涂料复习1

涂饰与涂料复习资料第一章绪论一、涂料的五种基本组成1、油料、树脂、颜料、溶剂、助剂（作用，举例）2、油料:高级脂肪酸甘油酯碘值：100g油脂所能吸收碘的克数皂化值：皂化1g油脂所需的KOH的毫克数酸值：中和1g油脂所需的KOH的毫克数油脂根据碘值分类：干性油——碘值140以上主要成膜物质，具有较好的干燥能力半干性油——碘值100~140豆油、葵花油非干性油——碘值100以下起增塑作用：椰子油、蓖麻油干性油成膜原理：因油中不饱和脂肪酸分子中的双键不稳定，易与空气中氧反应，发生一系列复杂的氧化聚合使油分子逐步相互牵连结合，最终形成聚合度不等的高分子，并以这种高分子为主形成固态薄膜即漆膜。3、树脂：非结晶型的固体或半固体有机物，一般分子量较大，没有固定的熔点，只有慢慢软化的软化点（软化点是有一个温度范围），大多数可溶于有机溶剂（如：醇、酯、酮），一般不溶于水。树脂分类：天然树脂（虫胶、松香）、合成树脂（酚醛树脂、氨基树脂）、人造树脂（松香衍生物、硝化棉）4、（着色）颜料：一种微细的粒状物，一般不溶于水，油和溶剂中，但能均匀地分散在其中，除了能使涂膜具有某种颜色外，还具有遮盖力（会遮盖住原来木材的纹理）。颜料的物理性质和化学性质基本上不因分散介质而变化。颜料的作用：①使漆膜具有某种色彩②具有遮盖作用③提高漆膜的机械强度、附着力、耐光性、耐候性、防腐性④特种颜料还可以给漆膜赋予特殊性能，如防锈漆等染料：能溶于水、醇、油或其他溶剂等液体中的有色物质，能是纤维或其他物料相当牢固地着色，除了使涂料具有色彩外，还能显示出基材的纹理（没有遮盖力）。其外观多为粉末状，也有块状、晶状、液状的。颜料——着色力，遮盖力染料——只有着色力体质颜料：指那些不具有着色力与遮盖力的白色和无色颜料，它是透明的，不能阻止光线透过漆膜，也不能使漆膜获得美丽的色彩。（例如：碳酸钙、硅酸镁、硫酸钡）作用：①增强漆膜的厚度，加强漆膜的体质②提高漆膜的耐磨性和耐久性③减少贵重颜料的消耗，降低涂料成本④防止比重大的颜料沉淀⑤改善漆膜的平滑性（因其组织细致）常用体质颜料：碳酸钙（大白粉、老粉、石粉）、硅酸镁（滑石粉）、硫酸钡（PS举例自己看书P280-282）5、溶剂：能独立溶解主要成膜物质的液体稀释剂：不能单独溶解成膜物质，而只能在成膜物质溶解后稀释其溶液。二者作用：①溶解或稀释固体或高粘度的成膜物质，使其成为具有适宜粘度的液体，即改变涂料的粘稠度，便于施工②提高涂料储存稳定性，防止涂料发生凝结，减少表面结皮。③提高涂层的附着力，溶剂能增加涂料对木材表面的润湿性，便于涂料渗透到木材的孔隙中。④提高涂层的流平性，可避免漆膜过厚或过薄而出现刷痕或起皱等弊病。木器涂料常用的溶剂①石油溶剂：200号溶剂汽油（松香水）、煤油②煤焦溶剂：苯、甲苯、二甲苯③帖烯溶剂：松节油，双戊烯④酯类溶剂：醋酸酯类⑤酮类溶剂：丙酮、环己酮⑥醇类溶剂：乙醇、丁醇6、催干剂作用：用于油性漆中能促进涂膜中主要成膜物质—油的吸氧、聚合反应，提高漆膜的干燥速度。