涂料.ppt
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涂料.ppt
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涂涂料料第一节第一节涂涂料料基基础础n涂料涂料是一种流动态物质,通过简单施工方法,并是一种流动态物质,通过简单施工方法,并经干燥或固化,在物体表面牢固覆盖一层均匀的薄膜,经干燥或固化,在物体表面牢固覆盖一层均匀的薄膜,这样的流动态物质称为这样的流动态物质称为涂料。
涂料。
n涂料涂料可以是可以是液态或粉末状态。
液态或粉末状态。
n简单施工方法主要指刷涂、淋涂、浸涂、喷涂等,简单施工方法主要指刷涂、淋涂、浸涂、喷涂等,形成的薄膜又叫涂层。
形成的薄膜又叫涂层。
n用来对被涂物体表面起用来对被涂物体表面起装饰装饰与与保护保护作用。
作用。
一一.涂料作用n1.保护作用保护作用n金属材料,尤其是钢铁,容易受到环境中腐蚀性介质、金属材料,尤其是钢铁,容易受到环境中腐蚀性介质、水分和空气中氧的侵蚀和腐蚀;木材易受潮气、微生水分和空气中氧的侵蚀和腐蚀;木材易受潮气、微生物的作用而腐烂;塑料会受光和热的作用而降解;混物的作用而腐烂;塑料会受光和热的作用而降解;混凝土易风化或受化学品的侵蚀,因此材料需要用涂层凝土易风化或受化学品的侵蚀,因此材料需要用涂层来保护。
来保护。
n2.装饰作用装饰作用n用色彩来装饰我们的环境,是人类的天性,并伴随着用色彩来装饰我们的环境,是人类的天性,并伴随着人类及其社会整个发展过程。
人类及其社会整个发展过程。
n由于涂料很容易配出成千上百种颜色,色彩丰富;涂由于涂料很容易配出成千上百种颜色,色彩丰富;涂层既可以做到平滑光亮,也可以做出各种立体质感的层既可以做到平滑光亮,也可以做出各种立体质感的效果。
效果。
3.标志作用标志作用n标志作用是利用色彩的明度和反差强烈的特性,引起标志作用是利用色彩的明度和反差强烈的特性,引起人们警觉,避免危险事故发生,保障人们的安全。
人们警觉,避免危险事故发生,保障人们的安全。
n有些公共设施,如医院、消防车、救护车、邮局等,有些公共设施,如医院、消防车、救护车、邮局等,也常用色彩来标示,方便人们辨别。
也常用色彩来标示,方便人们辨别。
4.特殊作用特殊作用n
(1)力学功能:
耐磨涂料、润滑涂料等;)力学功能:
耐磨涂料、润滑涂料等;n
(2)热功能:
耐高温涂料、阻燃涂料等;)热功能:
耐高温涂料、阻燃涂料等;n(3)电磁学功能:
导电涂料、防静电涂料等;)电磁学功能:
导电涂料、防静电涂料等;n(4)光学功能:
发光涂料、荧光涂料等;)光学功能:
发光涂料、荧光涂料等;n(5)生物功能:
防污涂料、防霉涂料等;)生物功能:
防污涂料、防霉涂料等;n(6)化学功能:
耐酸、碱等化学介质涂料。
)化学功能:
耐酸、碱等化学介质涂料。
20世纪涂料和涂装技术的发展过程世纪涂料和涂装技术的发展过程年年代代主要涂料品种主要涂料品种涂漆方法涂漆方法特点特点50年代年代硝基、醇酸、沥青硝基、醇酸、沥青手工空气喷涂、手工空气喷涂、浸涂浸涂效率低、危险、效率低、危险、环境污染大环境污染大6070年代年代氨基、丙烯酸、粉氨基、丙烯酸、粉末涂料末涂料静电喷涂阳极电静电喷涂阳极电泳、粉末涂装泳、粉末涂装高效安全高效安全、低污低污染染80年代年代无溶剂涂料无溶剂涂料、高固高固体分面漆、体分面漆、自动涂漆自动涂漆、光固光固化化优质优质、高效、安高效、安全、低污染全、低污染90年代年代水性底漆、水性闪水性底漆、水性闪光漆、高固体分罩光漆、高固体分罩光漆光漆水性漆静电喷涂水性漆静电喷涂满足满足VOC排放规排放规定定二二.涂料分类涂料分类n
