精细化学品化学课件第07章-涂料.ppt

1、第第7 7章章 涂料涂料搅拌中的油漆搅拌中的油漆油漆油漆7.1 概述概述定义：是一种可借特定的施工方法涂覆定义：是一种可借特定的施工方法涂覆在物体表面上，经固化形成连续性涂膜在物体表面上，经固化形成连续性涂膜的材料。通过它可以对被涂物体进行保的材料。通过它可以对被涂物体进行保护、装饰及其它特殊的作用护、装饰及其它特殊的作用。涂料的作用及组成涂料的作用及组成涂料的作用：涂料的作用：保护作用保护作用 装饰作用：装饰作用：色彩作用：色彩作用：特殊作用：特殊作用：其它其它锤纹漆锤纹漆漆膜丰满厚实、硬度高，具有特殊的锤纹效果，立体感特强。而且纹路清晰。适用范围：广泛应用于木制家具表面的美术涂装，也适合于

2、各种大型的机械及仪器仪表金属表面的涂装。多彩涂料多彩涂料多彩涂料是一种新型内墙涂料。这种色彩多变、造型独特、多彩涂料是一种新型内墙涂料。这种色彩多变、造型独特、新颖、施工简便，涂装后兼有涂料和墙纸的装饰效果。新颖、施工简便，涂装后兼有涂料和墙纸的装饰效果。（一）基本原理（一）基本原理多彩涂料是悬浮状的涂料。它是由不相溶和分散介质组成的。多彩涂料是悬浮状的涂料。它是由不相溶和分散介质组成的。分散相由二种或二种以上的大颗粒色所组成，呈多种混杂的分散相由二种或二种以上的大颗粒色所组成，呈多种混杂的色彩，这些颗粒悬浮在分散介质中，彼此独立、互不相溶。色彩，这些颗粒悬浮在分散介质中，彼此独立、互不相溶。

3、分散介质是含有保护胶体的各种溶液。涂装后分散介质蒸发，分散介质是含有保护胶体的各种溶液。涂装后分散介质蒸发，不同颜色的色洒脱干燥后逐连成一片膜。不同颜色的色洒脱干燥后逐连成一片膜。（二）分散色漆的配制（二）分散色漆的配制多彩涂料中所用的色漆其配制方法、原料和一般溶剂的油漆多彩涂料中所用的色漆其配制方法、原料和一般溶剂的油漆的工艺、原料相近。的工艺、原料相近。1、原料、原料（1）基料。基料是色漆中的成膜物，涂装后是不挥发的。）基料。基料是色漆中的成膜物，涂装后是不挥发的。基料也可选用各种树脂，如硝化纤维、丙烯酸改性硝化纤维基料也可选用各种树脂，如硝化纤维、丙烯酸改性硝化纤维素、聚酰胺改性乙烯基醇

4、酸树脂等。素、聚酰胺改性乙烯基醇酸树脂等。（2）增塑剂。增塑剂可以改善涂膜的柔韧性，用得较多的）增塑剂。增塑剂可以改善涂膜的柔韧性，用得较多的是邻苯二酸二丁酯、磷酸三甲苯酯等。是邻苯二酸二丁酯、磷酸三甲苯酯等。（3）溶剂。溶剂用来溶解树脂，调节色漆的粘充和成膜干）溶剂。溶剂用来溶解树脂，调节色漆的粘充和成膜干燥的时间。由于以水为分散介质，因采用的溶剂必须选取用燥的时间。由于以水为分散介质，因采用的溶剂必须选取用不溶于水或微溶于水的溶剂。不溶于水或微溶于水的溶剂。（4）颜料。颜料宜选用遮盖力强、色泽艳丽的无机和有机）颜料。颜料宜选用遮盖力强、色泽艳丽的无机和有机颜料。颜料中可溶性盐类的含量应尽量

5、低。否则因盐类的溶颜料。颜料中可溶性盐类的含量应尽量低。否则因盐类的溶出导致分散体系的絮凝、破坏稳定体系。出导致分散体系的絮凝、破坏稳定体系。马路标志漆发光涂料发光涂料有荧光涂料和磷光涂料。荧光涂料含有荧光颜料，吸收紫外线，发出可见光；磷光涂料含有磷光颜料,吸收光线后发出较长波长的光，在光源消失后能继续发光一段时间；自发光涂料，不靠外来外能源，以放射性物质（如3H）所提供的放射能使之经常发光，发光颜色则由加入的磷光颜料而定，可持续发光，用于黑暗处作指示用。发光涂料多用热塑性丙烯酸清漆配制，用于仪表、标示用等。自发光涂料，因放射性物质对人体有害，在一般场合已不再采用。夜光粉（发光粉）可作为一种添

6、加剂或颜料。均匀分布在各种透明或半透明介质中，如涂料、油黑、塑料、橡印花玻璃、陶瓷、化纤物，实现介质的自发光功能，呈现良好的低度应照明指示和装饰美化效果。该材料具有稳定的结晶结构，发光性能在结晶构造不受到破坏的前提下可永久保持吸光蓄能发光,性能一般使用寿命可长达15年以上。涂料的组成涂料的组成组成原料主要成膜物质油料动物油：鲨鱼肝油、带鱼油、牛油植物油：桐油、豆油。蓖麻油树脂天然树脂：虫胶、松香、天然沥青合成树脂：酚醛、醇酸、氨基、丙烯酸、环氧、聚氨酯、有机硅次要成膜物质颜料无机颜料：钛白、氧化锌、铬黄、铁蓝、镉绿、氧化铁红、炭黑有机颜料：甲苯胺红、酞青蓝、耐晒黄防锈颜料：红丹、锌镉黄、偏硅酸