增塑剂作用：用于树脂漆中，一般为难挥发的高沸点有机化合物，或低熔点的固体物质，能提高漆膜的附着力，柔韧性，降低玻璃化温度，提高成膜性。固化剂作用：用于某些合成树脂漆中，能促使合成树脂漆干结成膜二、命名的分类和命名原则：（了解）颜色（颜料名称）+成膜物质+基本名称基本名称表示涂料的特性、专业用途等。三、涂料的性能了解施工使用性能、保护性能、装饰性能。第二章涂料品种第一节油性漆油性漆：是指涂料组成中含大量植物油的漆类。油脂漆：指单独使用油脂（主要是植物油）作为主要膜物质一类漆。油基漆：指以油脂为主，加部分人造树脂或合成树脂作为主要成膜物质的一类漆。精制油：去杂质的油。熬炼油：经过氧化或聚合反应，以提高油的干燥能力，得到的是氧化油或聚合油。氧化油：采用吹气法，在150C以下，干性油油性或干性油与半干性油的混合油中吹入压缩空气，使之发生油的氧化反应以及部分聚合或缩合反应。聚合油：精致干性油经高温度（280-300°C）热炼逐渐稠化而得。（必须掌握）清油的性能：优点：漆膜柔韧；缺点：硬度低、光泽度差、干燥速度慢。厚漆的组成：精致干性油（10-12%）+着色颜色+体质颜料→稠厚浆状物。它是半成品不能直接使用，使用时要根据不同的用途加入不同的精油。厚漆的用途：只能用于抵挡的木器涂饰，常用调制腻子，作填孔漆等。第二节天然树脂漆一、虫胶漆（酒精漆、火酒漆）1、主要组成：1）紫胶树脂（虫胶）：主要成分光酮酸酯（分子式）2）色素：紫胶红色素（紫胶色酸）---红色紫胶黄色素（红紫胶素）---黄色3）蜡质：蜡质使漆膜柔软，但不溶于酒精。去蜡方法：先加碱，后过滤去蜡，而后再中和。4）此外还有少量的蛋白质、糖类、盐类等。2、性能：1）虫胶耐热性很差（软化点40-50°C熔点70-90°C）2）虫胶含有色素，其颜色变化大，可由半透明的浅黄色到几乎不透明的暗红色。3）虫胶漆干燥速度快，便于涂饰，使用方便。4）漆膜对于木材的附着力强，对木材的分泌物和染色层有很好的封闭作用。5）漆膜平滑透明，具有一定的硬度。3、虫胶漆作为底漆的配置方法：虫胶片：酒精（95%）=1：4（比例多的话，浓度太大，漆膜不均匀）4、漆膜发白的原因：因为酒精（溶剂）在施工时很快挥发，吸收了涂膜面周围的热量，使漆膜面的温度下降，当温度下降至露点以下时，涂膜面上的空气中所含的水分便凝结，沉积在漆膜上，水分与虫胶漆不相混溶，致使虫胶漆变成浑浊，漆膜出现发白现象。解决的方法：1）加入适量的丁醇或环乙酮，减缓酒精的挥发速度，避免涂饰虫胶漆时发白。2）加入少量的樟脑粉或松香，以提高虫胶的固含量，这样涂层可加厚，也可减缓乙醇的挥发速度，从而避免涂饰时漆膜发白。二、大漆1、主要组成：①漆酚：是由几种具有不同不饱和度脂肪烃取代基的邻苯二酚衍生物的混合物。（分子式）脂肪烃基代基-R的碳原子有15-17个之多，称为漆酶的长侧链，漆酚能溶于植物油、矿油及苯类、酮类、醚类等芳香烃、脂肪烃的有机溶剂中而不溶于水。