(1)按涂料形态分类:
溶剂型涂料、高固体分涂料、无)按涂料形态分类:
溶剂型涂料、高固体分涂料、无溶剂型涂料、水性涂料、粉末涂料等。
溶剂型涂料、水性涂料、粉末涂料等。
n
(2)按涂料用途分类:
建筑涂料、工业涂料和维护涂料。
)按涂料用途分类:
建筑涂料、工业涂料和维护涂料。
n(3)按成膜工序分类:
底漆、腻子、中涂、面漆、罩光)按成膜工序分类:
底漆、腻子、中涂、面漆、罩光漆等。
漆等。
n(4)按涂膜功能分类:
防锈漆、防腐漆、绝缘漆、耐)按涂膜功能分类:
防锈漆、防腐漆、绝缘漆、耐高温涂料、导电涂料等。
高温涂料、导电涂料等。
n(5)按成膜机理分类:
转化型涂料和非转化型涂料。
)按成膜机理分类:
转化型涂料和非转化型涂料。
n非转化型涂料是热塑性涂料,包括挥发性涂料、热塑性非转化型涂料是热塑性涂料,包括挥发性涂料、热塑性粉末涂料、乳胶漆等;粉末涂料、乳胶漆等;n转化型涂料包括气干性涂料、固化剂固化涂料、辐射固转化型涂料包括气干性涂料、固化剂固化涂料、辐射固化涂料等。
化涂料等。
n(6)按成膜物质分类:
)按成膜物质分类:
n根据原化工部颁布的涂料按主要成膜物质分类的方法,根据原化工部颁布的涂料按主要成膜物质分类的方法,共分成共分成18类,其中第类,其中第18类为涂料用辅助材料。
类为涂料用辅助材料。
涂料类别与代号涂料类别与代号序序号号代代号号涂料类别涂料类别序序号号代代号号涂料类别涂料类别序序号号代代号号涂料类别涂料类别1Y油性树脂油性树脂7Q硝基纤维素硝基纤维素13H环氧树脂环氧树脂2T天然树脂天然树脂8M纤维素纤维素14S聚氨酯聚氨酯3F酚醛树脂酚醛树脂9G过氧乙烯树脂过氧乙烯树脂15W元素有机聚合物元素有机聚合物4L沥青沥青10X乙烯基树脂乙烯基树脂16J橡胶橡胶5C醇酸树脂醇酸树脂11B丙烯酸树脂丙烯酸树脂17E其他其他6A氨基树脂氨基树脂12Z聚酯树脂聚酯树脂18辅助材料辅助材料辅助材料分类辅助材料分类序序号号代代号号名名称称序序号号代代号号名名称称1X稀释剂稀释剂4T脱漆剂脱漆剂2F防潮剂防潮剂5H固化剂固化剂3G催干剂催干剂n3.涂料的组成主要由成膜物质、次要成膜物质和辅主要由成膜物质、次要成膜物质和辅助成膜物质组成。
助成膜物质组成。
次要成膜物质次要成膜物质颜料颜料填料填料增塑剂增塑剂主要成膜物质主要成膜物质油料油料合成树脂合成树脂辅助成膜物质辅助成膜物质各种溶剂各种溶剂水水助剂助剂n主要成膜物质:
关键组分(基料)主要成膜物质:
关键组分(基料)n次要成膜物质:
自身不能形成完整涂膜的物质,但能次要成膜物质:
自身不能形成完整涂膜的物质,但能与主要成膜物质一起参与成膜,赋予涂膜色彩或某种与主要成膜物质一起参与成膜,赋予涂膜色彩或某种功能,也能改变涂膜的物理力学性能。
功能,也能改变涂膜的物理力学性能。
n次要成膜物质包括颜料、填料、功能性材料添加剂。
次要成膜物质包括颜料、填料、功能性材料添加剂。
n辅助成膜物质包括溶剂、稀释剂和助剂辅助成膜物质包括溶剂、稀释剂和助剂。
n转化型基料转化型基料在成膜之前处于在成膜之前处于未聚合未聚合或或部分聚合部分聚合的状的状态,施涂之后,通过态,施涂之后,通过化学化学(聚合聚合)反应反应而形成而形成固态的涂固态的涂膜膜,如油脂和油基树脂、醇酸树脂、氨基树脂、环氧,如油脂和油基树脂、醇酸树脂、氨基树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚氨酯树脂及有机硅树脂等。
