(yīng)如下: 雙酚雙酚A分子中的羥基上的活潑氫原子在分子中的羥基上的活潑氫原子在NaOH 催化下,與環(huán)氧氯丙烷的環(huán)氧基發(fā)生開催化下,與環(huán)氧氯丙烷的環(huán)氧基發(fā)生開環(huán)加成反應(yīng),使兩個分子結(jié)合。然后在環(huán)加成反應(yīng),使兩個分子結(jié)合。然后在NaOH作用下,鏈端上的氯原子與羥基上的氫原子結(jié)作用下,鏈端上的氯原子與羥基上的氫原子結(jié)合成合成HCl而脫除,閉合為

15、新的環(huán)氧基:而脫除,閉合為新的環(huán)氧基: 新生的環(huán)氧基再和雙酚新生的環(huán)氧基再和雙酚A反應(yīng),生成了中間含反應(yīng),生成了中間含有仲醇基兩端含有酚羥基的類似雙酚有仲醇基兩端含有酚羥基的類似雙酚A的更大的更大分子:分子:這個更大的類似雙酚這個更大的類似雙酚A的分子和環(huán)氧氯丙烷反的分子和環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)。重復(fù)以上開環(huán)、閉環(huán)、再開環(huán)、再閉環(huán)應(yīng)。重復(fù)以上開環(huán)、閉環(huán)、再開環(huán)、再閉環(huán)的反應(yīng)的反應(yīng)總反應(yīng)式可寫成:總反應(yīng)式可寫成:(二)、(二)、 合成工藝合成工藝 1 低分子量樹脂的合成工藝低分子量樹脂的合成工藝 采用二步加堿法,它的優(yōu)點是最大限度的避免了環(huán)氧采用二步加堿法,它的優(yōu)點是最大限度的避免了環(huán)氧氯丙烷的水解,增

16、加了環(huán)氯丙烷的回收量。氯丙烷的水解,增加了環(huán)氯丙烷的回收量。 2 配比以配比以E-44為例)為例) 原料原料 規(guī)格規(guī)格 用量用量 雙酚雙酚A 100% 1公斤公斤環(huán)氧氯丙烷環(huán)氧氯丙烷 9394% 2.75公斤公斤 NaOH 30% 1.435或或0.775公斤公斤 甲苯或苯)甲苯或苯) 適量適量 工藝過程(1把雙酚A放入溶解釜中,加入環(huán)氧氯丙烷,開動攪拌,用蒸汽加溫至70溶解。溶解后將物料送至反應(yīng)釜中,在攪拌情況下,于5055,4小時內(nèi),滴加完第一份堿溶液,并在5560下繼續(xù)反應(yīng)4小時。(2減壓回收過量的環(huán)氧氯丙烷,冷凝收集后重新利用。(3加入苯溶解,邊攪拌邊加熱至70,在6873下,于1h內(nèi)

17、將第二份堿液滴加完畢,并在6873下繼續(xù)反應(yīng)3h,然后冷卻靜置,將上層樹脂苯溶液移至回流脫水釜,下層的鹽腳尚可加苯再萃取一次后放掉。 (4在回流脫水釜中回流至蒸出的苯清徹無水為止,然后冷卻、靜置、經(jīng)過濾、沉降后送至脫苯釜脫苯、先常壓脫苯至液溫達110以上,后改為減壓脫苯,至液溫140143無液體餾出時,即可出料進行包裝。三、三、 胺固化環(huán)氧樹脂漆胺固化環(huán)氧樹脂漆胺類固化劑種類較多,大致可分為三類:胺類固化劑種類較多,大致可分為三類: (1脂肪族胺類:乙二胺、己二胺、脂肪族胺類:乙二胺、己二胺、二乙撐三胺、三乙撐四胺、四乙撐五胺二乙撐三胺、三乙撐四胺、四乙撐五胺等。能在常溫下固化,固化速度快,粘

18、等。能在常溫下固化,固化速度快,粘度低,使用方便;缺點是固化時放熱量度低,使用方便;缺點是固化時放熱量大,固化后樹脂的機械強度低,耐熱性大,固化后樹脂的機械強度低,耐熱性差,有毒。差,有毒。 (2芳香族胺類:間苯二胺、間苯二甲芳香族胺類:間苯二胺、間苯二甲胺、二氨基二苯基甲烷等。固化時需要胺、二氨基二苯基甲烷等。固化時需要在較高溫度下進行,使用期限較長,固在較高溫度下進行,使用期限較長,固化后樹脂耐熱性較好?;髽渲蜔嵝暂^好。 (3改性胺類固化劑:是胺類與其他化改性胺類固化劑:是胺類與其他化合物的加成物,具有毒性小,工藝性能合物的加成物,具有毒性小,工藝性能好等優(yōu)點,如好等優(yōu)點,如T31,可

19、常溫固化。,可常溫固化。二乙烯撐三胺二乙烯撐三胺1、性能和用途、性能和用途 (1附著力好,機械強度高,柔韌性尚可。附著力好,機械強度高,柔韌性尚可。 (2耐化學(xué)品性好,耐脂肪烴類溶劑。耐化學(xué)品性好,耐脂肪烴類溶劑。 (3雙組份,常溫固化,現(xiàn)配現(xiàn)用,使用期短。雙組份,常溫固化,現(xiàn)配現(xiàn)用,使用期短。 (4用于既要求防腐又不能烘考的大型設(shè)備如用于既要求防腐又不能烘考的大型設(shè)備如貯貯 罐,大口徑埋地管道。罐,大口徑埋地管道。2、原料的選擇與漆的配制(1樹脂E-20分子量為900) (2固化劑:已二胺、二乙烯三胺,乙二胺 理論用量: 5.8 4.4 3.1 (3溶劑酮、醇和芳香烴混合溶劑,涂刷施工時用乙