7、钡体质颜料 滑石粉、碳酸钙、硫酸钡辅助成膜物质助剂增塑剂、催干剂、固体剂、稳定剂、防霉剂、防污剂、乳化剂、润湿剂、防结皮剂、引发剂挥发物质稀释剂石油溶剂（如200号油漆溶剂油）、苯、甲苯、二甲苯、氯苯、松节油、环戊二烯、醋酸丁脂、醋酸乙酯、丙酮、环己酮、乙醇、丁醇等，涂料的品种不同，组成可以有很大差别：涂料的品种不同，组成可以有很大差别：如清漆没有颜料和体质颜料、腻子则含如清漆没有颜料和体质颜料、腻子则含有大量颜料和体质颜料、无溶剂涂料、有大量颜料和体质颜料、无溶剂涂料、粉末涂料、溶剂涂料、水性涂料等。粉末涂料、溶剂涂料、水性涂料等。涂料的基本作用原理涂料的基本作用原理涂料的粘接力和内聚力涂料

8、的粘接力和内聚力涂膜的固化机理：物理干燥机理、涂料涂膜的固化机理：物理干燥机理、涂料与空气中的氧的反应、涂料组分间的反与空气中的氧的反应、涂料组分间的反应使其交联固化。应使其交联固化。涂料的分类涂料的分类：1.按照是否有颜料：清漆和色漆按照是否有颜料：清漆和色漆2.按照形态：水性涂料、溶剂型涂料、粉末涂料、按照形态：水性涂料、溶剂型涂料、粉末涂料、高固体分涂料、高固体分涂料、无溶剂涂料等。无溶剂涂料等。3.按用途分类：建筑、车辆、船舶、家具、标志、按用途分类：建筑、车辆、船舶、家具、标志、导电、电绝缘、防蚀、耐热、防火、示温、发导电、电绝缘、防蚀、耐热、防火、示温、发光、杀虫、等专用的系列涂料

9、。光、杀虫、等专用的系列涂料。4.按施工方法分为：刷用漆、喷漆、烘漆、电泳按施工方法分为：刷用漆、喷漆、烘漆、电泳漆等。漆等。7.2 涂料的分类及命名涂料的分类及命名5、按涂料的作用可分为：打底漆、防锈漆、按涂料的作用可分为：打底漆、防锈漆、防火漆、防腐漆、头度漆、二度漆等。防火漆、防腐漆、头度漆、二度漆等。6、按涂膜外观可分为：大红漆、有光漆、无、按涂膜外观可分为：大红漆、有光漆、无光漆、半光漆、皱纹漆、光漆、半光漆、皱纹漆、7、按形态可分为：溶剂型、水溶性、乳胶、按形态可分为：溶剂型、水溶性、乳胶、粉末、固体、单组分、双组分涂料等。粉末、固体、单组分、双组分涂料等。8、按固化方式：常温固化

10、涂料、高温固化涂、按固化方式：常温固化涂料、高温固化涂料、射线固化涂料料、射线固化涂料序号代号（汉语拼音）成膜物质类别主要成膜物质1Y油性漆类天然动植物油、清油（熟油），合成油2T天然树脂漆类 松香及其衍生物虫胶乳酪素动物胶大漆及其衍生物3F酚醛树脂漆类 改性酚醛树脂、纯酚醛树脂、二甲苯树脂4L沥青漆类1天然沥青石油沥青媒焦沥青5C醇酸树脂漆类 甘油醇酸树脂季戊四醇醇酸树脂其它改性醇酸树脂6A氨基树脂漆类 1脲醛树脂三聚氰胺甲醛树脂涂涂 料料 分分 类类 表表序号代号（汉语拼音）成膜物质类别主要成膜物质7Q硝基漆类改性硝基纤维素 8M纤维素漆类乙基纤维、苄基纤维羟甲基纤维醋酸纤维醋酸丁脂纤维等

11、9G过氯乙烯漆类 过氯乙烯树脂、改性过氯乙烯树脂 10X乙烯漆类氯乙烯共聚聚醋酸乙烯及其共聚物聚乙烯醇缩醛含氟树脂等11B丙烯酸漆类丙烯酸酯丙烯酸共聚物及其改性树脂12Z聚酯漆类保护聚酯不饱和聚酯树脂涂涂 料料 分分 类类 表表序号代号（汉语拼音）成膜物质类别主要成膜物质13H环氧树脂漆类 环氧树脂 改性环氧树脂 14S聚氨酯漆类聚氨基甲酸酯15W元素有机漆类 有机硅 有机钛 有机铝等元素有机聚合物 16J橡胶漆类天然橡胶及其衍生物合成橡胶及其衍生物17E其它漆类如无机高分子材料聚酰亚胺树脂等18辅助材料稀释剂防潮剂催干剂脱漆剂固化剂涂涂 料料 分分 类类 表表序号代号名称1X稀释剂2F防潮剂

12、3G催干剂4T脱漆剂5H固化剂辅辅 助助 材材 料料 代代 号号 表表1.1.命名原则命名原则全名全名=颜料或颜色名称颜料或颜色名称+成膜物质名称成膜物质名称+基本名称基本名称例：锌黄酚醛防锈漆例：锌黄酚醛防锈漆全名全名=颜料或颜色名称颜料或颜色名称+成膜物质名称（用途成膜物质名称（用途或特性）或特性）+基本名称基本名称例：醇酸导电磁漆，例：醇酸导电磁漆，白硝基外用瓷漆白硝基外用瓷漆涂料的命名涂料的命名：涂料的型号涂料的型号：涂料的型号分为三部分：成膜物质；基：涂料的型号分为三部分：成膜物质；基本名称；序号，以表示同类品种间的组成、配比或用本名称；序号，以表示同类品种间的组成、配比或用途不同。

