水性涂料生產(chǎn)工藝以及應用

1、關于水性涂料的生產(chǎn)工藝及應用第一張，PPT共十六頁，創(chuàng)作于2022年6月目錄1水性涂料簡介2水性涂料分類及機理3水性生產(chǎn)工藝4水性涂料應用第二張，PPT共十六頁，創(chuàng)作于2022年6月水性涂料簡介 凡是用水作溶劑或者作分散介質(zhì)，樹脂作為分散相，形成的非均相體系，都可稱為水性涂料。在20 世紀40年代， P.Schlack研發(fā)生產(chǎn)出了陽離子水性聚氨酯，標志著水性涂料的開端。1980年，水性丙烯酸共混體系在瑞典，挪威，丹麥被迅速推廣并商品化。 水性涂料與溶劑型涂料的最大區(qū)別在于： 涂料中的大部分有機溶劑被水所取代，由水、有機溶劑、氨基樹脂、交聯(lián)乳液、樹脂、顏料等組成。水性涂料與溶劑型涂料的組成對比第

2、三張，PPT共十六頁，創(chuàng)作于2022年6月水性涂料的組成及分類水性涂料的組成為：水性樹脂、顏填料、助劑、水等。 水溶性涂料一般情況下分為： 水溶膠涂料 乳膠涂料 水性丙烯酸涂料按樹脂類型分類： 水性環(huán)氧涂料 水性聚氨酯涂料按用途分類：水性建筑涂料和水性工業(yè)涂料 第四張，PPT共十六頁，創(chuàng)作于2022年6月1、水性涂料以水作溶劑，節(jié)省大量資源；降低了對大氣污染；水性涂料僅采用少量低毒性醇醚類有機溶劑，改善了作業(yè)環(huán)境條件2、水的表面張力比有機溶劑高，導致對被涂基底的浸潤較差，所以在使用水基涂料時必須提供清潔的基底。 3、與有機溶劑相比，水的汽化熱很高，因此水基涂料的干燥需要更多的能量也許要更長的時

3、間。 4、水是不燃的，有利于儲存和運輸，使用時可安全接觸。水性涂料基本成分水第五張，PPT共十六頁，創(chuàng)作于2022年6月水性樹脂通過溶液聚合，得到高固體份的溶液樹脂，在樹脂中引入OH、COOH、NH2等親水性官能團，將成鹽或含其他親水官能團的樹脂分散在水中并形成透明溶液，此溶液為水溶性樹脂。Ps:實際上，水性涂料在水中是不溶的，樹脂以粒子的形式分散在水相中，為了獲得穩(wěn)定的水性樹脂體系，一般需要加入親水性的溶劑助溶劑。水性樹脂-主要成膜物質(zhì)水溶性醇酸樹脂水溶性氨基樹脂第六張，PPT共十六頁，創(chuàng)作于2022年6月顏料和填料顏料：是漆膜的重要成膜物質(zhì)。它不僅提供了人們所需要的裝飾色彩，遮蓋被涂底層，

4、而且還能改善漆膜的性能，提高漆膜的機械強度和防腐蝕性能，減少漆膜的透氣性和透水性，有的還表現(xiàn)出特殊性能，在涂料的功能化中起到關鍵性作用。 白色顏料鈦白粉、氧化鋅、銻白、立德粉等；黃色顏料鉛鉻黃(淺、中、深)、鐵黃等；紅色顏料鐵紅(濕法)、大紅粉、透明紅等；藍色顏料酞菁藍、群青等；黑色顏料炭黑、鐵黑等；體質(zhì)顏料（填料）硫酸鋇(沉淀)、滑石粉、瓷土等 顏料及填料-次要成膜物質(zhì)第七張，PPT共十六頁，創(chuàng)作于2022年6月助劑諸如增稠、氣泡、沉淀、流平、增強附著力、增強耐水性等，僅靠涂料的基料和顏料是達不到要求的，這就必須添加相應的其他原料來與其配合，以此來提高涂料的綜合性能。這些“其他原料”即稱為“