20、基溶纖劑,不能用酯類作溶劑,因為它與胺類會反應(yīng)。 (4漆的制備工藝 環(huán)氧樹脂和溶劑放在有回流冷凝器的釜中,加熱溶解,過濾,即成清漆。如配制色漆,再加入顏料,填料,經(jīng)研磨而成。所有固化劑則為另一組分。 由于是雙組分的,施工前按規(guī)定比例混合,靜置12h熟化,否則容易“泛白”。這類漆流平性很差,施工后易產(chǎn)生桔皮,縮邊等弊病??稍谄嶂屑迎h(huán)氧樹脂的5左右的脲醛樹脂或三聚氰胺甲醛樹脂以改善其流平性。 舉例:(1鋼質(zhì)貯油罐的內(nèi)壁涂料甲組分: 二道紅丹防腐漆,二道磁漆涂于鋼板上,常溫干燥15天后,浸泡在汽油與水的混合物中,經(jīng)15個月漆膜基本無變化。(二)、胺加成物固化的環(huán)氧樹脂漆(二)、胺加成物固化的環(huán)氧樹脂

21、漆 環(huán)氧胺加成物是最常用的固化劑,它是用環(huán)氧樹脂和過環(huán)氧胺加成物是最常用的固化劑,它是用環(huán)氧樹脂和過量的乙二胺已二胺,二乙烯三胺反應(yīng)制得的。量的乙二胺已二胺,二乙烯三胺反應(yīng)制得的。 方法如下:方法如下: 乙二胺乙二胺75) 52 丁醇丁醇 56 二甲苯二甲苯 56 環(huán)氧樹脂當量環(huán)氧樹脂當量500) 110 操作:將乙二胺、丁醇置于反應(yīng)釜中,攪拌,緩慢加入環(huán)操作:將乙二胺、丁醇置于反應(yīng)釜中,攪拌,緩慢加入環(huán)氧樹脂,加熱回流反應(yīng)氧樹脂,加熱回流反應(yīng)23小時,減壓蒸出溶劑和過量的乙二小時,減壓蒸出溶劑和過量的乙二胺,達到終點后軟化點約胺,達到終點后軟化點約96),降溫出釜,冷卻后是固態(tài),),降溫出釜

22、,冷卻后是固態(tài),使用時研粉。使用時研粉。 舉例:胺加成物固化環(huán)氧樹脂清漆甲組分:環(huán)氧樹脂E-20 50 脲醛樹脂 2.5 混合溶劑 47.5乙組分:環(huán)氧乙二胺加成物 20 混合溶劑 20(三)、聚酰胺固化環(huán)氧樹脂漆1、性能和用途 固化環(huán)氧的聚酰胺是低分子量的1000500),外觀是棕色粘稠液體。 與胺固化漆比較,有如下優(yōu)缺點:(1對金屬和非金屬都有很強的粘合力,可制得對金屬和非金屬都有很強的粘合力,可制得高彈性的漆膜。高彈性的漆膜。(2耐侯性較好耐侯性較好(3施工性能好,不易施工性能好,不易“泛白泛白”,產(chǎn)生桔皮,使,產(chǎn)生桔皮,使用期限較長,毒性較小。用期限較長,毒性較小。(4可在不完全除銹的

23、或潮濕的鋼鐵表面施工。可在不完全除銹的或潮濕的鋼鐵表面施工。(5耐化學(xué)品性不及胺固化環(huán)氧樹脂。耐化學(xué)品性不及胺固化環(huán)氧樹脂。 用于涂裝儲罐,管道,鉆塔,石油化工設(shè)備,用于涂裝儲罐,管道,鉆塔,石油化工設(shè)備,海上采油設(shè)備,皮革,紙張等。海上采油設(shè)備,皮革,紙張等。2.配制配制(四)、(四)、 胺固化環(huán)氧煤瀝青漆胺固化環(huán)氧煤瀝青漆1、性能和用途、性能和用途(1耐水性突出,適于水下工程。耐水性突出,適于水下工程。(2耐化學(xué)品、耐腐蝕性較好耐化學(xué)品、耐腐蝕性較好(3韌性好,附著力好,耐侯性差韌性好,附著力好,耐侯性差(4成本低成本低 用于地下管道,水下設(shè)施,船舶,儲罐用于地下管道,水下設(shè)施,船舶,儲罐

24、內(nèi)型,不能用于飲用水設(shè)備。內(nèi)型,不能用于飲用水設(shè)備。2、制備、制備 四、合成樹脂固化的環(huán)氧樹脂漆四、合成樹脂固化的環(huán)氧樹脂漆(一)、酚醛樹脂固化的環(huán)氧樹脂漆(一)、酚醛樹脂固化的環(huán)氧樹脂漆1、性能和用途。、性能和用途。 它是環(huán)氧樹脂漆中耐腐蝕性最好的它是環(huán)氧樹脂漆中耐腐蝕性最好的一種,耐熱性,耐溶劑性都較好,用一種,耐熱性,耐溶劑性都較好,用于化工設(shè)備,管道內(nèi)壁,貯罐內(nèi)壁,于化工設(shè)備,管道內(nèi)壁,貯罐內(nèi)壁,罐頭桶內(nèi)壁。罐頭桶內(nèi)壁。2、配制:耐酸堿環(huán)氧酚醛清漆、配制:耐酸堿環(huán)氧酚醛清漆 環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂 E-06 30 環(huán)已酮環(huán)已酮 15 二丙酮醇二丙酮醇 15 二甲苯二甲苯 15 R40二酚基丙

25、烷甲醛樹脂液二酚基丙烷甲醛樹脂液 25R的制備的制備 雙酚雙酚A 16.7 甲醛甲醛36) 31.5 NaOH33) 17.7 硫酸硫酸53) 13.0 苯酐苯酐 0.4 丁醇丁醇 21.0 工藝:甲醛與雙酚A在NaOH存在下40度反應(yīng),產(chǎn)物以H2SO4中和水洗,加入苯酐,丁醇,使之醚化,再經(jīng)脫水終點控制沸點120度),過濾即得成品,粘度6070秒涂4杯,25度)。 注:(1漆為單組分,涂敷后烘干,一般中間烘干溫度90150度,烘1030min,最后一道烘干溫度180度,烘60min,為提高固化速度,可加磷酸作為催干劑,用量為清漆總不揮發(fā)分的12,但這種催干劑縮短了清漆的貯存期,目前,一般用潛

