涂料化学―第11章 干性油、松香与大漆ppt课件.ppt

《涂料化学―第11章 干性油、松香与大漆ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、涂料化学第十一章干性油、松香和大漆本章要求：1、了解干性油与油性涂料；2、掌握油的干燥过程；3、了解松香的结构与性能特点；4、了解大漆的组成与成膜方式。本章重点：油的干燥原理；大漆的成膜方式本章难点：油的干燥原理11.1干性油与油性涂料动植物油现在仍然是涂料中最重要的原料之一，其中干性油，如桐油和亚麻油，是历史上最早作为涂料的天然产物。动植物油一般是甘油的三脂肪酸酯，脂肪酸大多是十八碳酸，但也有其它碳数的酸。11.1干性油与油性涂料（1）碘值指为饱和100g油的双键所需碘的克数。碘值大于140为干性油

2、，碘值在125~140为半干性油，低于125为非干性油。油的分类油一般分为干性油、半干性油和非干性油。油的鉴定碘值仅能反应树脂中双键的数目，而不能反应其分布方式，因此，也不能反应其成膜速率。11.1干性油与油性涂料（2）干性指数油的鉴定每分子的亚油酸和亚麻酸所含亚甲基数目不同，其干燥性能也不同。因此，可以用它们的含量表示油的干燥性能——即干性指数。干性指数=%亚油酸+2×%亚麻酸。干性指数大于70%时，为干性油。11.1干性油与油性涂料（3）活泼亚甲基和平均亚甲基数油的鉴定空气对于油的氧化主要是通过分

3、子中的活泼亚甲基进行的，活泼亚甲基主要是指两个双键中间的亚甲基：双烯中有一个活泼亚甲基，三烯中有两个活泼亚甲基，油分子个含有三个脂肪酸，故式中需乘以3。11.1干性油与油性涂料（3）活泼亚甲基和平均亚甲基数油的鉴定当活波亚甲基数大于2.2时，可认为是干性油，接近于2.2为半干性油，小于2.2为非干性油。11.1干性油与油性涂料油的干燥与催化剂干性油的“干燥”过程是氧化交联的过程，由于油中存在少量过氧化物，反应为自由基链式反应。当油分子中有两个以上亚甲基时，分子间反应交联成为体型结构。其中过氧化物的分解

4、为控制速率的一步。加入催化剂，可以加速涂膜的固化，催干剂可分为主催化剂(如：Co盐和锰盐，一般为辛酸或环烷酸盐类)和助催化剂(如铅和锆盐，以及钙、锌、钡盐等)主催化剂的作用是与聚合物过氧化物形成氧化还原体系。助催化剂与主催干剂配合使用，可以起到协同催化作用，并使表里干燥均匀。11.1干性油与油性涂料具有共轭双键的干性油桐油是一种干性油，它含有共扼双键，桐油中含80％的桐油酸。蓖麻油是一个非干性油，含有一个羟基的蓖麻酸(Ⅱ)，它脱水后可生成带共轭双键的脱水蓖麻酸(Ⅲ)和非共轨的异构体(Ⅳ)，脱水的蓖麻油

5、因此成为干性油。11.1干性油与油性涂料油性涂料11.2松香松香是从松树的树根或树干上取得的，颜色由微黄至棕红色的透明、脆性固体天然树脂。松香的主要成分为松香酸及其异构体，占松香组分的90％以上，它的分子式为C19H39COOH。松香酸的熔点为170－172℃，是一种弱酸，不溶于水，但可溶于有机溶剂和植物油。11.2松香松香酸具有共轭结构，很容易氧化，高温下还容易脱羧或发生歧化反应，歧化反应的结果是一部分脱氢，一部分加氢，生成脱氢松香酸和二氢松香酸或四氢松香酸。松香酸可通过加氢反应形成二氢松香酸，二氢

6、松香酸不具共轭结构，稳定性大大增加。松香酸还可在催化剂存在下二聚。在油性涂料中加入松香能提高涂膜的光泽和硬度，但是耐候性和耐水性很差。一般制成松香的衍生物。其中氢化松香具有较高稳定性。松香及其衍生物除了作为油基涂料的树脂外，还可作为粘合剂的增粘剂。11.3大漆大漆是从漆树的韧皮层内割流出来的灰白色乳浊液，经机械方法除去漆渣和杂质便得“生漆”。如果再加工处理，如加温进行氯化聚合或添加各种助剂和辅助材料改进其性质，所得大漆便称为精制漆或熟漆．生漆和熟漆可以直接使用，也可以和干性油(如亚麻油、桐油等)混合使

7、用。生漆是一种油包水型乳胶，其成分非常复杂，其中最主要的有漆酚和漆酶，其它为树胶质包括糖类和糖蛋白类化合物及油和水。大漆的主要成分11.3大漆漆酚是几种具有不同饱和度脂肪烃取代基的邻苯二酚或其聚合物的混合物，漆酚能溶于有机溶剂及植物油，在生漆中含量达50~80％。漆酶是一种含铜的糖蛋白氧化酶，能催化氧化多元酚及多氨基苯，是生漆干燥成膜不可缺少的天然有机催化剂。漆酶不溶于水也不溶于有机溶剂，但可溶于漆酚，在生漆中含量约占10％。漆酶的活性和温度以及酸碱度有关。大漆的主要成分11.3大漆（1）气干成膜大漆

8、的成膜生漆在常温下的成膜属于氧化聚合成膜，成膜过程分三个阶段：在漆酶的作用下，漆酚分子首先被氧化成邻醌结构。大漆表面很快变成红棕色，该阶段氧化时间短。在漆酶的进一步作用下，邻醌化合物相互氧化聚合成为长链或网状的高分子化合物，此时，一方面是邻醌结构进一步氧化，另一方面是侧链中长链烯烃基发生类似干性油的氧化反应，于是得到一个交联结构，大漆颜色逐渐转变为黑色，此时分子量并不高，氧化反应仍可继续进行。侧基进一步进行氧化交联的反应，最终导致体型结构的形成而固化成膜