②漆酶：是含酮蛋白氧化酶（含铜糖蛋白，一种生物），可溶于水，呈蓝色液体，而不溶于有机溶剂。作用：A、漆酶在生物体内具有重要的生理功能，它参与生物降解过程或氧化聚合物作用过程，进行植物创伤的自我保护等。B、在大漆中，漆酶与树胶质和漆酶单体或多聚体结合形成乳浊液（漆酶及含氮物在大漆的含量为1.5-5%）C、漆酶是大漆在常温下自然干燥固化成膜过程中不可缺少的天然生物催干剂。③树胶质：是一种多糖类化合物，它不溶于有机溶剂，可溶于水。它在大漆中的含量约为3.5-9%；在大漆中是一种很好的分散剂、悬浮剂和稳定剂；会影响漆液涂层的流平性、漆膜的厚薄和硬度等性能。④水分：自然水分含量为15-40%。含水量低得大漆质量较好，但大漆必须含有一定的水，否则会影响漆酶发挥作用。⑤其他成分：烷烃、含氧化物、倍半萜及油份等，另外还含有微量的锰、镁、钾钙、钠等元素及其氧化物。2、大漆的品种：分为生漆、精致漆（熟漆包括广漆和推广漆）、改性漆（漆酚树脂类漆）。3、性能：1）有特殊的耐久性2）具有较强的附着力3）有良好的保光性及耐磨性4）优良的耐水性和耐化学品腐蚀性能5）良好的绝缘性和耐热性6）不足之处：耐碱性差不耐阳光长期直射，柔韧性差，干燥速度慢，有毒性，粘度大大漆干燥最快条件：PH6.7-7.4，温度约40°C，相对湿度达80％-90％（因为此时漆酶活性较大）第三节酚醛树脂漆1、涂料用酚醛树脂漆分：醇溶性分：热塑性醇溶性酚醛树脂漆、热固性醇溶性酚醛树脂漆油溶性分：松香改性酚醛树脂漆、油溶性酚醛树脂漆A、热塑性醇溶性酚醛树脂漆制备：以苯酚和甲醛在酸性催化剂存在下缩合制成热塑性树脂，使用时溶于乙醇中，加入六次甲基四氨作催化剂。用途：一般做成防腐蚀漆（如作食品罐头内壁的防锈漆）亦可作胶泥、灯泡、灯头及砂轮的胶黏剂、翻砂胶膜和提高橡胶耐磨的添加剂以及电木粉等。性能：自干性强，耐汽油，耐酸，绝缘性好，但漆膜较脆，用途受到限制。B、热塑性醇溶性酚醛树脂漆制备：以苯酚，甲醛为原料，与甲醛在碱性条件下缩合而成的醇溶性热固性树脂。用途：可用食品内壁涂料，亦可用于层压板，胶合板及电器绝缘清漆等。性能：热塑性醇溶性酚醛树脂漆的自干性较差，一般需要烘干。有的也加入催化剂让其自干。它的耐油、耐水、耐热和点绝缘性好，但耐碱性较差。2、松香改性酚醛树脂漆：缩聚制备：酚+醛甘油松香改性酚醛树脂（红棕色透明固体）松香改性的酚醛树脂漆+干性油+催干剂+溶剂酚醛树脂（可溶性）加松香加成物3、油溶性纯酚醛树脂漆（可溶于油的原理）：这类树脂是用3个C以上的某些对位或邻位的芳基或烷基取代酚为原料制造的油溶性醇酚醛树脂，具有良好的油溶性第四节醇酸树脂漆1、与聚酯漆的区别聚酯树脂漆——不饱和聚酯树脂为主要成膜物质醇酸树脂漆——油改性的饱和聚酯树脂为主要成膜物质2、主要组成：多元醇+多元酸+单元酸(脂肪酸、植物油)PS:细节自己查看书本第五节氨基树脂漆1、主要组成与制备①制备：缩聚+醇醚化醇酸树脂氨基化合物+醛类氨基树脂醚化物+基体树脂氨基树脂漆②氨基树脂漆的组成：1)氨基树脂：a）氨基化合物和甲醛缩合。