26、催干劑(對甲苯磺酸的嗎啉鹽),用量為清漆總不揮發(fā)分的0.5左右。(2可加不揮發(fā)分23的氨基樹脂液,1硅油作為流平劑。(二)、氨基樹脂固化的環(huán)氧樹脂漆1、性能和用途 漆膜柔韌性好,顏色淺,光澤強,耐化學(xué)品性比單獨的環(huán)氧樹脂好,用于醫(yī)療器械,儀器設(shè)備,金屬或塑料表面罩光。2、制備、制備 這種漆耐化學(xué)品性,光澤,硬度均好,205度烘烤20min固化。在設(shè)計配方時,環(huán)氧/氨基樹脂70/30時,漆的性能最好。(三)、環(huán)氧(三)、環(huán)氧-氨基氨基-醇酸漆醇酸漆 不干性短油度醇酸樹脂與環(huán)氧樹脂,不干性短油度醇酸樹脂與環(huán)氧樹脂,氨基樹脂相混溶,交聯(lián)后,漆膜具有更好氨基樹脂相混溶,交聯(lián)后,漆膜具有更好的附著力,堅

27、韌性和耐化學(xué)品性。可用作的附著力,堅韌性和耐化學(xué)品性??捎米鞯灼岷屯ㄓ梅栏崤淦釙r環(huán)氧底漆和通用防腐漆配漆時環(huán)氧/醇酸醇酸/氨基氨基-30/45/25,醇酸增加時,漆膜耐化學(xué)品性,醇酸增加時,漆膜耐化學(xué)品性和附著力下降,柔韌性提高和附著力下降,柔韌性提高, 烘干條件是烘干條件是1 8 0 , 1 5 m i n ; 1 5 0 , 3 0 m i n ; 120,60min配方:配方: 環(huán)氧環(huán)氧E-20 15.4不干性短不干性短-中油度醇酸樹脂中油度醇酸樹脂50%) 32 三聚氰胺甲醛樹脂三聚氰胺甲醛樹脂50%) 21.4 環(huán)已酮環(huán)已酮 17.2 二甲苯二甲苯 13.4 1%硅油溶液硅油溶液

28、0.5(四)、多異氨酸酯固化環(huán)氧樹脂漆(四)、多異氨酸酯固化環(huán)氧樹脂漆 多異氰酸酯中的異氰酸基和環(huán)氧中的羥基反多異氰酸酯中的異氰酸基和環(huán)氧中的羥基反應(yīng)生成聚氨基甲酸酯,使漆膜固化應(yīng)生成聚氨基甲酸酯,使漆膜固化 。 這種漆是雙這種漆是雙組分的,常溫下固化,漆膜耐水性,耐溶劑性,組分的,常溫下固化,漆膜耐水性,耐溶劑性,耐化學(xué)品性優(yōu)異,柔韌性特別好,用于涂裝水下耐化學(xué)品性優(yōu)異,柔韌性特別好,用于涂裝水下設(shè)備和化工設(shè)備,配漆時設(shè)備和化工設(shè)備,配漆時NCO:OH=0.7-1.1.不不得使用醇類和醇醚類溶劑得使用醇類和醇醚類溶劑 配方配方 : 甲組分甲組分 含量含量% 鈦白鈦白 34 環(huán)氧環(huán)氧E-03)

29、 21 環(huán)已酮環(huán)已酮 21.5 醋酸溶纖劑醋酸溶纖劑 10.75 二甲苯二甲苯 10.75 乙組分乙組分 TDI加成物加成物 18.7五、其他環(huán)氧樹脂漆五、其他環(huán)氧樹脂漆(一)、無溶劑型環(huán)氧樹脂漆(一)、無溶劑型環(huán)氧樹脂漆1、性能和用途、性能和用途 是一種不含有機溶劑的環(huán)氧樹脂漆,主是一種不含有機溶劑的環(huán)氧樹脂漆,主要成分有:環(huán)氧樹脂,固化劑,活性稀釋要成分有:環(huán)氧樹脂,固化劑,活性稀釋劑,顏料和輔助材料。劑,顏料和輔助材料。(1原漿型,一道涂裝原漿型,一道涂裝250um左右,施工左右,施工效率高效率高(2環(huán)保型,避免環(huán)境污染和對健康的影環(huán)保型,避免環(huán)境污染和對健康的影響響(3漆膜較脆,粘度高

30、,施工不方便,需漆膜較脆,粘度高,施工不方便,需要專用設(shè)備,用于管道,貯罐,車內(nèi)壁,要專用設(shè)備,用于管道,貯罐,車內(nèi)壁,裝載石油的船艙,適于通風(fēng)不良環(huán)境下的裝載石油的船艙,適于通風(fēng)不良環(huán)境下的設(shè)備設(shè)備2、制備、制備料液多為雙組分:常溫干燥型料液多為雙組分:常溫干燥型 烘干型烘干型 環(huán)氧樹脂選用分子量較低的環(huán)氧樹脂選用分子量較低的E-44,E-51,活性稀釋劑,活性稀釋劑要求稀釋能力強,無毒無特殊臭味,不易揮發(fā),能滿足漆要求稀釋能力強,無毒無特殊臭味,不易揮發(fā),能滿足漆膜性能要求。膜性能要求。 丁基縮水甘油醚,環(huán)氧值丁基縮水甘油醚,環(huán)氧值0.5,稀釋力較強,漆膜的,稀釋力較強,漆膜的彈性和耐熱性

31、較好,對皮膚刺激性小。彈性和耐熱性較好,對皮膚刺激性小。 糠醇縮水甘油醚,環(huán)氧值糠醇縮水甘油醚,環(huán)氧值稀釋能力較差,無臭味,稀釋能力較差,無臭味,對皮膚刺激小。對皮膚刺激小。 烯丙基縮水甘油醚,本身粘度低,稀釋力強,是一種烯丙基縮水甘油醚,本身粘度低,稀釋力強,是一種高效活性稀釋劑。高效活性稀釋劑。 二縮水甘油醚,環(huán)氧值二縮水甘油醚,環(huán)氧值 1.15-1.53,具有兩個環(huán)氧基,具有兩個環(huán)氧基,漆膜彈性,耐熱性好,稀釋能力強,用量為環(huán)氧樹脂的漆膜彈性,耐熱性好,稀釋能力強,用量為環(huán)氧樹脂的30%. 以上活性稀釋劑與固化劑的用量按當量比為以上活性稀釋劑與固化劑的用量按當量比為1:1.固化劑:固化劑

