《精細化工概論》第六章涂料

1、精細化工概論第六章涂料第一頁，共34頁。第二頁，共34頁。裝飾作用2. 作用第三頁，共34頁。多彩涂料第四頁，共34頁。保護作用裝飾作用色彩標志作用2. 作用第五頁，共34頁。馬路標志漆 第六頁，共34頁。第七頁，共34頁。保護作用裝飾作用色彩標志作用特殊功能作用2. 作用第八頁，共34頁。發(fā)光涂料第九頁，共34頁。第十頁，共34頁。第十一頁，共34頁。二. 涂料的分類與命名1.分類按照是否有顏料：清漆和色漆按照形態(tài)：水性涂料、溶劑型涂料、粉末涂料、高固體分涂料、 無溶劑涂料等。按用途：建筑涂料、汽車漆、飛機漆、木器漆等按固化方式：常溫固化涂料、高溫固化涂料、射線固化涂料第十二頁，共34頁。涂

2、漆方式：噴漆、浸漆、烘漆、電泳漆等按施工工序：底漆、膩子、二道漆、面漆、光漆按涂膜的特殊功能：絕緣漆、防銹漆、防腐蝕漆等按成膜物質：如環(huán)氧樹脂涂料、醇酸樹脂涂料等。2.命名原則全名= 顏料或顏色名稱+成膜物質名稱+基本名稱例：鋅黃酚醛防銹漆第十三頁，共34頁。全名=顏料或顏色名稱+成膜物質名稱（用途或特性）+基本名稱例：醇酸導電磁漆， 白硝基外用磁漆3. 編號原則涂料型號分為三個部分：第一部分是成膜物質用漢語拼音字母表示；第二部分是基本名稱，用兩位數(shù)字表示；第三部分是序號，表示同類品種間的組成、配比或用途的不同。第十四頁，共34頁。四. 涂料的組成 成膜物質助劑稀釋劑顏料組成第十五頁，共34頁

3、。外墻涂料配方配方 質量份聚醋酸乙烯乳液（50%） 42金紅石型鈦白粉 26滑石粉 8羧甲基纖維素 0.1六偏磷酸鈉 0.15亞硝酸鈉 0.3聚甲基丙烯酸鈉 0.08醋酸苯汞 0.1水 23.27第十六頁，共34頁。五、涂料的發(fā)展趨勢主要目標是：(1)涂料品種向高固體份、水性和粉末等省能型涂料轉變。(2)涂裝工程的合理化，紫外光固化、電子束固化和低溫快速固化的推廣。(3)涂料制造技術的改進，如能量和原材料消耗的降低、溶劑和涂料的回收等。(4)涂裝作業(yè)環(huán)境的改善、污染的減少等。(5)從擺脫對石油化工原料的依賴出發(fā)，開發(fā)無機涂料。今后，涂料工業(yè)將朝以下三個方向發(fā)展：(1)傳統(tǒng)的溶劑型涂料將逐漸被高

4、固體性涂料、水性涂料、粉末涂料、無溶劑涂料等品種所取代，如美國的溶劑型涂料產量由1979年占總量的77.9下降至2007年32.7。(2)為適應社會發(fā)展的需求，涂料品種將向多樣化、系列化和高質量發(fā)展。建筑用涂料、汽車用涂料、家庭用涂料將是涂料的重要消費領域；為適應航空、字航的發(fā)展，耐熱涂料也將得到重點發(fā)展；為減少對石油的依賴，無機涂料的開發(fā)和使用將不斷擴大。(3)涂料生產技術和施工技術將進一步提高，能源和原材料的消耗將大幅度降低。第十七頁，共34頁。六、涂料的生產技術一般包括成膜物質的生產和涂料的生產。涂料的制備：第十八頁，共34頁。第二節(jié)涂料的基本作用原理 （一）、涂料的黏結力和內聚力 （二

5、）、涂膜的固化機理 第三節(jié) 典型涂料產品一.油脂漆類二、天然樹脂漆類 三、醇酸樹脂涂料 醇酸漆主要是由醇酸樹脂組成。是目前國內生產量最大的一類涂料。具有價格便宜、施工簡單、對施工環(huán)境要求不高、涂膜豐滿堅硬、耐久性和耐候性較好、裝飾性和保護性都比較好等優(yōu)點。第十九頁，共34頁。 缺點是干燥較慢、涂膜不易達到較高的要求，不適于高裝飾性的場合。醇酸漆主要用于一般木器、家具及家庭裝修的涂裝，一般金屬裝飾涂裝、要求不高的金屬防腐涂裝、一般農機、汽車、儀器儀表、工業(yè)設備的涂裝等方面。 醇酸樹脂原料：分類：干性油醇酸樹脂，不干性油醇酸樹脂成膜：第二十頁，共34頁。四、丙烯酸樹脂涂料 1、定義：丙烯酸樹脂涂料

6、一般是應用甲基丙烯酸酯與丙烯酸酯的共聚樹脂制成的涂料。 分類熱塑性熱固性 線型聚合物，分子鏈中不含有活性基團，受熱軟化，冷卻時可恢復原狀，是制造揮發(fā)干燥型涂料的主要成膜物質。 丙烯酸樹脂的分子鏈上有活性基團，受熱時能發(fā)生交聯(lián)反應，生成網狀結構（體形），是制造烘漆的主要成膜物質。 2、分類交聯(lián)自行交聯(lián)交聯(lián)劑交聯(lián)第二十一頁，共34頁。2、特點3、應用4、熱塑型丙烯酸脂漆 清漆配方： 組分 質量% 丙烯酸共聚物（50%）65鄰苯二甲酸二丁酯 3 甲苯 16甲乙酮 16磁漆配方 組分 質量%丙烯酸樹脂 71.3 鄰苯二甲酸二丁酯 0.39鈦白 2.62其他顏料 0.88 1%硅油二甲苯溶液 0.04丁