13、如途不同。如C04-2，C代表成膜物质是醇酸树脂，代表成膜物质是醇酸树脂，04代代表瓷漆，表瓷漆，2是序号是序号。辅助材料型号辅助材料型号：分为两部分：一为种类、二为序号。：分为两部分：一为种类、二为序号。如如G2，G为催干剂，为催干剂，2为序号。为序号。基本名称编号原则基本名称编号原则：采用：采用0099两位数字来表示。两位数字来表示。0013为基础品种；为基础品种；1419代表美术漆；代表美术漆；2029代表人工代表人工漆；漆；3039代表绝缘漆；代表绝缘漆；5059代表防腐蚀漆等等。代表防腐蚀漆等等。2.2.编号原则编号原则 表2 基本名称编号表代号代表名称代号代表名称代号代表名称00清

14、油22木器漆53防锈漆01清漆23罐头漆54耐油漆02厚漆30（浸渍）绝缘漆55耐水漆03调合漆31（覆盖）绝缘漆60防火漆04磁漆32绝缘（磁、烘）漆61耐热漆05粉末涂料33粘合绝缘漆62变色漆06底漆34漆包绝缘漆63涂布漆07腻子35硅钢片漆64可剥漆09大漆36电容器漆66感光涂料11电泳漆37电阻漆、电位器漆67隔热涂料12乳胶漆38半导体漆80地板漆13其他水溶性漆40防污漆、防蛆漆81渔网漆14透明漆41水线漆82锅炉漆15斑纹漆42甲板漆、甲板防滑漆83烟囱漆16锤纹漆43船壳漆84黑板漆17皱纹漆44船底漆85调色漆18裂纹漆50耐酸漆86标志漆、路线漆19晶纹漆51耐碱漆

15、98胶液20铅笔漆52防腐漆99其它7.3 涂料组成涂料组成除涂料类型（溶剂型、水乳型、粉末型等）的不同，其组成各异。高分子树脂或油料是涂料的主要成膜物质，任何涂料中都不可少。颜料和体质颜料（填料）是次要成膜物质。涂料组成中没有颜料和填料的透明体称为清漆，加有颜料和填料的不透明体则称之为色漆（磁漆、调合漆、底漆）；加有大量填料的稠厚浆状体叫腻子；涂料组成中没有挥发性烯释剂者为无溶剂漆；呈粉末状是粉末涂料；以有机溶剂作稀释剂的称溶剂型漆，以水作稀释剂的则称之水性漆。此外根据不同涂料生产方式、使用目的还要加入各种辅料，称之为涂料助剂或添加剂。1.主要成膜物质主要成膜物质 也称之为基料、漆料或漆基。

16、涂料配方中主要成膜物质都以天然树脂（如虫胶、松香、沥青等）、合成树脂（酚醛、醇酸、氨基、聚丙烯酸酯、环氧、聚氨酯、有机硅树脂等）及其复合物或它们的化学元素结构改性物（如有机硅改性环氧树脂等）和油料（桐油、豆油、蓖麻油等）三类原料为基础。没有成膜物，涂料不可能形成连续的涂膜，也不可能粘接颜料并较牢固的粘附在底材的表面。一般极性小、内聚力高的聚合物（如聚乙烯）粘结力很差不适合作为涂料用树脂。高胶粘性的树脂，不具有硬度和张强度、没有抵抗溶剂的能力和固化时收缩力大的树脂也不适合作为漆基。此外，漆基还要满足用户使用目的和环境要求。因此在成膜物质设计合成或选用时，应该在化学结构与性能方面予以全面考虑。根据

17、成膜物成膜过程可将其分为转化型膜物和非转化型成膜物。前者基料是未聚合或部份聚合的有机物，它通过化学反应交联形成漆膜，这类有机物如醇酸树脂、氨基树脂、环氧树脂，有机硅树脂以及干性油、半干性油等。非转化型成膜物的成膜基料是分散或溶解在介质（溶剂）中的聚合物，如纤维素酯、氯化橡胶、过氯乙烯、热塑性聚丙烯酸酯等；它们涂复在底材表面后，溶剂挥发，可在底材表面形成漆膜。主要有主要有氨基树脂、聚氨酯树脂、醇酸树脂、热固型丙烯氨基树脂、聚氨酯树脂、醇酸树脂、热固型丙烯酸树脂、酚醛树脂等等酸树脂、酚醛树脂等等 2.次要成膜物质次要成膜物质有机颜料（着色颜料、防锈颜料）和体质颜料（填料）两类，它们是无机或有机固体

18、粉状粒子。涂料配制时，用机械办法将它们均匀分散在成膜物中。颜料的化学结构、晶形、密度、颗粒大小与分布，以及酸、碱性、极性等对涂料的贮存稳定性、涂色现象、涂膜的光泽、着色力、保色性等都有影响。颜料应具有良好的遮盖力、着色力、分散度、色彩鲜明，对光、热稳定，它应能阻止紫外光线的穿透、延缓漆膜老化等。它们主要包括白色颜料（钛白、锌钡白、氧化锌）、红色颜料（铁红、镉红，甲苯胺红、大红粉、醇溶大红）、黄色颜料（铬黄、铁黄、镉黄、锌黄、汉沙黄）、绿色颜料（铅铬绿、氧化铬绿、酞菁绿）、蓝色颜料（铁蓝、群青、酞菁绿）、紫色颜料（甲苯胺紫红、坚莲青莲紫）、黑色颜料（炭黑、铁黑、石墨、松墨、苯胺墨）、金属颜料（铝

19、粉、铜粉）和防锈颜料（红丹、锌铅黄、铅酸钾钡、铅粉、改性偏硼酸钡、锶钙黄、磷酸锌）。体质颜料（填料）通常是无着色力的白色或无色的固体粒子，如滑石粉、轻质碳酸钙、白碳黑（SiO2）、硫酸钡、高岭土、云母等。应用填料以担高漆膜体积浓度、增加漆膜厚度和强度、降低涂料的成本。不同类型的涂料对颜料有不同要求：比如，水溶性漆以水作溶剂，且水溶性漆料多数为弱碱性溶液，水溶性漆使用的颜料应与溶剂性漆用的颜料不同，尤其是电沉积的色漆对颜料的要求更高。在制作涂料时，除考虑颜料品种对性能的影响外，还要考虑不同颜料比例和颜料用量，如粉末涂料，颜料加入量应控制在30%左右。3.辅助成膜物质辅助成膜物质（涂料助剂，添加剂