32、:低分子量聚酰胺低分子量聚酰胺-可常溫固化,有增韌作用,附可常溫固化,有增韌作用,附著力極好。有良好的耐水性和耐候性,著力極好。有良好的耐水性和耐候性, 酚醛已二胺縮合物酚醛已二胺縮合物-可常溫固化,無毒可常溫固化,無毒 ,常溫固,常溫固化時間為化時間為1-3天。天。 二環(huán)氧苯胺二環(huán)氧苯胺-可常溫固化,本身也是活性稀釋劑,可常溫固化,本身也是活性稀釋劑,用量大時也不會降低體系的性能用量大時也不會降低體系的性能植物油與酐的加成物植物油與酐的加成物-烘干固化。桐油酸酐漆膜烘干固化。桐油酸酐漆膜電性能好,由于本身漆膜厚,只需加少量的顏料電性能好,由于本身漆膜厚,只需加少量的顏料就可達到足夠的遮蓋力,

33、如鈦白,在涂料中就可達到足夠的遮蓋力,如鈦白,在涂料中5-6%就足夠。就足夠。(二)、線型環(huán)氧樹脂漆高分子漆)(二)、線型環(huán)氧樹脂漆高分子漆) 線型環(huán)氧樹脂也是雙酚線型環(huán)氧樹脂也是雙酚A型環(huán)氧樹脂,型環(huán)氧樹脂,分子量特別高分子量特別高7000-30000,而普通環(huán)氧都而普通環(huán)氧都在在4000以下,結(jié)構(gòu)式如下,以下,結(jié)構(gòu)式如下,n=25-100,環(huán)環(huán)氧值很小氧值很小1、特征:、特征: (1分子鏈很長,韌性極好,可不用分子鏈很長,韌性極好,可不用固化劑交聯(lián)而直接成膜。固化劑交聯(lián)而直接成膜。 (2有大量極性羥基存在,附著力比有大量極性羥基存在,附著力比普通環(huán)氧更強,但抗水性較差,適合與酚普通環(huán)氧更強

34、,但抗水性較差,適合與酚醛,氨基并用,制成具有高韌性和高耐化醛,氨基并用,制成具有高韌性和高耐化學(xué)品性的烘干型涂料,用于鉆桿內(nèi)涂層學(xué)品性的烘干型涂料,用于鉆桿內(nèi)涂層 (3由于分子量大,溶解時需要強溶由于分子量大,溶解時需要強溶劑,當配成施工要求的粘度時,固含量較劑,當配成施工要求的粘度時,固含量較低。低。 (4對顏料浸潤性不好,光澤差,適對顏料浸潤性不好,光澤差,適合于制底漆和高性能防腐漆。合于制底漆和高性能防腐漆。普通,一元脂肪胺揮發(fā)性太高而選用分子量較高的多元胺,反應(yīng)在室溫普通,一元脂肪胺揮發(fā)性太高而選用分子量較高的多元胺,反應(yīng)在室溫下進行。多元胺作固化劑,活性高固化時間短固化時放熱量大,

35、施下進行。多元胺作固化劑,活性高固化時間短固化時放熱量大,施工時限短,在濕度較大的條件下,漆膜易泛白、桔皮、縮孔,多元胺有工時限短,在濕度較大的條件下,漆膜易泛白、桔皮、縮孔,多元胺有刺激性和臭味。刺激性和臭味。一、一、 聚氨酯概況聚氨酯概況(一)、定義(一)、定義:聚氨酯漆是指在漆膜中含有相當數(shù)量聚氨酯漆是指在漆膜中含有相當數(shù)量的氨酯鍵的涂料。的氨酯鍵的涂料。 聚氨酯漆所用的原料是聚氨酯樹脂,聚氨酯樹脂聚氨酯漆所用的原料是聚氨酯樹脂,聚氨酯樹脂是由多異氰酸酯與多元醇等含有活性氫原子和基團反是由多異氰酸酯與多元醇等含有活性氫原子和基團反應(yīng)而成的。在實際生產(chǎn)中常用的是二異氰酸酯,其結(jié)應(yīng)而成的。在

36、實際生產(chǎn)中常用的是二異氰酸酯,其結(jié)構(gòu)如下:構(gòu)如下: O=C=N-R-N=C=O 其中其中NCO稱為異氰酸酯基或異氰酸基,二異氰酸稱為異氰酸酯基或異氰酸基,二異氰酸酯與多元醇反應(yīng)形成高聚物的過程,既不是縮合,也酯與多元醇反應(yīng)形成高聚物的過程,既不是縮合,也不是聚合,而是在兩者之間,稱之為逐步聚合,在反不是聚合,而是在兩者之間,稱之為逐步聚合,在反應(yīng)中一個分子中的活潑氫原子轉(zhuǎn)移到另一個分子中去。應(yīng)中一個分子中的活潑氫原子轉(zhuǎn)移到另一個分子中去。在固化過程中也沒有副產(chǎn)物分離出來,體積收縮小。在固化過程中也沒有副產(chǎn)物分離出來,體積收縮小。(二)、聚氨酯漆的特點(二)、聚氨酯漆的特點1、耐磨性強,廣泛用作

37、地板漆,甲板漆等、耐磨性強,廣泛用作地板漆,甲板漆等2、既有很好的保護性,又有很好的裝飾性。、既有很好的保護性,又有很好的裝飾性。3、對多種物質(zhì)均有很強的附著力。、對多種物質(zhì)均有很強的附著力。4、漆膜的彈性可根據(jù)需要進行調(diào)節(jié)??梢詮?、漆膜的彈性可根據(jù)需要進行調(diào)節(jié)??梢詮臉O堅硬的涂層調(diào)節(jié)到柔韌的彈性涂層。極堅硬的涂層調(diào)節(jié)到柔韌的彈性涂層。5、具有較全面的耐化學(xué)品,耐酸、堿、鹽,、具有較全面的耐化學(xué)品,耐酸、堿、鹽,適合于化工防腐涂料。適合于化工防腐涂料。6、既能高溫烘干,也能低溫固化,、既能高溫烘干,也能低溫固化,07、既能制成耐低溫(、既能制成耐低溫(-40)種類,也能制成)種類,也能制成耐高