5、助劑或者添加劑” (1）分散劑（2）乳化劑（3）增稠劑（4）殺菌防腐劑（5）消泡劑（6）成膜助劑 第八張，PPT共十六頁，創(chuàng)作于2022年6月水性涂料成膜機理 涂料的成膜定義：就是涂覆在基材表面的涂料由液態(tài)轉(zhuǎn)化為無定形固態(tài)薄膜的過程。 根據(jù)聚合物乳液的成膜過程的機理，人們普遍認為其成膜過程分為三個階段。第一階段：聚合物乳液中水分揮發(fā)，當乳膠顆粒占膠層的74%時，乳膠顆粒相互靠近，達到密集的充填狀態(tài)，水和水溶性物質(zhì)充滿在乳膠顆粒的空隙間。第九張，PPT共十六頁，創(chuàng)作于2022年6月第二階段：隨著水分繼續(xù)不斷揮發(fā)，聚合物顆粒表面吸附的吸附層被破壞，間隙越來越小，直至形成毛細管，毛細管作用迫使乳膠顆

6、粒變形，隨著揮發(fā)介質(zhì)的增多，壓力越來越大，直至顆粒間界面消失。第三階段：最后水分揮發(fā)，壓力達到能使每個乳膠粒中的分子鏈擴散到另一顆粒分子鏈中，顆粒進一步合并，乳膠顆粒中的聚合物鏈段開始不斷相互擴散，逐漸形成連續(xù)均勻的乳膠涂膜。水性涂料成膜機理第十張，PPT共十六頁，創(chuàng)作于2022年6月水性涂料配方設計配方設計要求：要制得優(yōu)良的水性涂料，首先要考慮以下幾點因素：1、水性涂料穩(wěn)定性2、水性涂料的交聯(lián)與固化3、顏填料的體積濃度4、最低成膜溫度5、水性涂料的流變性能和水性涂料中揮發(fā)有機物含量第十一張，PPT共十六頁，創(chuàng)作于2022年6月水性涂料的生產(chǎn)生產(chǎn)過程可以分成幾個獨立的步驟，其中最關鍵的步驟是顏

7、料和填料在液相(水或粘結(jié)劑）中的分散。這些步驟主要包括：（1）生產(chǎn)預混料；（2）分散過程；（3）混合、研磨；（4）測試、校正及最后調(diào)整；（5）過篩、包裝 配 料分 散研 磨調(diào) 漆樹脂、顏料、溶劑消泡劑、分散劑樹脂、固化劑、助劑、溶劑過 濾檢 測包 裝第十二張，PPT共十六頁，創(chuàng)作于2022年6月水性建筑涂料的應用主要品種是水性聚氨酯涂料、水溶性丙烯酸涂料以及無機高分子涂料。1）內(nèi)墻的應用：乳膠涂料中，聚醋酸乙烯類是內(nèi)墻涂料的主要品種，基本取代了耐水性差的聚乙烯醇為粘結(jié)劑的106、107建筑涂料。苯丙乳液目前大量用于內(nèi)墻涂料的制備。2）外墻的應用：乳膠型外墻涂料主要以苯丙乳液為主（德國、日本），我國主要以丙烯酸乳液為主。第十三張，PPT共十六頁，創(chuàng)作于2022年6月水性木器涂料 主要以水性聚氨酯為基體，通過丙烯酸、有機硅、有機氟等一種或多種進行改性，具有高耐磨性。目前多應用于木地板、桌椅等制品。第十四張，PPT共十六頁，創(chuàng)作于2022年6月汽車涂料是發(fā)展最快的涂料品種，用量僅次于建筑涂料。汽車涂料是性能要求最高的涂料品種。 國內(nèi)汽車防銹底涂層絕大部分使用水性電泳漆。汽車閃光涂料具有光澤高，色彩艷麗和閃光效應等特點。閃光涂料的發(fā)展方向也是水性化。 美國、加