20、）（涂料助剂，添加剂）第一类是为改善涂料性能的添加剂，它们有增稠剂、触变剂（防流挂剂）、防沉淀剂、防浮色发花剂、流平剂、粘性调节剂、浸润分散剂、消泡剂等。第二类是为提高漆膜性能的添加剂，它们有催干剂、交联剂、增滑和防擦伤剂、增光剂、增塑剂、稳定剂、紫外光吸收剂、防污剂、防霉、防菌剂。第三类是为了赋予涂料特殊功能的添加剂，如抗静电剂、导电剂、阻燃剂、电泳改进剂、萤光剂等。辅助成膜物随涂料类型、品种不同而异。4.挥发物质（溶剂和稀释剂）挥发物质（溶剂和稀释剂）它是用于溶解树脂和调节涂料粘度的挥发性液体。理想的溶剂应当是无毒、闪点较高、价廉，对环境不造成污染。涂料生产中常采用混合溶剂，这种混合溶剂作

21、为基料的溶剂和稀释剂。稀释剂不是基料的真溶剂，但它有助于基料在溶剂中溶解，它应在真溶剂的价格更低，加入稀释剂能降低涂料配方的成本。7.4 按成膜物质分类的重要涂料按成膜物质分类的重要涂料7.4.1醇酸树脂类涂料醇酸树脂类涂料由多元醇，多元酸和其它单元酸通过酯化作用缩聚得到。由多元醇，多元酸和其它单元酸通过酯化作用缩聚得到。基本结构为：基本结构为：COOCOOCH2RCOCHCH2COOOCH2HOCH2CHOCORCH2OOCnCHOCCH2OOCORCOOH醇酸树脂制成的涂料具有以下特点：醇酸树脂制成的涂料具有以下特点：漆膜干燥后形成高度网状结构，不易老化，漆膜干燥后形成高度网状结构，不易老

22、化，耐耐候性好，光泽持久不退；漆膜柔韧坚牢，耐摩擦；候性好，光泽持久不退；漆膜柔韧坚牢，耐摩擦；抗矿物油、抗醇类溶剂性良好，烘烤后的漆膜耐抗矿物油、抗醇类溶剂性良好，烘烤后的漆膜耐水性、绝缘性、耐油性都大大提高水性、绝缘性、耐油性都大大提高缺点：缺点：干结成膜块，但完全干燥的时间长；耐水性差，干结成膜块，但完全干燥的时间长；耐水性差，不耐碱；虽不是油脂漆，但基本上还未脱离脂肪不耐碱；虽不是油脂漆，但基本上还未脱离脂肪酸衍生物的范围，对防湿热、防霉菌和盐雾等三酸衍生物的范围，对防湿热、防霉菌和盐雾等三防性能上还不能完全得到保证。防性能上还不能完全得到保证。原料原料：由多元醇、多元酸和其它单元酸：

23、由多元醇、多元酸和其它单元酸通过脂化作用缩聚而得，也可称为聚酯通过脂化作用缩聚而得，也可称为聚酯树脂。树脂。多元醇：甘油、季戊四醇、三羟甲基丙多元醇：甘油、季戊四醇、三羟甲基丙烷、山梨醇、木糖醇烷、山梨醇、木糖醇 多元酸：邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸、多元酸：邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸、对苯二甲酸、顺丁烯二酸酐、癸二酸对苯二甲酸、顺丁烯二酸酐、癸二酸 单元酸单元酸：植物油脂肪酸、合成脂肪酸、松香酸，以：植物油脂肪酸、合成脂肪酸、松香酸，以油的形式存在的：桐油、亚麻仁油、梓油、脱水油的形式存在的：桐油、亚麻仁油、梓油、脱水蓖麻油等干性油，豆油等半干性油，椰子油、蓖蓖麻油等干性油，豆油等半干性油，椰子油

24、、蓖麻油等不干性油；以酸的形式存在的如上述油类麻油等不干性油；以酸的形式存在的如上述油类水解而得到混合脂肪酸和饱和合成脂肪酸、十一水解而得到混合脂肪酸和饱和合成脂肪酸、十一稀酸、苯甲酸及其衍生物；稀酸、苯甲酸及其衍生物；作用：终止缩聚分子作用：终止缩聚分子链的增长，限制树脂的分子量。链的增长，限制树脂的分子量。1、按油含量不同分类、按油含量不同分类 根据醇酸树脂中油脂（或脂肪酸）含量多少或根据醇酸树脂中油脂（或脂肪酸）含量多少或含苯二甲酸酐多少，分为长、中、短油度三种：含苯二甲酸酐多少，分为长、中、短油度三种：长：含油量长：含油量6070（或苯二甲酸酐（或苯二甲酸酐2030）、中：含油量）、中

25、：含油量4660（或苯二甲酸酐（或苯二甲酸酐3034）、短：含油量）、短：含油量3545（或苯二（或苯二甲酸酐甲酸酐35）、超长油度、超短油度。）、超长油度、超短油度。醇酸树脂的性质主要取决于所用的油类与油长度。醇酸树脂的性质主要取决于所用的油类与油长度。醇酸树脂的分类：醇酸树脂的分类：油度的概念：油度的概念：醇酸树脂组分中油所占的百分含量称之为油度（醇酸树脂组分中油所占的百分含量称之为油度（OL）OL(%)=油的用量树脂理论产量X 100%=油的用量多元醇+多元酸+油量+酯化反应的水醇酸树脂 油度/%苯酐/%特性用途短2045 35非氧化型，溶解于芳烃中，涂膜硬而脆作内用烘烤涂料体系的改性树