38、溫品種。耐高溫品種。8、能與聚酯,聚醚,環(huán)氧,醇酸,聚丙烯酸、能與聚酯,聚醚,環(huán)氧,醇酸,聚丙烯酸酯,氯乙烯醋酸乙烯共聚樹脂,煤瀝青,干性酯,氯乙烯醋酸乙烯共聚樹脂,煤瀝青,干性油等配合制漆,品種極多,性能各異,應(yīng)用面油等配合制漆,品種極多,性能各異,應(yīng)用面非常廣。非常廣。二、二、 化學(xué)部分化學(xué)部分(一)、異氰酸酯的工業(yè)品種(一)、異氰酸酯的工業(yè)品種主要品種有:主要品種有:1、甲苯二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯TDI) 工業(yè)品有單獨的2,4體,也有2,4體與2,6體的混合物。65/35,80/20百分比都是透明無色到微黃色的液體。2、二苯甲烷二異氰酸酯、二苯甲烷二異氰酸酯MDI)外觀是白色到黃色片

39、狀體外觀是白色到黃色片狀體以上兩種是芳香族多異氰酸酯,所制的漆膜機械性能優(yōu)以上兩種是芳香族多異氰酸酯,所制的漆膜機械性能優(yōu)良,耐化學(xué)品性好,但耐候性差,易失光因為含有苯良,耐化學(xué)品性好,但耐候性差,易失光因為含有苯環(huán)結(jié)構(gòu))。環(huán)結(jié)構(gòu))。3、巳二異氰酸酯、巳二異氰酸酯(HDI) 外觀是無色到微黃色液體。外觀是無色到微黃色液體。4、異佛爾酮二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)以上兩種是脂肪族多異氰酸酯。其所制得的漆膜不泛黃,以上兩種是脂肪族多異氰酸酯。其所制得的漆膜不泛黃,保光性好。保光性好。 1與醇反應(yīng) 2與水反應(yīng),生成不穩(wěn)定的氨基甲酸,隨即分解為胺放出CO2。 3與胺反應(yīng)生成脲 4在高溫1

40、00度以上或催化劑作用下,與氨基甲酸酯反應(yīng)生成脲基甲酸酯。 因此,在制漆時溫度應(yīng)在100度以下,以免凝膠。另一方面這種聚氨酯漆經(jīng)燒烤后,交聯(lián)密度高,比常溫固化的漆膜性能好,就是為除了有氨酯鍵以外還有脲基甲酸酯鍵。 5與脲反應(yīng),生成縮二脲,具有優(yōu)良的性能。 6異氰酸酯能與羧酸反應(yīng)形成酰胺,還能與酰胺反應(yīng)生成?;?。 7自身聚合,芳香族異氰酸酯聚合成二聚體,脂肪族異氰酸酯形成三聚體,芳香族和脂肪族的混合物也能聚合成三聚體,具有快干,不泛黃,耐高溫等特色。 (三)、催化劑(三)、催化劑 催化劑的作用是促進異氰酸酯的反應(yīng),并引導(dǎo)催化劑的作用是促進異氰酸酯的反應(yīng),并引導(dǎo)反應(yīng)向著預(yù)期的方向進行。反應(yīng)向著預(yù)

41、期的方向進行。1、叔胺類、叔胺類-甲基乙二醇胺,二甲基乙醇胺、三亞甲基乙二醇胺,二甲基乙醇胺、三亞乙基二胺、其中的三亞甲基二胺最為常用,叔胺的乙基二胺、其中的三亞甲基二胺最為常用,叔胺的催化活性隨堿性增大而增大。叔胺對芳香族催化活性隨堿性增大而增大。叔胺對芳香族TDI有有顯著的催化作用,但對脂肪族顯著的催化作用,但對脂肪族HDI的催化作用極弱。的催化作用極弱。2、有機金屬化合物、有機金屬化合物-二月桂酸二丁基錫,環(huán)烷酸鋅,二月桂酸二丁基錫,環(huán)烷酸鋅,鋁,鉛等。二月桂酸二丁基錫對芳香族和脂肪族異鋁,鉛等。二月桂酸二丁基錫對芳香族和脂肪族異氰酸酯都有很強的催化作用,它對氰酸酯都有很強的催化作用,它

42、對NCO/ROH型型反應(yīng)的催化能力比叔胺強得多,但對反應(yīng)的催化能力比叔胺強得多,但對NCO/H2O型反應(yīng)則不及胺類、環(huán)烷酸鋅對脂肪族的催化作用型反應(yīng)則不及胺類、環(huán)烷酸鋅對脂肪族的催化作用強,而對芳香族的催化作用弱。強,而對芳香族的催化作用弱。3 3、有機膦、有機膦- -三乙基膦等,工業(yè)上用得不多。三乙基膦等,工業(yè)上用得不多。需要注意的是,原料中存在的微量堿,如水溶性鐵鹽等對異氰需要注意的是,原料中存在的微量堿,如水溶性鐵鹽等對異氰酸酯的反應(yīng)也有催化作用。如處理不當,容易產(chǎn)生凝膠使漆料酸酯的反應(yīng)也有催化作用。如處理不當,容易產(chǎn)生凝膠使漆料報廢。為消除微量堿的影響可加入少量報廢。為消除微量堿的影響

43、可加入少量0.3%0.3%的磷酸或苯甲酰氯,的磷酸或苯甲酰氯,鄰硝基酰氯,其醇解時產(chǎn)生的鹽酸可中和堿性雜質(zhì)。鄰硝基酰氯,其醇解時產(chǎn)生的鹽酸可中和堿性雜質(zhì)。(四)、水份消除劑(四)、水份消除劑異氰酸酯能與水反應(yīng)生成胺和異氰酸酯能與水反應(yīng)生成胺和CO2CO2,因此,無論是在單組分還,因此,無論是在單組分還是雙組分涂料中,都不希望水分的存在,以免影響涂料貯存期是雙組分涂料中,都不希望水分的存在,以免影響涂料貯存期或使漆膜產(chǎn)生氣泡?;蚴蛊崮ぎa(chǎn)生氣泡。常用的水分消除劑有沸石分子篩吸附水分),除水作用強而常用的水分消除劑有沸石分子篩吸附水分),除水作用強而不會影響異氰酸酯的活性。不會影響異氰酸酯的活性。(

