涂料配方设计原理
粉末涂料的制备和配方技术

\粉末涂料的制备和配方技术1 粉末涂料的定义、组成和分类1.1 涂料的定义能涂敷于底材表面并形成坚韧连续涂膜的液体或固体高分子材料(摘自于中国大百科全书-化工卷)称为涂料。
粉末涂料顾名思义就是固体粉末状的涂料,或叫粉体涂料。
由于其性能及加工过程与塑料相似,又称之为塑粉(塑料粉末)。
1.2 粉末涂料的组成—成膜物质:树脂,它是涂料成膜的基础,又叫基料。
树脂是粘结颜填料形成坚韧连续膜的主要组分。
—颜料:赋予粉末涂料遮盖性和颜色。
—填料:在一定情况下增加粉末涂料涂膜的耐久性和耐磨性,降低涂膜的收缩率和降低成本。
—助剂:用以增加粉末涂料的成膜性,改善或消除涂膜的缺陷,或使涂膜形成纹理。
—功能组分:赋予涂膜某种特殊功能,如导电、伪装、阻燃等等。
1.3 粉末涂料的分类粉末涂料的品种很多,性能和用途各不相同。
粉末涂料可以按照成膜物质、涂装方法、涂料功能和涂膜外观进行分类。
粉末涂料按主要成膜物的性质分为热塑性粉末涂料和热固性粉末涂料两大类。
粉末涂料按涂装方法和存在的状态可以分为静电粉末喷涂粉末涂料、流化床浸涂粉末涂料、电泳粉末涂料、紫外光固化粉末涂料和水分散粉末涂料等。
粉末涂料按其特殊功能和用途可以分为装饰型粉末涂料、防腐粉末涂料、耐候性粉末涂料、绝缘粉末涂料、抗菌粉末涂料和耐高温粉末涂料等。
粉末涂料按涂膜外观可以分为高光粉末涂料、有光粉末涂料、半光粉末涂料、亚光粉末涂料、无光粉末涂料、皱纹粉末涂料、砂纹粉末涂料、锤纹粉末涂料、绵绵纹粉末涂料、金属粉末涂料和镀镍效果粉末涂料等。
成膜物为热塑性树脂粉末涂料是热塑性粉末涂料,成膜物为热固性树脂的粉末涂料是热固性粉末涂料。
首先开发的是热塑性粉末涂料,热固性粉末涂料由于其涂膜具有各种优异的物理、化学性能及外观装饰性等优点,从而迅速占据市场成为粉末涂料的主流品种。
粉末涂料的生产厂家一般还是以成膜物的种类分类,以方便产品的命名和管理。
1.3.1热塑性树脂和热固性树脂的意义和特性:1.3.2热固性粉末涂料和热塑性粉末涂料的性能特性比较:见下表1-12.热塑性粉末涂料简介热塑性粉末涂料是由热塑性树脂、颜料、填料、增塑剂等经过熔融混合、粉碎、过筛分级得到的。
水包水多彩涂料的配方设计及制作施工要点

水包水多彩涂料的配方设计及制作施工要点上海聚微涂料助剂有限公司技术中心随着社会的不断进步,人们的生活水平得到了显着地提高,对建筑物的装饰要求也越来越高。
节能环保、安全美观已经成了建筑物装饰的时尚元素。
“十一五”涂料科技规划中,也将节能、高雅、健康以及特种功能型的涂料产品作为涂料的重点开发对象。
本文中的水性多彩涂料既符合环保节能要求,又能给人以典雅壮观、瑰丽多姿之感,是一种新颖的、具有潜力、符合涂料未来发展方向的环保型建筑涂料。
在环保方面,水性多彩涂料产品完全水性化,VOC含量极低,是真正意义上的环保型建筑涂料。
节能方面,水性多彩涂料可以做到和花岗岩异曲同工的作用,有助于减少天然石材的开采。
性能方面,具有高抗沾污性,高弹性,自洁性,高耐候性,高性价比。