26、脂中45603034氧化型或烘烤固化，溶解在脂肪烃与芳香烃混合溶剂中，涂膜较柔韧作内用和外用涂料体系的改性树脂，也可用于快干涂料体系长61702030氧化型溶解在脂肪烃类混合溶剂中，涂膜较柔韧外用气干涂料体系极长71以上 20醇酸树脂的油度、苯酐含量、特性及用途醇酸树脂的油度、苯酐含量、特性及用途2、按油品种类分类：、按油品种类分类：o干性油醇酸树脂干性油醇酸树脂：不饱和脂肪酸或不饱和脂肪酸或碘值碘值在在125135或更高的干性油或半干性油改性制得或更高的干性油或半干性油改性制得的树脂。溶于脂肪烃、萜烯烃、或芳烃溶剂中。的树脂。溶于脂肪烃、萜烯烃、或芳烃溶剂中。o不干性油醇酸树脂：饱和脂肪酸或

27、碘值低于不干性油醇酸树脂：饱和脂肪酸或碘值低于125135的不干性油为主改性制得的醇酸树脂，的不干性油为主改性制得的醇酸树脂，不能室温固化成膜，需与其它树脂经加热发生不能室温固化成膜，需与其它树脂经加热发生交联反应才能固化成膜。交联反应才能固化成膜。表示有机化合物中不饱和程度的一种指标。指100g物质中所能吸收(加成)碘碘的克数。主要用于油脂、脂肪酸、蜡及聚酯类等物质的测定。不饱和程度愈大，碘值愈高。干性油的碘值大于非干性油。醇酸树脂合成工艺：醇酸树脂合成工艺：主要生产方法：醇解法（醇解、酸解、脂肪酸主要生产方法：醇解法（醇解、酸解、脂肪酸法）和溶剂法（溶剂法、熔融法）。法）和溶剂法（溶剂法、

28、熔融法）。溶剂溶剂醇解醇解脂化脂化兑稀兑稀过滤过滤贮槽贮槽检验检验苯酐苯酐二甲苯二甲苯油脂油脂甘油甘油溶剂法制备醇酸树脂工艺流程图溶剂法制备醇酸树脂工艺流程图生产工艺、配方举例：生产工艺、配方举例：62油度豆油季戊四醇醇酸树脂：油度豆油季戊四醇醇酸树脂：名称投料量/kgn/kmol名称投料量/kgn/kmol豆油（双漂）1250.01.44黄丹0.052季戊四醇（工业品 327.02.30二甲苯回流用溶剂邻苯二甲酸酐600.04.05反应结束后溶于反应结束后溶于1567kg2001567kg200号溶剂油中，产品规格为：号溶剂油中，产品规格为：粘度（25oC加氏管）79固体含量/%52酸值/m

29、gKOH/g15醇酸树脂的常用品种：醇酸树脂的常用品种：醇酸树脂清漆醇酸树脂清漆：中、长油度醇酸树脂溶于溶剂：中、长油度醇酸树脂溶于溶剂（如二甲苯），加催干剂（金属钴、锌、钙、（如二甲苯），加催干剂（金属钴、锌、钙、锰、铅的环烷酸盐），经过滤净化而得；干燥锰、铅的环烷酸盐），经过滤净化而得；干燥很快、漆膜光亮坚硬、耐候性、耐油性很好，很快、漆膜光亮坚硬、耐候性、耐油性很好，分子中残留羟基和羧基，耐水性差。用于家具分子中残留羟基和羧基，耐水性差。用于家具漆及色漆的罩光，一般性的电绝缘漆。漆及色漆的罩光，一般性的电绝缘漆。醇酸树脂色漆醇酸树脂色漆：中油度醇酸树脂瓷漆产量最大，：中油度醇酸树脂瓷漆产

30、量最大，干燥快、光泽好、附着力强，漆膜坚硬、耐油、干燥快、光泽好、附着力强，漆膜坚硬、耐油、耐候，可常温干燥也可烘干。主要用于机械部耐候，可常温干燥也可烘干。主要用于机械部件、卡车、农机、钢铁设备，室内外均可，适件、卡车、农机、钢铁设备，室内外均可，适于喷涂。铁红醇酸树脂底漆：最常用的底漆。于喷涂。铁红醇酸树脂底漆：最常用的底漆。v长油度干性醇酸树脂制成具有代表性的外用漆：长油度干性醇酸树脂制成具有代表性的外用漆：桥梁面漆，耐候性优越，漆膜硬度不高，韧性桥梁面漆，耐候性优越，漆膜硬度不高，韧性优良，光泽不强，具有较好的涂刷性，适于毛优良，光泽不强，具有较好的涂刷性，适于毛刷施工。刷施工。配方举

31、例：醇酸有色光漆配方举例：醇酸有色光漆树脂60.0干燥剂2.9钛白粉27.0松香水10改性醇酸树脂改性醇酸树脂多元醇改性：季戊四醇代替甘油；季戊四醇与乙多元醇改性：季戊四醇代替甘油；季戊四醇与乙二醇配合（二醇配合（1：1）代替甘油；三羟甲基丙烷代）代替甘油；三羟甲基丙烷代替甘油。替甘油。多元酸改性：己二酸或癸二酸代替苯酐；顺酐代多元酸改性：己二酸或癸二酸代替苯酐；顺酐代替苯酐；含氯二元酸代替苯酐；十一稀酸改性替苯酐；含氯二元酸代替苯酐；十一稀酸改性树脂；间苯二酸代替苯酐。树脂；间苯二酸代替苯酐。其它改性醇酸树脂：加入其它树脂或单体进行改其它改性醇酸树脂：加入其它树脂或单体进行改性。如：松香与松

