精细化学品分析第五章.pptx

第五章 涂料分析 第一节 概述 一、涂料及其作用 涂料是一种材料，用于涂装物体表面而能形成涂膜，从而起到保护、装饰、标志及其他特殊作用(如电绝缘、防污、减阻、隔热、耐辐射、导电、导磁等等)。因此，在工农业、国防、科研和人民生活中得到越来越广泛的应用。 早先总料都是用植物油和天然树脂加工而成历以通常叫做油漆。随着工业的发展，涂料品种日益增多，质量和性能不断提高，许多新型涂料已不再含有油的成分。这样油漆这个名词就显得不够确切了。因此，现在把用于涂装物面的各种材料统称为涂料。随着科学的发展，各种高分子合成树脂的广泛应用，使涂料产品发生了根本的变化，因此准确的名称应为“有机涂料”。 第一节 概述 涂料由于其施工方便、成本低廉、附加价值高等优点，在农业、国防、科研、建筑、机械、电子电器、食品包装等各行业得到了广泛的应用。据不完全统计，目前世界上涂料产品已有上千个品种，1999年中国国家统计局公布，我国涂料产量为171.22万吨／年，2000年已达183.94万吨／年，列世界第三位。涂料的发展日新月异，已成为重要的精细化工产品之一。 随着涂料性能的发展，其应用日益广泛。总结起来其用途主要有以下几个方面。 第一节 概述 1.保护作用。涂料能在物体表面形成一层保护膜，能够阻止或延迟物体因长期暴露于空气中受到水分、空气、微生物等的侵蚀而造成的金属锈蚀、木材腐蚀、水泥风化等破坏现象。如不加涂料保护的钢铁结构的桥梁，寿命仅有几年；而涂料使用得当则可以百年巍然挺立。 2.装饰作用。随着人民生活水平的提高，选择商品的标准不只限于其质量，其外表也越来越受到人们的重视。因此，涂料的装饰性也成为品种开发的重要因素。 第一节 概述 3.色彩标志作用。在国际上应用涂料作标志的色彩已经逐渐标准化。可用涂料来标记各种各样化学品、危险品的容器、各种管道，机械设备也可以用各种颜色的涂料作为标志，如氢气钢瓶是绿色的，氯气钢瓶则用黄色；交通运输中也常用不同色彩表示警告、危险、前进、停止等信号以保证安全。 4.特殊功能作用。涂料可以起到很多特殊功能的作用，如电性能方面的电绝缘、导电、屏蔽电磁波、防静电产生；热能方面的高温、室温和温度标记；吸收太阳能、屏蔽射线；机械性能方面的防滑、自润滑、防碎裂飞溅等；还有防噪声、减振卫生消毒、防结霜、防结冰等各种不同作用。 第一节 概述 二、涂料的分类 按其是否有颜料可分为：清漆，色漆等； 按其形态可分为：水性涂料，溶剂型涂料，粉末涂料，高固体分涂料，无溶剂涂料等； 按其用途可分为：建筑涂料，汽车漆，飞机漆，木器漆等； 按其固化方式可分为：常温固化涂料，高温固化涂料，射线固化涂料；按其涂装方式可分为：喷漆，浸漆，烘漆，电泳漆等； 按其施工工序可分为：底漆，腻子，二道漆，面漆，光漆等； 按其涂膜的特殊功能可分为：绝缘漆，防锈漆，防腐蚀漆等。 这些分类的方法标准不一，各有侧重，并不能全面地反映涂料的本质。 第一节 概述 三、涂料的组成 虽然涂料种类繁多，作用各异，但是它们的组成成分，按其功能可以归纳成四类：成膜物质、颜料、溶剂和助剂。 1.成膜物质 成膜物质具有能粘着于物面形成膜的能力，因而是涂料的基础。有时也叫做基料或漆料。主要有油脂、天然树脂、天然高分子化合物加工产品以及合成树脂等。 (1)油脂 是天然产物，用于涂料的主要是植物油，其主要组成是甘油三脂肪酸酯。 第一节 概述 其中三个脂肪酸基可以是一种、二种或三种。随脂肪酸基的种类不同，而油的性质也不同。油脂中常见的饱和脂肪酸有： 月桂酸 C11H23COOH软脂酸C15H31COOH 豆蔻酸 C13H27COOH硬脂酸C17H35COOH第一节 概述 常见的不饱和脂肪酸有： 油酸 CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH 亚油酸 CH3(CH2)4CH=CH-CH2-CH=CH(CH2)7COOH 亚麻酸 CH3CH2CH=CH-CH2-CH=CH-CH2-CH= CH(CH2)7COOH 桐油酸 CH3(CH2)3CH=CH -CH=CH- CH= CH(CH2)7 COOH 蓖麻油酸CH3(CH2)5-CH(OH) –CH2- CH= CH (CH2)7COOH 第一节 概述 有较多双键的油脂，涂成薄膜后，在空气中可以逐渐转化成干膜。这个过程称为油的干燥。油干燥成膜的机理是相当复杂的，但主要是氧在邻近双键的-CH2-处被吸收，形成氢过氧化物-CH (OOH)-CH2-，这些氢过氧化物会引发聚合反应，引导交联，使油分子逐渐联结，分子不断增大，最终形成干膜。 某些金属如钻、锰、铅等的有机酸皂类对上述油类的氧化聚合过程有催化作用，能够加速油的干燥成膜。这类物质称为催干剂。 第一节 概述 (2)天然树脂和天然高分子化合物加工产物 松香及其衍生物