树脂、酚醛树脂、聚氨酯树脂及有机硅树脂等。
n非转化型基料非转化型基料是分子量较高的是分子量较高的聚合物聚合物,可以溶解在,可以溶解在溶剂中或分散在分散介质中,施涂之后,溶剂或分散溶剂中或分散在分散介质中,施涂之后,溶剂或分散介质挥发,介质挥发,基料基料就在就在底材上形成连续而均匀的涂膜底材上形成连续而均匀的涂膜。
n非转化型涂料非转化型涂料大多为大多为挥发型涂料挥发型涂料。
纤维素酯类或醚类、氯化橡胶、乙烯类树脂纤维素酯类或醚类、氯化橡胶、乙烯类树脂(包括聚包括聚氯乙烯、过氯乙烯、氯乙烯氯乙烯、过氯乙烯、氯乙烯醋酸乙烯共聚物、聚乙醋酸乙烯共聚物、聚乙烯醇缩丁醛等烯醇缩丁醛等)、丙烯酸酯类树脂、沥青等都、丙烯酸酯类树脂、沥青等都是非转化是非转化型基料。
型基料。
n主要成膜物质主要成膜物质是液体涂料中决定漆膜性能的主要成分,是液体涂料中决定漆膜性能的主要成分,是一些涂于制品表面能够干结成膜的材料。
可以作为是一些涂于制品表面能够干结成膜的材料。
可以作为涂料成膜物质的主要原料,早年是用植物油(桐油、涂料成膜物质的主要原料,早年是用植物油(桐油、亚麻油、豆油等),近年主要是用合成树脂(醇酸树亚麻油、豆油等),近年主要是用合成树脂(醇酸树脂、聚氨酯、不饱和聚酯等)。
脂、聚氨酯、不饱和聚酯等)。
(一)、植物油
(一)、植物油n植物油的主要成分为甘油三脂肪酸酯。
植物油的主要成分为甘油三脂肪酸酯。
n植物油中不饱和脂肪酸的含量越多,不饱和脂肪酸中植物油中不饱和脂肪酸的含量越多,不饱和脂肪酸中所含双键数越多,活化能力越强,成膜就越快,干性所含双键数越多,活化能力越强,成膜就越快,干性越好。
越好。
n根据植物油所含不饱和酸的双键数量可分为干性油、根据植物油所含不饱和酸的双键数量可分为干性油、半干性油与不干性油三类。
半干性油与不干性油三类。
干性油:
干性油:
n分子中平均双键数分子中平均双键数6个以上,碘值在个以上,碘值在140g以上。
以上。
n这类油具有较好的干燥性能,干后的涂膜不软化。
这类油具有较好的干燥性能,干后的涂膜不软化。
n如桐油、梓油、亚麻油、苏籽油等。
如桐油、梓油、亚麻油、苏籽油等。
半干性油:
半干性油:
n分子中平均双键数在分子中平均双键数在46个之间,个之间,n碘值在碘值在100140g以上。
以上。
n干燥成膜速度较干性油慢干燥成膜速度较干性油慢。
n如豆油、葵花油、棉子油等。
如豆油、葵花油、棉子油等。
不干性油:
不干性油:
n分子中平均双键数在分子中平均双键数在4个以下,碘值在个以下,碘值在100g以下。
以下。
n这类油在空气中不能自行干燥,因此不能直接作成膜这类油在空气中不能自行干燥,因此不能直接作成膜物质,一般用于制造合成树脂及增塑剂,如蓖麻油、物质,一般用于制造合成树脂及增塑剂,如蓖麻油、椰子油等。
有的不干性油可经化学改性而转变成干性椰子油等。
有的不干性油可经化学改性而转变成干性油,如蓖麻油可经脱水而转变成干性油,即脱水蓖麻油,如蓖麻油可经脱水而转变成干性油,即脱水蓖麻油。
油。
(二)、树脂
(二)、树脂n涂料的性能主要由基料决定,包括(半)干性油、天涂料的性能主要由基料决定,包括(半)干性油、天然树脂、人造树脂与合成树脂等。
然树脂、人造树脂与合成树脂等。
n天然树脂有松香、沥青、阿拉伯树胶等。
天然树脂有松香、沥青、阿拉伯树胶等。