多彩涂料的配方设计原则1、水包水型多彩涂料是水性分散相分散在水性连续相中,形成稳定的水包水多彩粒子的分散体系2、水性分散相就是乳胶漆色漆,配方设计可参照一般乳胶漆的组方原理,但要适应多彩涂料的要求做些必要调整3、水性连续相是一种对色漆粒子表面具有物理隔离作用的保护胶液体,这种保护胶液体对制作稳定的多彩涂料至关重要。
多彩涂料的稳定性问题多彩涂料的最大问题是其稳定性问题,稳定性问题有两个方面,一是保护胶液体本身要稳定,能长时间保持粘度稳定,不出现凝胶化,也就是果冻状;二是制作好的多彩粒子分散体系的存储稳定性要好,可以3个月或更长时间保持粘度稳定,增稠不严重,粒子不聚集融合,保持悬浮状态不沉底。
保护胶液体的稳定性市场上的保护胶粉有很多种,洛克伍德的Laponite RD/RDS/S482,网格的GTS等,价格都很贵(都在200元/公斤以上),其液体稳定性也各不相同,时间一长有的会凝胶化。
上海聚微涂料助剂有限公司的保护胶粉T110,性价比非常高,推出后对市场具有很大的冲击力。
其液体里加入特制的稳定剂S T-3,可以保持很长时间的粘度稳定,不出现凝胶化。
多彩粒子分散体系的稳定性首先与保护胶液体的一些性能有关,其次还与多彩粒子的配方组分有很大关系。
科训实验--乳胶漆实验报告

乳胶漆设计实验报告一、实验目的通过乳胶漆配方的设计、制备和主要性能的测试实验,使我们了解目前市场上流行的内外墙乳胶涂料的树脂合成、配方设计原理、各组分的选择原则及所起的作用、主要性能的测试方法和涂料综合质量的评价方法。
二、内外墙乳胶漆的配方设计原理涂料,我国传统成为“油漆”,是涂覆在物件表面上,形成粘附牢固、具有一定强度、连续的固态薄膜材料的总称。
涂料的作用主要是对物体表面进行保护、装饰和赋予特殊性能。
涂料组成包含成膜物质、颜料、溶剂、助剂四个组分。
成膜物质是组成涂料的基础,它具有粘结涂料中其它组分形成涂膜的功能。
对涂料和涂膜的性质其决定性作用。
用作涂料成膜物质的品种主要有植物油、天然树脂和合成树脂。
颜料能是涂膜呈现色彩,并使涂膜具有遮盖力,以发挥其装饰和保护作用。
颜料还能增强涂膜的机械性能和耐久性能。
有时涂膜提供某种特定功能,如防腐蚀、导电、吸收辐射波、阻燃等。
助剂的作用是对涂料或涂膜的某一特定方面的性能起改进作用。
根据助剂对涂膜所起的作用,现代涂料所使用的助剂可分为以下四个类型:(1)对涂料生产中发生作用的助剂,如消泡剂、润湿剂、分散剂、乳化剂等(2)对涂料贮存过程发生作用的助剂,如放结皮剂、防沉淀剂等(3)对涂料施工成膜过程发生作用的助剂,如稀释剂、催干剂、固化剂、流平剂、防流挂剂等(4)对涂膜性能发生作用的助剂,如增塑剂、平光剂、防霉剂、阻燃剂、防静电剂、紫外光吸收剂等助剂虽然用量很少,但能起到显著作用,因而在涂料中的应用越来越受到重视。
溶剂是使不包括无溶剂涂料在内的各种液态涂料完成施工过程所必需的组分。
它原则上不构成涂膜,也不应存留在涂膜之中。
溶剂的组分的作用是将涂料的成膜物质溶解或分散为液态,以使涂料易于施工成薄膜,而当施工后又能从薄膜中挥发至大气中,从而使薄膜形成固态的涂膜。
溶剂组分通常是可挥发性液体,习惯上称为挥发分。
作为溶剂组分包括能溶解成膜物质的溶剂,能稀释成膜物质溶液的稀释剂和能分散成膜物质的分散介质,习惯上统称溶剂。
肌肤粉末涂料配方设计

肌肤粉末涂料配方设计
粉末涂料是以固体树脂和颜料、填料及助剂等组成的固体粉末状合成树脂涂料。
