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(涂料小结
第一章
1.涂料:涂料是保护和装饰物体表面的涂装材料,将其涂布于物体表面,能形成一层薄膜,赋予物体以保护、美化或其他所需的效果。
2.涂料的基本组成:成膜物、溶剂、颜填料、助剂。
3.涂料的作用:(1)保护作用,如:涂布于塑料制品表面的涂料,可防止塑料的光老化和氧化,减少溶剂和其他化学药品对塑料的腐蚀,减低增塑剂的挥发。(2)装饰作用;(3)功能作用。
4.功能涂料:是基于涂料的结构组成,并且与光学、声学、力学、电磁学和生物学等性质想结合,发展起来的一种专业性很强的、具有特殊功能的新材料。(举例:船舶、声纳等水下设备用的防污材料;火箭壳体表面的烧蚀涂料;卫星内部的温控涂料;信息材料用的磁性涂料国防军事用的迷彩涂料等等。)
5.涂料的性能:可分为漆膜性能、施工性能和其他的特殊性能三类。其中漆膜性能包括柔韧性、冲击强度、附着力、光泽、耐热性、耐温变性、耐水性、保光保色性等;施工性能包括干燥时间、遮盖力、流平性、抗污气性、稀释剂适应性、打磨性、回粘性等;其他特殊性能包括耐候性、三防性(防湿热、防盐雾和防霉)、耐化学药品性、防锈防腐性、电绝缘性等。
6.在聚合物的分子结构中引入极性基团,有助于提高涂料的附着力;在分子链中含有官能团如—OH、—COOH、—NH2等,可提高漆膜的交联密度。
7.涂料用合成树脂的合成方法:从反应机理看,涂料用合成树脂主要采用逐步聚合反应、自由基聚合反应和共聚合反应合成的,少数合成树脂 是用阴离子聚合反应合成的;从实施方法上看,主要采用常规的溶液聚合和乳液聚合法。有的涂料树脂的合成同时存在着多种反应机理如:用苯乙烯改性醇酸树脂或丙烯酸聚氨酯树脂,要通过逐步聚合和自由基聚合。
第二章
1.四大合成涂料树脂:分别是醇酸树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、聚丙烯酸酯。
2.醇酸树脂是指由多元醇(如甘油)、多元酸(如邻苯二甲酸酐)与植物油制备的改性聚酯树脂。按改性油的性能分为干性油(碘值140)、半干性油(碘值100~140)、不干性油(碘值100)醇酸树脂。
3.醇酸树脂的合成反应与合成工艺:
合成反应:主反应:—OH+—COOH → 酯化反应,可逆,生成水
副反应:(1)醇解;(2)酯化。
合成工艺:醇解法;酸解法;溶剂法(用的较多);熔融法。
醇解→酯化→降温兑稀→过滤→贮运(原料、溶剂)
4.醇酸树脂的性质:(1)油的性质的影响:干燥速率、硬度。如不同种类的油具有不同的碘值,它表明所含双键的多寡。碘值低于125时,干燥速率过慢;高碘值油制备的树脂硬度大、光泽较强,但易变色。(2)脂肪酸含量(油度)的影响;(3)分子量分布:树脂分子量增大,体系粘度增加;(4)凝胶的影响。
5.醇酸树脂改性:(1)松香改性醇酸树脂,它可使醇酸树脂易溶于脂肪烃溶剂,增加漆膜的附着力,提高漆膜的光泽,增强漆膜的耐水性和耐碱性,减少漆膜的起皱;(2)酚醛树脂改性醇酸树脂:经其改性的醇酸树脂,漆膜的抗水性、抗酸碱性和抗烃类溶剂的性能得到明显改善。但体系粘度比改性前大得多;(3)乙烯类单体改性:该改性可提高干燥速率,并可提高漆膜的耐候性和耐水性,常用的方法有:共聚法和酯化法;(4)有机硅改性醇酸树脂:漆膜的保光性抗粉化性、耐候性有很大的改性;(5)触变性醇酸树脂:所谓触变性,是指在静止时表现出很高的粘度,但在剪切力作用下粘度迅速下降,一旦剪切力消除,粘度又逐渐增高的现象。(6)水性醇酸树脂:可分为自干型和烘干型两类。
6.环氧树脂:是指分子中含有两个以上环氧基团的高分子化合物。按化学结构,环氧树脂可分为:(1)缩水甘油型环氧树脂,它又分为缩水甘油醚环氧树脂、缩水甘油酯环氧树脂、氨基环氧树脂;(2)环氧化烯烃;(3)元素改性环氧树脂。
7.环氧树脂的物理性质:它是一种粘稠的液体或固体,贮存稳定性好。(1)溶解性;(2)混容性:环氧树脂与芳香族聚合物是混容的,但不与脂肪族聚合物混容。
8.环氧树脂的特性指标:是控制树脂性能、保证树脂质量的重要指标。其意义如下:(1)环氧值:100克环氧树脂中所含环氧基团的物质的量称为环氧值。(2)环氧当量:含有1摩尔环氧基的树脂克数称为环氧当量。它可用环氧值来换算:Q1=100/E,式中Q1为环氧当量,E为环氧值。(3)羟值:树脂分子量越高,其羟值也越大。(4)羟基当量:含有一个摩尔羟基的树脂克数称为羟基当量。Q2=100/H,式中Q2为羟基当量,H为羟值。(5)酯化当量;(6)软化点。
9.环氧树脂固化剂:固化剂也叫交联剂。利用固化剂中的官能团与环氧树脂中的羟基或环氧基反应,可使环氧树脂扩链、交联,从而达到固化的目的。常用的固化剂有:(1)有机胺类固化剂:如脂肪族胺、芳香族胺;(2)有机酸酐固化剂:如苯酐、马来酸酐等;(3)低分子类聚酰胺;(4)潜固化剂:如双氰胺、丁酮亚胺等
10.环氧树脂可根据分子量分为三类:
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