44、五)、溶劑(五)、溶劑1由于醇,醚類溶劑中含有羥基,可以參由于醇,醚類溶劑中含有羥基,可以參加異氰酸酯的反應(yīng),故不可用。烴類溶劑雖加異氰酸酯的反應(yīng),故不可用。烴類溶劑雖然穩(wěn)定,但溶解力低,常與其它溶劑合用,然穩(wěn)定,但溶解力低,常與其它溶劑合用,酯類溶劑用得最多,如醋酸乙酯,醋酸丁酯,酯類溶劑用得最多,如醋酸乙酯,醋酸丁酯,酮類溶劑也可用,如環(huán)已酮,但氣味較大。酮類溶劑也可用,如環(huán)已酮,但氣味較大。 2溶劑中或多或少含有水分,會影響漆膜溶劑中或多或少含有水分,會影響漆膜的性能和質(zhì)量,所以在制漆過程中應(yīng)采用的性能和質(zhì)量,所以在制漆過程中應(yīng)采用“氨酯級溶劑氨酯級溶劑”,這種溶劑含雜質(zhì)極少,純,這種溶

45、劑含雜質(zhì)極少,純度比一般工業(yè)品高。度比一般工業(yè)品高。(一)、聚氨酯漆的分類(一)、聚氨酯漆的分類1、氨酯油氧固化,單組分)、氨酯油氧固化,單組分)2、多異氰酸酯、多異氰酸酯/含羥基樹脂雙組分)含羥基樹脂雙組分)3、封閉型多異氰酸酯、封閉型多異氰酸酯/含羥基樹脂含羥基樹脂(烘干型,烘干型,單組分單組分)4、預(yù)聚物,潮氣固化型單組分)、預(yù)聚物,潮氣固化型單組分)5、預(yù)聚物,催化固化型雙組分)、預(yù)聚物,催化固化型雙組分)6、聚氨酯瀝青、聚氨酯瀝青7、聚氨酯彈性涂料。、聚氨酯彈性涂料。 三、三、 制漆部分制漆部分聚氨酯漆主要品種表:聚氨酯漆主要品種表:(二)、氨酯油,氨酯油是先將干性油與多元醇進(二)

46、、氨酯油,氨酯油是先將干性油與多元醇進行酯化,再與二異氰酸酯反應(yīng),以油脂中的不飽和行酯化,再與二異氰酸酯反應(yīng),以油脂中的不飽和雙鍵在空氣中干燥在催干劑作用下的涂料。雙鍵在空氣中干燥在催干劑作用下的涂料。1、性能及用途:、性能及用途:1比醇酸樹酯快干,硬度高,耐磨性好,抗水,比醇酸樹酯快干,硬度高,耐磨性好,抗水,抗堿,這是因為氨酯鍵之間可以形成氫鍵??箟A,這是因為氨酯鍵之間可以形成氫鍵。 2盡管氨酯油漆膜的性能不及含盡管氨酯油漆膜的性能不及含NCO基的聚氨酯基的聚氨酯漆,但正因為不含漆,但正因為不含NCO基,所以有良好的貯存穩(wěn)定基,所以有良好的貯存穩(wěn)定性,制造色漆手續(xù)簡單,施工方便,價格較低,

47、不性,制造色漆手續(xù)簡單,施工方便,價格較低,不易泛黃,用于要求性能高于醇酸樹脂而價格又比聚易泛黃,用于要求性能高于醇酸樹脂而價格又比聚氨酯便宜的場合,如地板漆,甲板漆,設(shè)備防銹漆氨酯便宜的場合,如地板漆,甲板漆,設(shè)備防銹漆等。等。2、制備、制備 一般投料一般投料NCO/OH比例在比例在0.9-1.0之間,太高則成品不穩(wěn)之間,太高則成品不穩(wěn)定,太低則殘留羥基多,抗水性差。定,太低則殘留羥基多,抗水性差。 操作操作: 1將亞麻油,季戊四醇,環(huán)烷酸鈣在將亞麻油,季戊四醇,環(huán)烷酸鈣在240醇解醇解1h,冷卻至,冷卻至180,加入第,加入第1批批200#溶劑油和二甲苯混合均勻,升溫回流,溶劑油和二甲苯混

48、合均勻,升溫回流,脫除微量水分。脫除微量水分。2將將TDI與第與第2批批200#溶劑油預(yù)先混合,半小時內(nèi)逐漸加入,溶劑油預(yù)先混合,半小時內(nèi)逐漸加入,通入通入N2不斷攪拌,加入錫催化劑,升溫到不斷攪拌,加入錫催化劑,升溫到95,保溫,抽樣,保溫,抽樣,待粘度達加氏管待粘度達加氏管5秒左右時,冷卻至秒左右時,冷卻至60,加入丁醇,使殘,加入丁醇,使殘存的存的NCO基反應(yīng)完畢后過濾,冷卻后加入催干劑基反應(yīng)完畢后過濾,冷卻后加入催干劑0.3%的金屬的金屬鉛和鉛和0.03%的金屬鈷,以及的金屬鈷,以及0.1%的抗結(jié)皮劑丁酮肟或丁醛的抗結(jié)皮劑丁酮肟或丁醛或丁醛肟),即可裝罐?;蚨∪╇浚?,即可裝罐。配方:配