7、醇 7.44 二甲苯 17.35 第二十二頁，共34頁。轎車配方： 組分 質量% 帶羥基丙烯酸樹脂 55 低醚化度三聚氰胺樹脂 19鈦白及配色顏料 15二甲苯 4.8 環(huán)己酮 61%硅油二甲苯溶液 0.2 電冰箱漆配方： 組分 質量%丙烯酰胺丁氧基丙烯酸樹脂 50鈦白粉 20 低醚化度三聚氰胺樹脂 19 二甲苯 10環(huán)己酮 10 第二十三頁，共34頁。五、環(huán)氧樹脂涂料 六、環(huán)保型涂料（一）、水性涂料 ： 是以水為溶劑或分散介質的涂料，分為水溶性和水乳型兩種。 乳膠漆（重點）1、特點無毒環(huán)保 色彩豐富 效果豐富 施工方便 品種多 特點不燃不爆 第二十四頁，共34頁。2 乳膠漆的組成 成膜物質 組

8、成：成膜物質：苯丙乳液參考配方：原料 配方含量（質量%）甲基丙烯酸酯 1.9甲基丙烯酸 1.0丙烯酸丁酯 22.8苯乙烯 23聚甲基丙烯酸鈉 1.4MS-1（40%水溶液） 2.4過硫酸銨 0.24碳酸氫鈉 0.23去離子水 48.5第二十五頁，共34頁。工藝過程描述： 將乳化劑溶解于水中，加入混合單體，在強烈攪拌下，乳化。把乳液的20%投入到聚和釜中，加入50%配方量的引發(fā)劑，加熱升至80以上。等溫度下降后，開始滴加混合乳化液，滴加速度以控制反應釜溫度穩(wěn)定為準，單體乳液加完后，升溫到95，保溫30分鐘，抽真空，除去殘留的單體，降溫冷卻到45，加入碳酸氫鈉調節(jié)pH值。PVAC乳液生產過程文字描

9、述 將聚乙烯醇與水在溶解釜中加熱至80，攪拌46h溶解，過濾。碳酸氫鈉配成10%的水溶液，在反應釜中加入聚乙烯醇水溶液、乳化劑，攪拌，投入乙酸乙烯酯總量的15%和過硫酸鉀總量的40%，升溫至6065時停止加熱，釜內開始回流，待升溫至8083回流減少時，開始加入總量的10%左右的乙酸乙烯酯和總量5%過硫酸鉀，控制溫度7882；8h內加入剩余單體和引發(fā)劑，溫度自動升溫至9095，保溫30分鐘，冷卻到50以下，加入碳酸氫鈉水溶液和鄰苯二甲酸二甲酯，攪勻、出料。第二十六頁，共34頁。顏料、填料 助劑 主要助劑有，潤濕分散劑、消泡劑、防腐防霉劑、增稠劑（即流變改性劑）、pH值調節(jié)劑及功能性助劑。 下表內

10、用平光醋酸乙烯酯乳膠漆配方實例/kg3、乳膠漆實例現(xiàn)有的乳膠漆主要有三種類型: 1），丁苯乳膠漆；2)聚醋酸乙烯酯乳膠漆 ；3），聚丙烯酸酯類乳膠漆 第二十七頁，共34頁。物料名稱配方1配方2配方3配方4聚醋酸乙烯乳液（50%）42363026鈦白粉26107.520鋅鋇白-187.5-碳酸鈣-10硫酸鋇-15-滑石粉885-瓷土粉-9乙二醇-3-磷酸三丁酯-0.4-一縮二乙二醇丁醚醋酸酯-2羧甲基纖維素0.10.10.17-羧乙基纖維素-0.3聚甲基丙烯酸鈉0.080.08-六偏磷酸鈉0.150.150.20.1五氯酚鈉-0.10.20.3苯甲酸鈉-0.17-亞硝酸鈉0.30.30.02-醋

11、酸苯汞0.1-水23.3727.2730.8432.3顏基比1.6222.333第二十八頁，共34頁。下圖是小型涂料廠的生產工藝流程圖與設備示意圖第二十九頁，共34頁。2、粉末涂料 粉末涂料呈固體粉末狀，多采用靜電噴涂法施工，具有公害小、省工時、易于自動化流水作業(yè)等特點，近年來發(fā)展較快。 粉末涂料包括熱塑性和熱固性兩類 下表粉末涂料的主要品種與性能 第三十頁，共34頁。性能聚氯乙烯尼龍聚酯聚乙烯醇丙烯酸脂底漆需要需要需要需要需要熔點/130150186160170120130165170工件預熱（硫化床技術）/230290250310250300200230225250密度/（g/cm3）1.21.351.01.151.31.40.91.00.921.12附著力優(yōu)良優(yōu)優(yōu)良優(yōu)良光澤(60)/%40902595609560806080硬度30557080758530504060柔韌性(3mm)通過通過通過通過通過耐沖擊性優(yōu)優(yōu)優(yōu)-良優(yōu)-良良耐鹽霧良良良優(yōu)-良良耐候性良良優(yōu)差差耐濕性優(yōu)優(yōu)良良優(yōu)耐酸性優(yōu)中良