氨基化合物：尿素、三聚氰胺、苯代三聚氰胺。b）醚化。目的：消耗掉氨基树脂中的羟甲基，也提高非极性基团，使之可溶油中在弱酸条件下，醚化反应和缩聚反应时同时进行的，单元醇的分子链越长，醚化物在油中的溶解性越好，但固化速度更慢2)基体树脂:目的：在氨基树脂漆中，氨基树脂作为交联剂，它提高了基体树脂的硬度、光泽度、耐化学性以及烘干速度，而基体树脂克服了氨基树脂的脆性，改善了附着力。3)固化剂:目的：促进活性基团的快速交联反应4)溶剂：目的：提高贮存稳定性第六节硝基漆硝基漆的组成：硝化棉+树脂（硬树脂、软树脂）+溶剂（真溶剂、助溶剂、稀释剂）+增塑剂（+颜料）硝化棉：1)增加漆膜的附着力2）增加不挥分量，同时并不过多地提高漆的粘度3）增加漆膜的丰满度及光泽度4）提高其他特殊要求的性能树脂：作用：a、增加不挥发量，同时并不过多地提高漆的粘度b、增加漆膜的附着力c、增加漆膜的丰满度及光泽度d、提高其他特殊要求的性能（1）硬树脂：提高漆膜的固含量，硬度，光泽度。（2）软树脂：提高漆膜的附着力、柔韧性、耐候性、光泽度、丰满度、及保色性色溶剂：（1）真溶剂：溶解硝化棉。（2）助溶剂：不能单独溶解硝化棉，但在一定数量限制内与真溶剂混合，便能溶解硝化棉，甚至还能提高真溶剂的溶解能力。（3）稀释剂：不能溶解硝化棉，但对硝化棉溶液可起稀释作用，调节粘度，还能溶解其中的其他树脂，也能降低成本，调节挥发速度。增塑剂：1)可充塞于相邻大分子链段之间，以增大其间距，减轻其作用力，以降低脆裂或断折趋势2)利用其极性基团与高聚物的极性基团相互作用，来降低高聚物分子链之间的作用力。颜料（要求）：1）具有较好的着色力、遮盖力、耐紫外光2）在使用有机颜料时须注意渗色性。硝基漆“漆膜发白”的原因：1、溶剂挥发太快，液体转化成气体挥发时是吸热，使周围温度降低，空气中的水分凝结在涂层的表面而使漆膜发白2、醇类的用量太大，羟基多，易吸收水分，也会使漆膜发白第七节丙烯酸酯树脂漆1、性能：①色浅、水白、透明②漆膜丰满、光泽度高③保光、保色性好④耐热、耐过热烘烤在170℃温度下不分解，不变色，在230℃左右或更高温度下不变色⑤耐腐蚀性（有较好的耐酸、碱、盐、油脂、洗涤剂等化学品沾污及腐蚀性能，特别有突出的三防性能，即耐湿热、盐雾、霉菌⑥漆膜附着力好，坚硬、机械强度高⑦价格高2、为什么可作为环保型涂料根据丙烯酸酯树脂的特点，它除了可制成溶剂型漆，还可以制成水溶性漆，高固体份漆、粉末漆，光固化漆，电子束固化漆，是环保型树脂漆的最佳产品。第八节聚酯树脂漆（无溶剂型漆：溶剂不挥发，作交联剂参加反应）1、组成、各组成的作用、固化方式聚酯树脂分为两大类：饱和聚酯树脂、不饱和聚酯树脂（作为涂料用，是一种无溶剂的漆）不饱和聚酯树脂漆的组成：不饱和聚酯树脂、辅助原料1）不饱和聚酯树脂：二元醇、二元酸、单体（交联剂、溶剂；常用的是苯乙烯）不饱和聚酯树脂的反应式：详见书本2）辅助原料