32、香甘油酯、酚醛树脂、苯乙性。如：松香与松香甘油酯、酚醛树脂、苯乙烯、甲基苯乙烯、甲基丙烯酸、丙烯酸脂、有烯、甲基苯乙烯、甲基丙烯酸、丙烯酸脂、有机硅、环氧树脂、对叔丁基苯甲酸、苯甲酸、机硅、环氧树脂、对叔丁基苯甲酸、苯甲酸、氨基树脂、异氰酸酯、硝化棉及其他纤维素、氨基树脂、异氰酸酯、硝化棉及其他纤维素、聚酰胺树脂等。聚酰胺树脂等。7.4.2 环氧树脂涂料环氧树脂涂料环氧树脂：指分子中含有两个及以上环环氧树脂：指分子中含有两个及以上环氧基团的一类聚合物的总称。氧基团的一类聚合物的总称。由于环氧基团的活性，可用含有多种活由于环氧基团的活性，可用含有多种活泼氢的化合物使其开环，固化交联，得泼氢的化合

33、物使其开环，固化交联，得一种热固性树脂。一种热固性树脂。环氧树脂：多数是由环氧氯丙烷和二酚环氧树脂：多数是由环氧氯丙烷和二酚基丙烷（双酚基丙烷（双酚A）在碱作用下缩聚而成。）在碱作用下缩聚而成。分子量一般在分子量一般在300700之间。之间。将其与固化剂或植物油脂肪酸反应，交将其与固化剂或植物油脂肪酸反应，交联成网状结构的大分子，显示出各种优联成网状结构的大分子，显示出各种优异的性能。异的性能。环氧树脂涂料的环氧树脂涂料的优点优点：漆膜具有优良的附着力，特别是对金属表面；耐化学漆膜具有优良的附着力，特别是对金属表面；耐化学腐蚀性好。由于分子结构中含有大量的脂肪族羟基、腐蚀性好。由于分子结构中含

34、有大量的脂肪族羟基、醚基和活泼的环氧基，使其与相邻表面之间产生引醚基和活泼的环氧基，使其与相邻表面之间产生引力，环氧基能和含活泼氢的金属表面形成化学健。力，环氧基能和含活泼氢的金属表面形成化学健。漆膜保色性好、耐化学药品及耐溶剂性能好，耐碱性漆膜保色性好、耐化学药品及耐溶剂性能好，耐碱性由于酚醛树脂和聚酯树脂。由于酚醛树脂和聚酯树脂。有较好的热稳定性和电绝缘性。有较好的热稳定性和电绝缘性。环氧树脂涂料的环氧树脂涂料的缺点缺点：耐候性差、易粉化、涂膜丰满度不好，不适合作耐候性差、易粉化、涂膜丰满度不好，不适合作户外用于高装饰性涂料；有些品种双包装，制造、户外用于高装饰性涂料；有些品种双包装，制造

35、、使用不方便；固化后，涂层坚硬，不易打磨。使用不方便；固化后，涂层坚硬，不易打磨。环氧树脂的分类：环氧树脂的分类：按施工方法按施工方法：喷涂用涂料、辊涂用涂料、：喷涂用涂料、辊涂用涂料、流涂用涂料、浸涂用涂料、静电用涂料、流涂用涂料、浸涂用涂料、静电用涂料、电泳用涂料、粉末流动涂料、刷涂用涂电泳用涂料、粉末流动涂料、刷涂用涂料等。料等。按用途按用途：建筑涂料、汽车涂料、舰船涂料、：建筑涂料、汽车涂料、舰船涂料、木器涂料、机器涂料、标志涂料、电气木器涂料、机器涂料、标志涂料、电气绝缘涂料、导电及半导体涂料、耐药品绝缘涂料、导电及半导体涂料、耐药品性涂料、防腐蚀涂料、耐热涂料、防火性涂料、防腐蚀涂

36、料、耐热涂料、防火涂料、示温涂料、润滑涂料、食品罐头涂料、示温涂料、润滑涂料、食品罐头涂料和阻燃涂料等。涂料和阻燃涂料等。以固化方式以固化方式：自干型涂料有单组分、双组分和：自干型涂料有单组分、双组分和多组分液体涂料；烘烤型涂料有单组分和双组多组分液体涂料；烘烤型涂料有单组分和双组分固体或液体涂料；辐射固化涂料等。分固体或液体涂料；辐射固化涂料等。以固化剂名称以固化剂名称：胺固化型涂料、酸酐（或酸）：胺固化型涂料、酸酐（或酸）固化型涂料，合成树脂固化型涂料等。固化型涂料，合成树脂固化型涂料等。以涂料状态以涂料状态：溶剂型涂料、无溶剂型（液态和：溶剂型涂料、无溶剂型（液态和固态）涂料及水性（水乳

37、化型和水溶型）涂料。固态）涂料及水性（水乳化型和水溶型）涂料。环氧树脂涂料的应用：环氧树脂涂料的应用：防腐蚀涂料防腐蚀涂料：应用于刚才表面、饮水系统、电机设备、：应用于刚才表面、饮水系统、电机设备、油轮、铝及铝合金表面。油轮、铝及铝合金表面。舰船涂料舰船涂料：船壳、水线和甲板等部位，发挥耐磨、耐水、：船壳、水线和甲板等部位，发挥耐磨、耐水、耐油和粘接强等特点。耐油和粘接强等特点。电气绝缘涂料电气绝缘涂料：环氧树脂涂料形成的涂层电阻系数大、：环氧树脂涂料形成的涂层电阻系数大、介电强度高、介电损失少和三防（耐湿热、耐霉菌、介电强度高、介电损失少和三防（耐湿热、耐霉菌、耐盐雾）性能，广泛用于浸渍电机