49、方:環(huán)烷酸鈣的作用?環(huán)烷酸鈣的作用?-催干劑催干劑(三三)、雙組分聚氨酯漆、雙組分聚氨酯漆NCO/OH主要指羥基固化主要指羥基固化的雙組分聚氨酯漆的雙組分聚氨酯漆1、多異氰酸酯組分、多異氰酸酯組分要求具有良好的溶解性以及與其他樹脂的混溶性,要求具有良好的溶解性以及與其他樹脂的混溶性,與乙組分合并后,可使用期限較長,與乙組分合并后,可使用期限較長,NCO含量高,含量高,低毒。低毒。在生產(chǎn)中若直接采用揮發(fā)性的二異氰酸酯在生產(chǎn)中若直接采用揮發(fā)性的二異氰酸酯TDI,HDI,MDI等配制涂料,危害人體健康,必須把它等配制涂料,危害人體健康,必須把它加工成低揮發(fā)性產(chǎn)品,這類產(chǎn)品有:加工成低揮發(fā)性產(chǎn)品,這類

50、產(chǎn)品有: 1加成物最常用的是三分子TDI與一分子三羥甲基丙烷的加成物,這是用得最廣泛的一種加成物,外觀為粘稠的微黃澄清液,密閉貯藏期一至二年。除TDI以外,MDI,IPDI異佛爾酮二異氰酸酯都有加成物的產(chǎn)品。2縮二脲多異氰酸酯工業(yè)品的典型例子是由已二異氰酸酯HDI和水反應(yīng)生成具有三官能度的多異氰酸酯。 這種縮二脲不泛黃耐候性非常好,可以與聚酯或聚丙烯酸酯配套制造常溫固化戶外漆,如飛機漆,汽車漆,火車漆等高檔戶外用漆。3三聚物三聚物-三聚異氰酸酯三聚異氰酸酯 由甲苯二異氰酸酯自聚而成,特點是干燥由甲苯二異氰酸酯自聚而成,特點是干燥時間短。還有脂肪族和芳香族混合的三聚時間短。還有脂肪族和芳香族混合

51、的三聚異氰酸酯,由異氰酸酯,由TDI和和HDI聚合而成。聚合而成。2、含羥基組分、含羥基組分含羥基組分的化合物主要有:聚酯,聚醚,含羥基組分的化合物主要有:聚酯,聚醚,環(huán)氧樹脂,蓖麻油或其加工產(chǎn)品。環(huán)氧樹脂,蓖麻油或其加工產(chǎn)品。1聚酯型號及用途聚酯型號及用途2聚醚聚醚比聚酯廉價,耐水,耐堿性好,粘度低,宜制造無溶劑漆,比聚酯廉價,耐水,耐堿性好,粘度低,宜制造無溶劑漆,但耐候性比聚酯差,主要品種有:二羥基聚氧化丙醚但耐候性比聚酯差,主要品種有:二羥基聚氧化丙醚(N304),三羥基聚氧化丙醚三羥基聚氧化丙醚(N303) 3環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂中的羥基可以和聚氨酯中的環(huán)氧樹脂中的羥基可以和聚氨

52、酯中的NCO反應(yīng)交聯(lián)固化,漆反應(yīng)交聯(lián)固化,漆膜附著力、抗堿性均有提高,可用作耐化學(xué)品,耐鹽水的涂膜附著力、抗堿性均有提高,可用作耐化學(xué)品,耐鹽水的涂料,但由于環(huán)氧樹脂中有環(huán)氧基,不耐戶外曝曬。料,但由于環(huán)氧樹脂中有環(huán)氧基,不耐戶外曝曬。 有時可利用酸性樹脂的羧基使環(huán)氧基開環(huán),生成羥基,然后有時可利用酸性樹脂的羧基使環(huán)氧基開環(huán),生成羥基,然后再與聚氨酯交聯(lián),也可以在環(huán)氧樹脂中加入醇胺,生成多元再與聚氨酯交聯(lián),也可以在環(huán)氧樹脂中加入醇胺,生成多元醇,再與醇,再與NCO基交聯(lián),得到性能更好的防腐涂料?;宦?lián),得到性能更好的防腐涂料。4蓖麻油蓖麻油蓖麻油中蓖麻油中90%是蓖麻油酸是蓖麻油酸(其中含有羥

53、基其中含有羥基),還有,還有10%是不含羥基的油酸和亞油酸,羥值為是不含羥基的油酸和亞油酸,羥值為163左左右,含羥基右,含羥基4.94%。其組分中的長鏈非極性脂肪。其組分中的長鏈非極性脂肪酸賦予漆膜良好的抗水性和可撓性,而且因為價酸賦予漆膜良好的抗水性和可撓性,而且因為價廉,來源豐富,所以廣泛用于聚氨酯漆中,一般廉,來源豐富,所以廣泛用于聚氨酯漆中,一般都直接使用。都直接使用。5丙烯酸樹脂丙烯酸樹脂丙烯酸樹脂中含羥基約丙烯酸樹脂中含羥基約2-4%,能與聚氨酯反應(yīng),能與聚氨酯反應(yīng)交聯(lián)。現(xiàn)在比較流行的是丙烯酸酯交聯(lián)?,F(xiàn)在比較流行的是丙烯酸酯/脂肪族聚氨脂肪族聚氨酯涂料。干性快,耐候性好,耐熱性和

54、耐溶劑性酯涂料。干性快,耐候性好,耐熱性和耐溶劑性好,韌性好,較為經(jīng)濟,用于高級戶外涂料。好,韌性好,較為經(jīng)濟,用于高級戶外涂料。3、配漆舉例、配漆舉例例例1:甲組分:甲組分: TDI加成物加成物50%不揮發(fā)份,含不揮發(fā)份,含NCO基基8.6% )85克克 乙組分:蓖麻油醇酸樹脂液乙組分:蓖麻油醇酸樹脂液 (含羥基含羥基) 100克克 鈦白鈦白 45克克 這種白聚氨酯磁漆與聚氨酯底漆配套使用,可這種白聚氨酯磁漆與聚氨酯底漆配套使用,可作優(yōu)良的金屬防腐蝕涂層,用于油管內(nèi)壁防蠟作優(yōu)良的金屬防腐蝕涂層,用于油管內(nèi)壁防蠟涂層效果很好。涂層效果很好。(四)、封閉型聚氨酯漆(四)、封閉型聚氨酯漆 該漆中的

