第三章 涂料醇酸树脂涂料课件.ppt

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1、3.5重要涂料简介3.5.1醇酸树脂涂料3.5.2丙烯酸树脂涂料3.5.3聚氨酯涂料3.5.1醇酸树脂涂料3.5.1.1醇酸树脂的合成原料3.5.1.2合成醇酸树脂的反应原理3.5.1.3醇酸树脂的分类3.5.1.4醇酸树脂的配方设计3.5.1.5合成工艺3.5.1.6醇酸树脂的合成实例3.5.1.7醇酸树脂的改性3.5.1.8醇酸树脂的应用聚酯:多元醇和多元酸可以进行缩聚反应,所生成的缩聚物,大分子主链上含有许多酯基(-COO-)。涂料工业中:醇酸树脂:用脂肪酸或油脂改性的聚酯树脂;不饱和聚酯:大分子主链上含

2、有不饱和双键的聚酯;饱和聚酯:其它不含不饱和双键的聚酯。这三类聚酯型大分子在涂料工业中都有重要的应用。目前,醇酸漆仍然是重要的涂料品种之一,其产量约占涂料工业总量的20%~25%。广泛用于桥梁等建筑物以及机械、车辆、船舶、飞机、仪表等涂装。醇酸树脂涂料优点漆膜干燥后形成高度网状结构,不易老化,耐候性好,光泽恃久不退漆膜柔韧坚牢,耐磨擦抗矿物油、醇类溶剂性良好。烘烤后漆膜耐水性、绝缘性、耐油性高缺点干结成膜快,但完成干燥的时间长耐水性差,不耐碱防湿热、防霉菌和盐雾等性能差醇酸树脂涂料1、多元醇常用的多元醇主要有:

3、丙三醇(甘油)、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、季戊四醇、乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇等。分子中羟基的个数称为该醇的官能度,丙三醇为3官能度醇,季戊四醇为四官能度醇。根据醇羟基的位置,有伯羟基、仲羟基和叔羟基之分。羟基的活性顺序为:伯羟基>仲羟基>叔羟基。3.5.1.1醇酸树脂的原料用三羟甲基丙烷合成的醇酸树脂具有更好的抗水解性、抗氧化稳定性、耐碱性和热稳定性,与氨基树脂有良好的相容性。此外还具有色泽鲜艳、保色力强、耐热及快干的优点。乙二醇和二乙二醇主要同季戊四醇复合使用,以调节官能度,使聚合平稳,避免胶

4、化。单体名称结构式相对分子质量溶点(沸点)/℃密度/(g/cm3)丙三醇(甘油)92.0918(290)1.26三羟甲基丙烷134.1256~59(295)1.1758季戊四醇136.15189(260)1.38乙二醇62.07-13.3(197.2)1.12二乙二醇106.12-8.3(244.5)1.118丙二醇76.09-60(187.3)1.036常见多元醇的物性见下表:2、有机酸有机酸可以分为两类:一元酸和多元酸。一元酸主要有:苯甲酸、松香酸以及脂肪酸(亚麻油酸、妥尔油酸、豆油酸、菜籽油酸、椰子油酸、

5、蓖麻油酸、脱水蓖麻油酸等);主要用于:脂肪酸法合成醇酸树脂。亚麻油酸、桐油酸等干性油脂肪酸:感性较好,但易黄变、耐候性较差;豆油酸、脱水蓖麻油酸、菜籽油酸、妥尔油酸:黄变较弱,应用较广泛;椰子油酸、蓖麻油酸:不黄变,可用于室外用漆和浅色漆的生产。苯甲酸:可以提高耐水性,由于增加了苯环单元,可以改善涂膜的干性和硬度,但用量不能太多,否则涂膜变脆。多元酸包括:邻苯二甲酸酐:最为常用,间苯二甲酸:可以提高耐候性和耐化学品性,但其溶点高、活性低,用量不能太大;己二酸(AA)和癸二酸(SE)含有多亚甲基单元,可以用来平衡

6、硬度、韧性及抗冲击性;偏苯三酸酐(TMA)的酐基打开后可以在大分子链上引入羧基,经中和可以实现树脂的水性化,用作合成水性醇酸树脂的水性单体。一些有机酸物性见下表:单体名称状态(25℃)相对分子质量溶点/℃酸值/(mgKOH/g)碘值苯酐(PA)固148.11131785间苯二甲酸(IPA)固166.13330676顺丁烯二酸酐(MA)固98.0652.6(199.7)1145己二酸(AA)固146.14152768癸二酸(SE)固202.24133偏苯三酸酐(TMA)固192165876.5苯甲酸固122122

7、460松香酸固340>70165桐油酸固280α-型48.5、β-型71180~220豆油酸液285195~202135亚麻油酸液280180~220脱水篦麻油酸液293187~195138~143菜油酸液285195~202120~130妥尔油酸液310180105~130椰子油酸液208263~2759~11篦麻油酸液310175~18585~93二聚酸液566190~1983、油脂油类有桐油、亚麻仁油、豆油、棉籽油、妥尔油、红花油、脱水蓖麻油、蓖麻油、椰子油等。植物油是一种三脂肪酸甘油酯。三个脂肪酸一般不

8、同,可以是饱和酸、单烯酸、双烯酸或三烯酸,但是大部分天然油脂中的脂肪酸主要为十八碳酸,也可能含有少量月桂酸(十二碳酸)、豆蔻酸(十四碳酸)和软脂酸(十六碳酸)等饱和脂肪酸,脂肪酸受产地、气候甚至加工条件的重要影响。重要的不饱和脂肪酸有:油酸(十八碳烯-9-酸):亚油酸(十八碳二烯-9,12-酸):亚麻酸(十八碳三烯-9,12,15-酸):桐油酸(十八碳三烯-9,11,13-酸):蓖麻油

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