38、和电器设备的线圈、耐盐雾）性能，广泛用于浸渍电机和电器设备的线圈、绕阻和各种绝缘纤维材料等。绕阻和各种绝缘纤维材料等。食品罐头内壁涂料食品罐头内壁涂料：利用环氧树脂涂料的耐腐蚀：利用环氧树脂涂料的耐腐蚀性和优异的粘接性制成抗酸、抗硫等介质的食性和优异的粘接性制成抗酸、抗硫等介质的食品罐头内壁涂料。环氧树脂与甲基丙烯酸甲酯品罐头内壁涂料。环氧树脂与甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸进行接枝反应，制得的饮料内壁涂料，丙烯酸进行接枝反应，制得的饮料内壁涂料，是一种水溶性环氧涂料。是一种水溶性环氧涂料。水性涂料水性涂料：用环氧树脂配制的水性电泳涂料有独：用环氧树脂配制的水性电泳涂料有独特的性能，涂层有良好的防腐蚀

39、性和装饰性及特的性能，涂层有良好的防腐蚀性和装饰性及保色性，可用于汽车工业、医疗器械、电器和保色性，可用于汽车工业、医疗器械、电器和轻工产品等领域。轻工产品等领域。地下设施防护涂料地下设施防护涂料：地下设施防护是环氧树脂涂料：地下设施防护是环氧树脂涂料的重要应用，优异的防水渗透效果。环氧的重要应用，优异的防水渗透效果。环氧-聚氨酯聚氨酯涂料用于地下贮罐的防腐蚀。涂料用于地下贮罐的防腐蚀。特种涂料特种涂料：环氧：环氧-有机硅：高温耐烧蚀隔热涂料，用有机硅：高温耐烧蚀隔热涂料，用于高温环境和宇宙飞行器的防护。环氧润滑涂料，于高温环境和宇宙飞行器的防护。环氧润滑涂料，用于铁轨润滑。环氧用于铁轨润滑。

40、环氧-有机硅示温涂料，用于指示有机硅示温涂料，用于指示设备或仪器的温度等。设备或仪器的温度等。典型环氧树脂涂料典型环氧树脂涂料胺固化环氧树脂漆胺固化环氧树脂漆：固化剂主要是多元胺、胺加：固化剂主要是多元胺、胺加成物和聚酰胺树脂，由环氧树脂基团与固化剂的成物和聚酰胺树脂，由环氧树脂基团与固化剂的活泼氢原子交联而达到固化的目的。活泼氢原子交联而达到固化的目的。多元胺固化环氧树脂漆多元胺固化环氧树脂漆：双组分包装、使用期短，：双组分包装、使用期短，分子量为分子量为900左右。缺点：多元胺毒性大、挥发性、左右。缺点：多元胺毒性大、挥发性、刺激性、臭味大，配置量不准确时可能造成性能刺激性、臭味大，配置量

41、不准确时可能造成性能下降。下降。胺加成物固化环氧树脂漆胺加成物固化环氧树脂漆：克服多元胺的缺点，：克服多元胺的缺点，对多元胺进行加成，如采用环氧树脂和过量的乙对多元胺进行加成，如采用环氧树脂和过量的乙二胺反应制得加成物代替多元胺。二胺反应制得加成物代替多元胺。聚酰胺固化环氧树脂漆聚酰胺固化环氧树脂漆：低分子量聚酰胺是由植：低分子量聚酰胺是由植物油的不饱和酸二聚体或三聚体和多元胺缩聚物油的不饱和酸二聚体或三聚体和多元胺缩聚而成。分子内含有活泼的氨基，可与环氧基反而成。分子内含有活泼的氨基，可与环氧基反应而交联成网状结构。固化速度较慢，用量配应而交联成网状结构。固化速度较慢，用量配比要求不严格。比

42、要求不严格。合成树脂固化环氧树脂漆：带有活性基团的合合成树脂固化环氧树脂漆：带有活性基团的合成树脂，与环氧树脂配合，经高温烘烤，可以成树脂，与环氧树脂配合，经高温烘烤，可以交联成优良的涂膜，如酚醛树脂、聚酯树脂、交联成优良的涂膜，如酚醛树脂、聚酯树脂、脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂、苯胺甲醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂、苯胺甲醛树脂、醇酸树脂、糠醛树脂、多异氰酸酯等。醇酸树脂、糠醛树脂、多异氰酸酯等。酚醛树脂固化环氧树脂漆酚醛树脂固化环氧树脂漆：环氧树脂分子量：环氧树脂分子量：29004000，羟基含量较多，与酚醛树脂的羟，羟基含量较多，与酚醛树脂的羟甲基固化反应较快；分子量大的环氧树脂分子甲

43、基固化反应较快；分子量大的环氧树脂分子链长，漆膜弹性好，是环氧树脂漆中耐腐蚀性链长，漆膜弹性好，是环氧树脂漆中耐腐蚀性最好的品种之一，但漆膜色深，不能作浅色漆。最好的品种之一，但漆膜色深，不能作浅色漆。氨基树脂固化环氧树脂漆氨基树脂固化环氧树脂漆：漆的颜色浅、光泽强、：漆的颜色浅、光泽强、柔韧型很好，耐化学药品性能好，适用于涂装柔韧型很好，耐化学药品性能好，适用于涂装医疗器械，仪器设备，及用作罐头漆等。医疗器械，仪器设备，及用作罐头漆等。环氧环氧-氨基氨基-醇酸漆醇酸漆：采用不干性短油度醇酸树脂：采用不干性短油度醇酸树脂和环氧树脂、氨基树脂相混溶而交联固化的，和环氧树脂、氨基树脂相混溶而交联固

44、化的，可作底漆和防腐蚀漆用，环氧树脂的分子量：可作底漆和防腐蚀漆用，环氧树脂的分子量：900，环氧：醇酸：氨基，环氧：醇酸：氨基30：45：25，烘干，烘干条件：条件：180度烘度烘15min，150度烘度烘30min，120度，度，烘烘60min。多异氰酸酯固化环氧树脂漆多异氰酸酯固化环氧树脂漆：高分子量（：高分子量（1400以以上）环氧树脂与多异氰酸酯进行的交联反应，上）环氧树脂与多异氰酸酯进行的交联反应，在室温下即可进行，生产聚氨基甲酸酯，可制在室温下即可进行，生产聚氨基甲酸酯，可制成常温干型涂料。干燥的涂膜具有优越的耐水成常温干型涂料。干燥的涂膜具有优越的耐水性、耐溶剂性、耐化学药品和