55、多異氰酸酯被該漆中的多異氰酸酯被OH基或含單官能基或含單官能度的活潑氫原子的物質(zhì)所封閉,可以同含羥度的活潑氫原子的物質(zhì)所封閉,可以同含羥基的樹脂乙組分混裝而不反應(yīng),成為單基的樹脂乙組分混裝而不反應(yīng),成為單組分涂料,具有極好的貯藏穩(wěn)定性。組分涂料,具有極好的貯藏穩(wěn)定性。 在加熱下氨酯鍵裂解生成異氰酸酯,再在加熱下氨酯鍵裂解生成異氰酸酯,再與羥基交聯(lián)反應(yīng)成膜。與羥基交聯(lián)反應(yīng)成膜。 RNHCOOC6H5RN=C=O+C6H5OH 苯酚封閉的聚氨酯苯酚封閉的聚氨酯 異氰酸酯異氰酸酯 苯苯酚酚1、封閉劑、封閉劑生產(chǎn)中主要采用苯酚和苯甲酚,脂肪族類多異氰酸生產(chǎn)中主要采用苯酚和苯甲酚,脂肪族類多異氰酸酯用乳

56、酸乙酯作封閉劑。裂解溫度在酯用乳酸乙酯作封閉劑。裂解溫度在130-160之之間。間。2、制備、制備-苯酚封閉的苯酚封閉的TDI加成物加成物由由3克分子克分子TDI與與1克分子三羥甲基丙烷加成,再以克分子三羥甲基丙烷加成,再以3克分子的苯酚或甲酚封閉。克分子的苯酚或甲酚封閉。 1將苯酚溶于醋酸乙酯中,將將苯酚溶于醋酸乙酯中,將TDI加成物溶液按當加成物溶液按當量比加入,混勻。量比加入,混勻。 2將溶液加熱至將溶液加熱至100,保溫數(shù)小時,抽樣以丙酮,保溫數(shù)小時,抽樣以丙酮稀釋,至加入苯胺而無沉淀析出時,表示已封閉完稀釋,至加入苯胺而無沉淀析出時,表示已封閉完全,即可停止。全,即可停止。3蒸出溶劑

57、,產(chǎn)品為固體,軟化點蒸出溶劑,產(chǎn)品為固體,軟化點120-130。3、配漆舉例、配漆舉例苯酚封閉的苯酚封閉的TDI加成物加成物(相當于甲組分相當于甲組分) 32.45克克聚酯含羥基聚酯含羥基12%) 15.45克克辛酸亞錫辛酸亞錫 (催化劑催化劑) 0.1克克普通熱塑性聚酰胺樹脂普通熱塑性聚酰胺樹脂 (助劑助劑) 2-4克克苯甲酚苯甲酚 (含含-OH相當于乙組分相當于乙組分) 20.4克克醋酸溶纖劑醋酸溶纖劑 17.4克克甲苯甲苯 11.9克克使用時加熱到使用時加熱到140左右左右 涂敷涂敷4、用途、用途 封閉型聚氨酯漆主要用作電絕緣漆,絕緣性好,封閉型聚氨酯漆主要用作電絕緣漆,絕緣性好,耐水,

58、耐溶劑,機械性能好,具有耐水,耐溶劑,機械性能好,具有“自焊錫性,自焊錫性,近年來也用于裝飾汽車和聚氨酯粉末涂料。近年來也用于裝飾汽車和聚氨酯粉末涂料。(五)、聚氨酯瀝青漆(五)、聚氨酯瀝青漆是繼環(huán)氧瀝青漆之后較新的品種,由聚氨酯樹脂與煤是繼環(huán)氧瀝青漆之后較新的品種,由聚氨酯樹脂與煤瀝青混合制得,煤瀝青價廉而且抗水性優(yōu)良,加入聚瀝青混合制得,煤瀝青價廉而且抗水性優(yōu)良,加入聚氨酯后提高了耐油性,改善了熱塑性和冷裂的缺點,氨酯后提高了耐油性,改善了熱塑性和冷裂的缺點,可用于水下工程,原油貯罐,化工防腐,船舶等方面。可用于水下工程,原油貯罐,化工防腐,船舶等方面。 與環(huán)氧煤瀝青相比,主要差異見下表:

59、與環(huán)氧煤瀝青相比,主要差異見下表: 聚胺酯瀝青漆一般制成雙組分,其甲組分聚胺酯瀝青漆一般制成雙組分,其甲組分是多異氰酸酯的預(yù)聚物,乙組分是瀝青和是多異氰酸酯的預(yù)聚物,乙組分是瀝青和多元醇組分聚酯,聚醚,環(huán)氧等)。多元醇組分聚酯,聚醚,環(huán)氧等)。 如需耐戶外曝曬,可加入鋁粉,鐵紅等原如需耐戶外曝曬,可加入鋁粉,鐵紅等原料,用煤焦油和料,用煤焦油和MDI,再加入分子篩,甲酸,再加入分子篩,甲酸乙酯等吸潮劑,可以配制無溶劑的聚氨酯乙酯等吸潮劑,可以配制無溶劑的聚氨酯瀝青漆,涂膜厚度可達瀝青漆,涂膜厚度可達400m 。一元酸一元酸:松香、苯甲酸、椰子油酸、豆油酸、松香、苯甲酸、椰子油酸、豆油酸、亞麻油

60、酸、蓖麻油酸、松漿油酸等。亞麻油酸、蓖麻油酸、松漿油酸等。根據(jù)脂肪酸的不飽和程度,植物油可分為:根據(jù)脂肪酸的不飽和程度,植物油可分為:干性油:碘值干性油:碘值140,如桐油、亞麻仁油等;,如桐油、亞麻仁油等;半干性油:碘值約半干性油:碘值約125140,如豆油、葵花籽油等;,如豆油、葵花籽油等;不干性油:碘值不干性油:碘值125,如棉籽油、蓖麻油、椰子油,如棉籽油、蓖麻油、椰子油等。等。不飽和程度愈高,干率愈快。樹脂的顏色則與此相反,不飽和程度愈高,干率愈快。樹脂的顏色則與此相反,不飽和程度愈低則顏色愈淺。不飽和程度愈低則顏色愈淺。應(yīng)用規(guī)律應(yīng)用規(guī)律膠化過早可增加過量的多元醇;如果酸值膠化過早可

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