n人造树脂是对天然高分子化合物加工制得的,如硝化人造树脂是对天然高分子化合物加工制得的,如硝化纤维素、醋酸纤维素、各种松香衍生物等。
纤维素、醋酸纤维素、各种松香衍生物等。
n由植物油、天然树脂和人造树脂调配的涂料,施工性能由植物油、天然树脂和人造树脂调配的涂料,施工性能和应用性能均有局限性,只能作低档涂料使用。
和应用性能均有局限性,只能作低档涂料使用。
n合成树脂合成树脂相对分子质量低,赋予涂料良好的涂布性能。
相对分子质量低,赋予涂料良好的涂布性能。
转化型转化型涂料树脂可以通过交联固化形成更高相对分子质涂料树脂可以通过交联固化形成更高相对分子质量而赋予良好的应用性能。
量而赋予良好的应用性能。
n由于合成树脂结构的多样性,可满足不同施工和应由于合成树脂结构的多样性,可满足不同施工和应用要求。
合成树脂可引入羟基、羧基、氨基、环氧用要求。
合成树脂可引入羟基、羧基、氨基、环氧基、异氰酸酯基及不饱和基团,改善涂膜交联固化基、异氰酸酯基及不饱和基团,改善涂膜交联固化性能;合成树脂之间基本都有很好的相容性,可增性能;合成树脂之间基本都有很好的相容性,可增强涂膜某方面的应用性能。
强涂膜某方面的应用性能。
n总之,合成树脂本身具有良好的性能,有更广阔的总之,合成树脂本身具有良好的性能,有更广阔的应用领域。
应用领域。
n适于作为涂料的合成树脂,应具有如下性能:
适于作为涂料的合成树脂,应具有如下性能:
n
(1)易于涂饰;)易于涂饰;n
(2)干燥速度快;)干燥速度快;n(3)尽可能减少涂饰次数,并能形成所要求的涂膜;)尽可能减少涂饰次数,并能形成所要求的涂膜;n(4)与基材附着性好,并且涂膜坚韧;)与基材附着性好,并且涂膜坚韧;n(5)对颜料的分散性好,涂料的贮存稳定性好;)对颜料的分散性好,涂料的贮存稳定性好;n(6)涂膜光泽性好,鲜明,保色性好;)涂膜光泽性好,鲜明,保色性好;n(7)耐久性、耐候性优良,不易受污染;)耐久性、耐候性优良,不易受污染;n(8)耐水性、耐药品性好。
)耐水性、耐药品性好。
n颜料颜料是不溶于涂料基料或溶剂中的粉末状固体物是不溶于涂料基料或溶剂中的粉末状固体物质,有增加色彩、遮盖力、耐久性、机械强度和对金质,有增加色彩、遮盖力、耐久性、机械强度和对金属底材的防腐性的作用。
属底材的防腐性的作用。
n(三)、颜料(三)、颜料n根据根据颜料颜料在涂料中的不同作用,可分为在涂料中的不同作用,可分为防锈颜料防锈颜料、体体质颜料和着色颜料等质颜料和着色颜料等三大类。
三大类。
n防锈颜料和体质颜料基本上是防锈颜料和体质颜料基本上是无机无机的,着色颜料中,的,着色颜料中,有机颜料拥有更多的优点而得到较多应用。
有机颜料拥有更多的优点而得到较多应用。
1.颜料的特性颜料的特性n遮盖力:
是指色漆涂膜中的颜料能够遮盖被涂饰遮盖力:
是指色漆涂膜中的颜料能够遮盖被涂饰表面,使其不露底色的能力。
遮盖力对制造色漆是表面,使其不露底色的能力。
遮盖力对制造色漆是个重要的经济指标,选用遮盖力强的颜料,使色漆个重要的经济指标,选用遮盖力强的颜料,使色漆中颜料用量虽少,却可达到覆盖底层的能力。
中颜料用量虽少,却可达到覆盖底层的能力。
n它的它的数值数值是单位面积物体表面的底色被完全遮盖时是单位面积物体表面的底色被完全遮盖时所需颜料质量。
(所需颜料质量。
(g/m2)颜料遮盖力与下列因素有关:
颜料遮盖力与下列因素有关:
n颜料的吸光性:
颜料的吸光能力强,遮盖力就高。
颜料的吸光性:
颜料的吸光能力强,遮盖力就高。
n如炭黑,入射光几乎能全部被吸收。