和普通溶剂型涂料及水性涂料不同,它的分散介质不是溶剂和水,而是空气。
它具有无溶剂污染,100%成膜,能耗低的特点。
目前,用于户外运动器械的表面一般会涂覆一层具有肌肤质感的粉末涂料,当人体皮肤与运动器械表面接触时,使得粉末涂料层具有很好的平滑度和柔和度,从而使得运动器械的表面的肌肤触感很好,以此使得人们在运动过程中具有更舒适的体验。
然而,由于户外运动器械长时间使用之后,运动器械表面的粉末涂料涂层容易脱落,使得运动器械的表面凹凸不平,使得粉末涂料失去肌肤质感,进而影响人们在运动过程中的体验感。
因此,仍有改进的空间。
为了使得粉末涂料具有很好的肌肤质感,本技术提供一种具有肌肤质感的粉末涂料。
第一方面,本技术提供一种具有肌肤质感的粉末涂料,采用如下的技术方案:一种具有肌肤质感的粉末涂料,包括以下重量份的组分:户外聚酯35-75份;聚酯固化剂0.5-1.4份;聚氨酯4-18份;聚氨酯固化剂1.4-2.9份;丙烯酸树脂9-18份;邻磺酸对苯二胺0.5-1.1份;硫酸钡17-46份;流平剂0.4-1.7份;增光剂0.5-1.8份;蜡0.1-0.9份;碳黑0.2-1.2份。
通过采用上述技术方案,采用户外聚酯作为主体树脂,与丙烯酸树脂以及聚氨酯树脂共同配合,得到一种具有肌肤质感的粉末涂料,将此粉末涂料涂覆于运动器械的表面形成粉末涂料层时,使得粉末涂料层具有很好的柔和度和舒适度,。
有机硅树脂涂料配方

有机硅树脂涂料配方引言有机硅树脂涂料是一种新型的环保涂料,具有优良的耐候性、耐化学性和耐高温性能。
在建筑和工业领域被广泛应用。
本文将介绍有机硅树脂涂料的配方设计和制备方法。
有机硅树脂涂料的特点有机硅树脂涂料是一种以有机硅为主要成分的涂料。
其特点如下:1.耐候性强:有机硅树脂涂料具有优异的耐候性能,能够在恶劣的气候条件下长时间保持涂膜的稳定性。
2.耐化学性好:有机硅树脂涂料对酸、碱、盐等化学品具有很好的耐受性,能够在腐蚀性环境下使用。
3.耐高温性能优良:有机硅树脂涂料能够在高温下仍能保持涂膜的完整性和稳定性。
4.耐磨性强:有机硅树脂涂料具有出色的耐磨性,适用于高磨损场所的涂装。
5.环保性好:有机硅树脂涂料不含有害物质,对人体和环境无毒无害。
配方设计有机硅树脂涂料的配方设计包括树脂体系和溶剂体系两个方面。
树脂体系树脂体系是有机硅树脂涂料的主要成分,树脂的选择和配比直接影响到涂料的性能。
常用的有机硅树脂包括聚酯树脂、环氧树脂和丙烯酸树脂等。
在配方设计中,可以根据涂料的具体要求选择合适的树脂组合,以达到理想的性能。
以下是一种常见的有机硅树脂涂料配方示例:•有机硅树脂:50%•聚酯树脂:30%•环氧树脂:15%•丙烯酸树脂:5%溶剂体系溶剂体系是有机硅树脂涂料的溶剂成分,它用于调节涂料的粘度和流动性。
常用的溶剂包括甲苯、丙酮、醇等。
在配方设计中,需要考虑到溶剂的挥发性和毒性,以确保涂料的使用安全。
以下是一种常见的有机硅树脂涂料配方示例:•甲苯:30%•丙酮:20%•醇:10%制备方法有机硅树脂涂料的制备主要包括树脂体系的混合和溶剂体系的加入两个步骤。
1.将选定的有机硅树脂、聚酯树脂、环氧树脂和丙烯酸树脂按配方比例混合,并进行搅拌。
确保树脂体系充分均匀。