45、柔韧性，用于装性、耐溶剂性、耐化学药品和柔韧性，用于装涂水下设备或化工设备。一般是双组分漆，环涂水下设备或化工设备。一般是双组分漆，环氧树脂、溶剂（色漆应加颜料）为一组，多异氧树脂、溶剂（色漆应加颜料）为一组，多异氰酸酯为另一组，氰酸酯为另一组，CHOH+RNCOCHOCONHR脂化型环氧树脂漆（环氧酯漆）：脂化型环氧树脂漆（环氧酯漆）：将植物油脂肪将植物油脂肪酸与环氧树脂（环氧基与羧基脂化）经脂化反应酸与环氧树脂（环氧基与羧基脂化）经脂化反应制得，无机碱或有机碱为催化剂。制得，无机碱或有机碱为催化剂。常用的酸：不饱和酸（桐油酸、亚麻酸、脱水蓖麻常用的酸：不饱和酸（桐油酸、亚麻酸、脱水蓖麻油酸

46、等），饱和酸（蓖麻油酸等）；酸酐等。用油酸等），饱和酸（蓖麻油酸等）；酸酐等。用不同品种的不同配比进行反应可以制得不同性能不同品种的不同配比进行反应可以制得不同性能的环氧酯漆品种。的环氧酯漆品种。环氧酯漆可溶于廉价的烃类溶剂种，成本较低，可环氧酯漆可溶于廉价的烃类溶剂种，成本较低，可制成清漆、瓷漆、底漆、腻子等。用途广泛，是制成清漆、瓷漆、底漆、腻子等。用途广泛，是目前环氧树脂涂料种生产量和用量最大的一种。目前环氧树脂涂料种生产量和用量最大的一种。作为各种金属底漆、电器绝缘漆、化工厂室外设作为各种金属底漆、电器绝缘漆、化工厂室外设备防腐漆等。备防腐漆等。脂化过程：脂化过程：环氧树脂中羟基和脂肪

47、酸脂化：环氧树脂中羟基和脂肪酸脂化：COHO+H2CHCOCOCH2OHCOHCOHO+COCH2OCHOOCCOCH2OHCOH+H2OCOHOHCOH+H2OHCOC醚化：环氧基和羟基反应醚化：环氧基和羟基反应环氧树脂分子间的交联，生产网络结构；环氧树脂分子间的交联，生产网络结构；另外，脂肪酸中双键间也可以交联，产生分子间交联。另外，脂肪酸中双键间也可以交联，产生分子间交联。采用分子量较大的环氧树脂，平均分子量为采用分子量较大的环氧树脂，平均分子量为1500作用。作用。特点：脂化后的涂料性质和脂肪酸的性质、配比、脂化特点：脂化后的涂料性质和脂肪酸的性质、配比、脂化工艺方法及环氧树脂品种有直

48、接关系。脂化后环氧酯工艺方法及环氧树脂品种有直接关系。脂化后环氧酯漆附着力强、韧性好，但耐碱性因脂键的存在而稍差，漆附着力强、韧性好，但耐碱性因脂键的存在而稍差，耐腐蚀性也稍差，但成本低，抗粉化性能改善。可常耐腐蚀性也稍差，但成本低，抗粉化性能改善。可常温干燥，也可烘干。温干燥，也可烘干。HCOCH2HCOH+H2CHCOHCOH羟 基 醚聚氨酯聚氨酯是指含有氨基甲酸酯重复单元链节的高是指含有氨基甲酸酯重复单元链节的高分子化合物，由异氰酸酯基和含有活性氢的化分子化合物，由异氰酸酯基和含有活性氢的化合物反应制得。合物反应制得。聚氨酯涂料聚氨酯涂料：以聚氨酯树脂为主要成膜物质的：以聚氨酯树脂为主要

49、成膜物质的涂料。涂料。7.4.3 聚氨酯涂料聚氨酯涂料聚胺酯涂料的主要原料：聚胺酯涂料的主要原料：异氰酸酯：含有一个或多个异氰酸根，能与含活异氰酸酯：含有一个或多个异氰酸根，能与含活泼氢原子的化合物反应，甲苯二异氰酸酯泼氢原子的化合物反应，甲苯二异氰酸酯（TDI）、二苯基甲烷二异氰酸酯（）、二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）等、）等、六亚甲基二异氰酸酯（六亚甲基二异氰酸酯（HDI）、二聚酸二异氰）、二聚酸二异氰酸酯（酸酯（DDI）等。）等。含羟基化合物：聚酯、聚醚、环氧树脂、蓖麻油含羟基化合物：聚酯、聚醚、环氧树脂、蓖麻油及其加工产品（氧化聚合油、甘油醇解物）、及其加工产品（氧化聚合油、甘油醇解物

50、）、及含羟基的热塑性高聚物。（如含有及含羟基的热塑性高聚物。（如含有-羟乙基羟乙基的聚丙烯酸树脂等。）的聚丙烯酸树脂等。）漆膜中含有胺酯键漆膜中含有胺酯键NHCOO，此外还含有酯，此外还含有酯键、醚键、脲键、脲基甲酸酯键等。分子间存在氢键、醚键、脲键、脲基甲酸酯键等。分子间存在氢键，聚合物有高强度、耐磨、耐溶剂等特点，可通键，聚合物有高强度、耐磨、耐溶剂等特点，可通过改变多羟基化合物的结构、分子量等，在较大范过改变多羟基化合物的结构、分子量等，在较大范围内调节聚氨酯的性能。聚氨酯漆膜具有较全面的围内调节聚氨酯的性能。聚氨酯漆膜具有较全面的耐化学药品性、能耐多种酸、碱和石油制品等，可耐化学药品性