用很少量颜料就如炭黑,入射光几乎能全部被吸收。
用很少量颜料就能遮盖住底色。
能遮盖住底色。
n颜料与基料的折射率差别:
如果颜料的折射率大于基颜料与基料的折射率差别:
如果颜料的折射率大于基料,遮盖力好。
(树脂的折射率均小于料,遮盖力好。
(树脂的折射率均小于1.55)n无机颜料的折射率大,如钛白(无机颜料的折射率大,如钛白(2.72)、铁红()、铁红(3.6),),遮盖力好。
遮盖力好。
n着色力:
是某种颜料和另一种颜料混合后形成颜色着色力:
是某种颜料和另一种颜料混合后形成颜色强弱的能力。
着色力是控制颜料质量的一个重要指标。
强弱的能力。
着色力是控制颜料质量的一个重要指标。
决定颜料着色力的主要因素是颜料的分散度。
分散得决定颜料着色力的主要因素是颜料的分散度。
分散得越好,着色力越强。
色漆的着色力随着漆的研磨细度越好,着色力越强。
色漆的着色力随着漆的研磨细度增大而增强。
增大而增强。
n着色力与遮盖力没有直接关系。
着色力与遮盖力没有直接关系。
n例如透明颜料着色力很强,但遮盖力却很低。
例如透明颜料着色力很强,但遮盖力却很低。
n吸油量吸油量:
100g颜料,逐滴加入精制亚麻油,并用刮颜料,逐滴加入精制亚麻油,并用刮刀仔细压研至颜料由松散状态正好转变成团状粘联体刀仔细压研至颜料由松散状态正好转变成团状粘联体时油的质量,为该颜料的吸油量。
时油的质量,为该颜料的吸油量。
n另一种测量方法是在烧杯中,用玻璃棒搅拌到能挂另一种测量方法是在烧杯中,用玻璃棒搅拌到能挂在玻璃棒上往下滴的糊状的耗油量作为吸油量。
在玻璃棒上往下滴的糊状的耗油量作为吸油量。
n油除了用于填充颜料粒子间隙外,还在颗粒表面形成油除了用于填充颜料粒子间隙外,还在颗粒表面形成一层吸附层。
一层吸附层。
2.体质颜料体质颜料n指那些不具有着色力与遮盖力的无色粉状物质指那些不具有着色力与遮盖力的无色粉状物质。
n不能不能给漆膜添加色彩,漆膜添加色彩,能改善涂料的流动性及涂膜的能改善涂料的流动性及涂膜的物理力学性能,物理力学性能,可降低可降低涂料的涂料的成本成本,故又称,故又称填料填料。
n常用的品种有碳酸常用的品种有碳酸钙与滑石粉等。
与滑石粉等。
n碳酸钙(碳酸钙(CaCO3):
):
重质碳酸钙和轻质碳酸钙。
重质碳酸钙和轻质碳酸钙。
n重质碳酸钙(大白粉):
天然石灰石粉末,细度和颜重质碳酸钙(大白粉):
天然石灰石粉末,细度和颜色不如轻质碳酸钙。
色不如轻质碳酸钙。
n轻质碳酸钙(沉淀碳酸钙):
由人工加工制成。
质量轻质碳酸钙(沉淀碳酸钙):
由人工加工制成。
质量纯、颗粒细、体质轻,遮盖力和着色力也高。
纯、颗粒细、体质轻,遮盖力和着色力也高。
n滑石粉(滑石粉(3MgO4SiO2H2O):
):
天然水合硅酸镁矿粉。
天然水合硅酸镁矿粉。
n系系天天然然矿矿石石经经加加工工磨磨细细而而得得,质质地地轻轻而而滑滑腻腻,能能防防止止颜颜料料的的沉沉降降,可可用用在在底底漆漆和和面面漆漆中中增增加加防防护护性性、耐耐磨磨性性。
可作消光剂。
可作消光剂。
3.着色颜料着色颜料n具有一定着色力与遮盖力,在色漆中主要起着色与遮具有一定着色力与遮盖力,在色漆中主要起着色与遮盖作用的一些颜料。
盖作用的一些颜料。
(11)白色白色颜料料n钛白粉钛白粉(TiO2):
由于高折射率,是白色颜料中着色由于高折射率,是白色颜料中着色力与遮盖力最强的一种,白度纯白,具有很高的着色力与遮盖力最强的一种,白度纯白,具有很高的着色力与遮盖力,力与遮盖力,n锌钡白(锌钡白(ZnSBaSO4):
