涂层系统及组成修改

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1、第四讲成膜物质环氧树脂聚氨酯树脂醇酸树脂聚酯树脂丙烯酸树脂成膜物质环氧树脂定义：凡是含有二个以上环氧基的高聚物统称为环氧树脂。分类：双酚型环氧树脂、非双酚型环氧树脂、脂环族环氧化合物、脂肪族环氧化合物双酚A环氧树脂的合成CH3CH3（n+1）HO－－C－－OHCl（n+2）CH2－CH－CH2O（n+2）NaOH（n+2）NaClCH3CH3［O－－C－－OCH2－CH－CH2OCH2－CH－CH2OOH－CH2CHCH2］CH3CH3O－－C－－On（n+2）H2O＋＋＋＋基本概念环氧值：100克环氧树脂中含有的环氧基克当量数。环氧值=2×100/环氧树脂分子量   即Ev=2×100

2、/M环氧当量=100/环氧值            即En=100/Ev环氧基含量=43×100/环氧当量     即Ec=43×100/En基本概念羟基值F：100g环氧树脂中含有羟基的物质的量。酯化当量E：酯化1mol单羧酸所需环氧树脂的质量。E=100/(2A+F)环氧值的分析方法盐酸丙酮法（相对分子量<1500）盐酸吡咯法（相对分子量>1500）典型双酚A环氧树脂的商品性质状态n数（近似值）环氧当量(g/mol)环氧值(mol/100g)粘度(Pa·s)液态0.22000.58.0~16.00.52500.40.4~1.0固态25000.27049000.11100917000.

3、061301327000.037150En=180~475,双组分低温固化体系En=700~1000，环氧酯体系En=1500~3200，高温烤漆环氧树脂的性质附着力：分子中含有极性的羟基、醚键；固化时体积收缩率较低，仅为2％，且醚键可消除内应力。化学性：分子中没有酯键，耐碱性优良；由于腐蚀微电池的阴极部位呈碱性，普通油脂系漆或醇酸漆易被皂化破坏。老化：分子中含有醚键，漆膜经紫外线照射后易降解断链，不耐户外日晒，不宜用作面漆，老化主要表现：逐渐粉化而漆膜减薄。环氧树脂的固化环氧树脂是一种无定形黏稠液体,加热呈塑性,没有明显的熔点,受热变软,逐渐熔化而发黏,不溶于水,本身不会硬化,没有单独

4、的使用价值。只有和固化剂反应生成三维网状结构的不溶不熔聚合物才有应用价值。环氧树脂/胺类固化体系胺类固化剂（脂肪胺、多元胺、芳香胺、聚酰胺）CH2－CH－CH2～OR－NH－CH2－CH－CH2～OHCH2－CH－CH2～O交联RN－CH2－CH－CH2～OHCH2－CH－CH2～O醚化CH2－CH－CH2～OHRN－OCH2－CH－CH2～OHCH2－CH－CH2～～R－NH2＋环氧树脂的固化环氧树脂/酸酐固化体系酐开环生成半酯羟基二酯的生成醚键的生成无催化剂，反应很慢（200℃)酸或碱催化：反应很快；体系耐酸性较好，对食品不会产生异味，以溶液的形式用作易拉灌涂料。环氧树脂/氨基树脂固

5、化体系反应：主要与环氧树脂中的羟基基团反应。漆膜特点：良好的耐化学性、粘结性、耐冲击性等。脲醛树脂：底漆或包装涂料三聚氰胺甲醛树脂：室内家电面漆环氧树脂的固化环氧树脂/酚醛树脂固化体系环氧树脂的固化漆膜具有较好的耐食品性、耐化妆品性、耐药品性。可用作这类商品的“黄金般清漆）环氧树脂的固化环氧树脂/异氰酸酯固化体系异氰酸酯主要与环氧树脂中的羟基反应，适用于同分子量高的环氧树脂反应，固化物有良好的耐酸性，主要用作船舶的底漆。常用树脂/固化剂体系及应用聚酰胺同多元胺相比：漆膜的强度、粘结性、保光性和强度较好，但耐化学品性和耐溶剂性稍差。环氧树脂涂料典型配方举例气干型富锌金属底漆环氧树脂涂料典型

6、配方举例汽车烘烤底漆环氧树脂涂料典型配方举例环氧酯/三聚氰胺甲醛底漆环氧树脂涂料典型配方举例环氧树脂底漆水性环氧树脂涂料水性胺固化环氧树脂涂料在水可稀释性胺盐中加入环氧树脂电泳漆水性环氧树脂涂料（水性胺固化环氧树脂涂料）分别将环氧树脂和聚合胺做成乳液，混合在一起，涂布后水蒸发剩下环氧树脂与多元胺，可固化成膜水可稀释性胺盐的制备固化反应水可稀释性胺盐中加入环氧树脂电泳漆定义发展历史分类电泳漆——发展历史第一个里程碑：1960年英国卜内门公司与里兰公司首先共同研制成功阳极电沉积涂料，1963年美国福特汽车公司在PPG公司的帮助下建立了世界上第一条完整的电沉积涂装生产线，涂装林肯牌等轿车的车身

7、，称为电泳涂装历史上的第一个里程碑。第二个里程碑：美国PPG公司在70年代首先研制成功防腐性能优异的阴极电沉积涂料，福特和通用汽车公司于1977年建成了汽车车身阴极电泳涂装线。电泳漆——发展历史大发展：80年代，美、德、日等国的许多大公司进一步开发了厚膜阴极电沉积涂料、低温固化电沉积涂料及彩色电沉积涂料等新品种，相应地电沉积涂装工艺也有了很大进步。三大派系的形成：以美国PPG为开端的防锈蚀阳离子型电沉积涂料，以德国Hocehst公司