又称立德粉又称立德粉,是硫化锌和硫是硫化锌和硫酸钡的混合物,折射率约为酸钡的混合物,折射率约为2,遮盖力仅次于钛白粉,遮盖力仅次于钛白粉,但耐酸与耐光性差,多用于室内。
但耐酸与耐光性差,多用于室内。
(2)黑色颜料黑色颜料n炭黑:
炭黑的主要成分是碳,由碳氢化合物经高度炭炭黑:
炭黑的主要成分是碳,由碳氢化合物经高度炭化而制成。
是最细、着色力与遮盖力最好的颜料。
耐化而制成。
是最细、着色力与遮盖力最好的颜料。
耐光性,对酸、碱等化学药品及高温作用都很稳定,吸光性,对酸、碱等化学药品及高温作用都很稳定,吸油量较高。
油量较高。
n铁铁黑黑(Fe3O4):
带带有有永永久久磁磁性性,遮遮盖盖力力和和着着色色力力均均良良好。
好。
n(3)红色颜料红色颜料n氧氧化化铁铁红红(Fe2O3):
也也称称铁铁红红。
天天然然氧氧化化铁铁红红颜颜色色为为橘橘红红至至深深棕棕色色,多多用用于于廉廉价价涂涂料料作作着着色色剂剂。
合合成成氧氧化化铁铁红红纯纯度度高高,着着色色力力很很高高,应应用用广广泛泛。
铁铁红红耐耐热热、耐耐碱碱性性好好,不不耐耐强强酸酸。
能能吸吸收收紫紫外外线线,赋赋予予涂涂膜膜良良好好耐光性,遮盖力仅次于耐光性,遮盖力仅次于炭黑。
炭黑。
n甲苯胺红:
偶氮类有机颜料。
色泽鲜艳,遮盖力好。
甲苯胺红:
偶氮类有机颜料。
色泽鲜艳,遮盖力好。
耐光、耐水、耐油性好,易溶于芳烃溶剂,耐溶剂性耐光、耐水、耐油性好,易溶于芳烃溶剂,耐溶剂性差。
差。
(44)黄色颜料)黄色颜料n铅铅铬铬黄黄(PbCrO4):
也也称称铬铬黄黄,其其主主要要成成分分是是铬铬酸酸铅铅,颜颜色色因因制制造造条条件件与与成成分分之之不不同同介介于于柠柠檬檬色色与与深深黄黄色色之之间间。
铬铬黄黄具具有有较较高高的的遮遮盖盖力力、着着色色力力,遇遇H2S气气体体颜颜色色会会变变暗暗。
是是底底漆漆、面面漆漆应应用用较较多多的的一一种种黄黄色色颜颜料。
料。
(四)溶剂(四)溶剂n在涂料的生产和施工中,合理地选择溶剂十分重要,在涂料的生产和施工中,合理地选择溶剂十分重要,它直接影响涂料的贮存稳定性、施工性和涂膜质量。
它直接影响涂料的贮存稳定性、施工性和涂膜质量。
n溶剂的主要作用:
溶解或稀释固体或高粘度的成膜溶剂的主要作用:
溶解或稀释固体或高粘度的成膜物质,使其成为有适宜粘度的液体,便于施工。
溶剂物质,使其成为有适宜粘度的液体,便于施工。
溶剂在液体涂料中占有很大比例,一般在在液体涂料中占有很大比例,一般在50%以上以上。
1.选用原则选用原则n
(1)赋予涂料适当的黏度;)赋予涂料适当的黏度;n
(2)有一定的挥发速度,与涂膜的干燥性相适宜;)有一定的挥发速度,与涂膜的干燥性相适宜;n(3)能增加涂料对物体表面的润湿性,赋予涂膜良)能增加涂料对物体表面的润湿性,赋予涂膜良好的附着力;好的附着力;n(4)考虑安全性和经济性。
)考虑安全性和经济性。
2.溶解能力溶解能力n衡量衡量相容性相容性或或溶解性能溶解性能最普遍的方法是测定两者的最普遍的方法是测定两者的溶溶解度参数解度参数。
溶解度参数等于内聚能密度的。
溶解度参数等于内聚能密度的平方根。
平方根。
式中式中E内聚能;内聚能;V摩尔体积;摩尔体积;HV摩尔汽化热;摩尔汽化热;R气体常数;气体常数;T绝对温度。
绝对温度。
n高分子之间的高分子之间的相容相容或发生扩散作用的或发生扩散作用的必要热力学条件必要热力学条件是是自由能的降低自由能的降低,即,即G越趋向越趋向负值负值,越有利于,越有利于相容相容。
如两种物质的如两种物质的溶解度参数溶解度参数分别为分别为11和和22,当,当11=22时,时,H=0,表明,表明两者混合时并不吸收热量两者混合时并不吸收热量,相容性很好相容性很好;n当当11-22值很大时,值很大时,H必然很大,若令二者相必然很大,若令二者相容,就要容,就要吸收很大热量吸收很大热量,只有温度,只有温度T在很高时才有可能;在很高时才有可能;n11-22或或H大到一定程度,以致即使大到一定程度,以致即使T很高,很高,G还是还是正值正值,表明两种高分子,表明两种高分子不相容不相容。
n溶剂对聚合物的溶解,有以下判断标准,溶剂对聚合物的溶解,有以下判断标准,n即即=1-2=2.0作为聚合物耐溶剂性的划分界限。
作为聚合物耐溶剂性的划分界限。
一般分为三个等级:
一般分为三个等级:
n2.5,耐溶剂;耐溶剂;n=1.72.5,有轻微溶胀作用;有轻微溶胀作用;n1.7,不耐溶剂。
不耐溶剂。
n作为涂料用溶剂作为涂料用溶剂,常以常以1作为良溶剂判断标准。
作为良溶剂判断标准。
混合溶剂混合溶剂n现代涂料用合成树脂的溶度参数多数在现代涂料用合成树脂的溶度参数多数在=911范围范围内,酯、酮类溶剂是它们的良溶剂,但价格较贵。
内,酯、酮类溶剂是它们的良溶剂,但价格较贵。
n醇类溶剂醇类溶剂12,有一定的助溶作用,为溶剂。
有一定的助溶作用,为溶剂。
n非极性烃类溶剂非极性烃类溶剂9,为不良溶剂,但成本较低。
为不良溶剂,但成本较低。
n若将多种溶剂混合,混合溶剂的溶度参数可按下式计算:
若将多种溶剂混合,混合溶剂的溶度参数可按下式计算:
n浑浑=ii(i=1n)n式中:
式中:
i第第i种溶剂的溶度参数;种溶剂的溶度参数;ni第第i种溶剂的体积分数。
种溶剂的体积分数。
n利用这个加和公式,可以将利用这个加和公式,可以将值很大值很大的助溶剂与的助溶剂与值值较小较小的廉价烃类溶剂混合,使混合溶剂的溶度参数落在的廉价烃类溶剂混合,使混合溶剂的溶度参数落在=911范围内。
该混合溶剂是合成树脂的良好稀释范围内。
该混合溶剂是合成树脂的良好稀释剂。
剂。
3.溶剂挥发性溶剂挥发性n溶剂挥发速度决定着涂层的干燥速度。
影响涂膜的形溶剂挥发速度决定着涂层的干燥速度。
影响涂膜的形成质量。
挥发速度太快,涂料流平性差;挥发速度太成质量。
挥发速度太快,涂料流平性差;挥发速度太慢,易产生流挂。
慢,易产生流挂。
nE=t90(醋酸丁酯)醋酸丁酯)t90(试验溶剂)试验溶剂)t90一定量醋酸丁酯或试验溶剂挥发一定量醋酸丁酯或试验溶剂挥发90%所需时间。
所需时间。
n相对挥发速率也可以用一定时间内挥发的体积(相对挥发速率也可以用一定时间内挥发的体积(Ev)或质量(或质量(Ew)相对比率表示。
)相对比率表示。
n以醋酸丁酯的以醋酸丁酯的Ev等于等于100作为参考标准,常用溶剂的作为参考标准,常用溶剂的挥发速率如下表所示。
挥发速率如下表所示。
常用溶剂的挥发速率常用溶剂的挥发速率(25)溶溶剂剂沸点沸点/相对挥发速率相对挥发速率丙酮丙酮56944甲乙酮甲乙酮80572醋酸乙酯醋酸乙酯77480乙醇乙醇79253甲苯甲苯111214醋酸丁酯醋酸丁酯125100二甲苯二甲苯13814473丁醇丁醇11836环己酮环己酮15725n溶剂挥发速率受溶剂分子本身特性及环境条件的影响。
溶剂挥发速率受溶剂分子本
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