2.逐步将甲苯、丙酮和醇等溶剂添加到树脂体系中,同时进行搅拌。
注意控制溶剂的加入速度和涂料的粘度。
3.混合搅拌至涂料的粘度适中,无明显的颗粒和气泡。
4.过滤涂料以去除可能存在的杂质和固体颗粒。
水性涂料的设计标准

水性涂料配方基础知识水性涂料配方体系水性涂料,包括水性木器漆是以水为分散介质和稀释剂的涂料;不常用的溶剂型涂料不同,其配方体系是一个更加复杂的体系;配方设计时,不仅要关注聚合物的类型、乳液及分散体的性能.还需要合理选择各种助剂并考虑到各成分之间的相互影响进行合理匹配;,有时还要针对特殊要求选用一些特殊添加剂,最终形成适用的配方;配方基本组成1 水性树脂:这是成膜的基料,决定了漆膜的主要功能;2成膜助剂:在水挥发后,使乳液或分散体微粒形成均匀致密的膜,并改善低温条件下的成膜性;3 抑泡剂和消泡剂:抑制生产过程中漆液中产生的气泡并能使已产生的气泡逸出液面并破泡;4 流平剂:改善漆的施工性能,形成平整的、光洁的涂层;5润湿剂:提高漆液对底材的润湿性能,改进流平性,增加漆膜对底材的附着力;6分散剂:促进颜填料在漆液中的分散;7 流变助剂:对漆料提供良好流动性和流平性,减少涂装过程中的弊病8增稠剂:增加漆液的黏度,提高一次涂装的湿膜厚度,并且对腻子和实色漆有防沉淀和防分层的作用;9 防腐剂:防止漆液在贮存过程中霉变;10 香精:使漆液具有愉快的气味11 着色剂:主要针对色漆而言,使得水性漆具有所需颜色;着色剂包括颜料和染料两大类,颜料用于实色漆不显露木纹的涂装,染料用于透明色漆显露木纹的涂装;12 填料:主要用于腻子和实色漆中,增加固体分并降低成本;13 pH 调节剂:调整漆液的pH 值,使漆液稳定;14 蜡乳液或蜡粉:提高漆膜的抗划伤性和改善其手感;15 特殊添加剂:针对水性漆的特殊要求添加的助剂,如防锈剂铁罐包装防止过早生锈、增硬剂提高漆膜硬度、消光剂降低漆膜光泽、抗划伤剂、增滑剂改善漆膜手感、抗粘连剂防止涂层叠压粘连、交联剂制成双组分漆,提高综合性能、憎水剂使涂层具有荷叶效应、耐磨剂增加涂层的耐磨性、紫外线吸收剂户外用漆抗老化,防止发黄等;16 离子水:配方设计时往往还要添加少量的去离子水以便制漆;水性树脂水性漆配方中,基料是形成漆膜并决定漆膜性能的关键组分;配方设计时应尽量提高水性树脂的用量,占体积比的60-70%,使得漆液中的有效成膜物含量尽可能多,这样才能保证制成的漆一道涂装漆膜较厚,丰满度高;水性丙烯酸树脂、丙烯酸乳液acrylic emulsions,由于其通用性,耐候性及多样性,已在涂料行业的各个领域得到了广泛应用;水性丙烯酸乳液由丙烯酸酯单体为主的乙烯基单体经乳液聚合而成;聚合过程中添加了乳化剂、稳定剂、pH调节剂等各种助剂,体系相当复杂;水性丙烯酸乳液制成的漆膜有良好的耐候性,不易黄发,硬度高,光泽好;近年来,随着水性丙烯酸乳液聚合技术的不断发展,多相聚合,核壳技术,自交联技术及高分子表面活性剂的应用,和核壳聚合等技术进一步改进和提高了水性丙烯酸乳液的性质,使得水性丙烯酸乳液的适应不同施工和使用条件的需要,用武之地得到不断的扩大;现在,水性丙烯酸乳液的应用已扩展到性能要求更高的工业用途领域聚氨酯分散体聚氨酯材料是分子结构中具有氨基甲酸酯结构的一类大分子化合物的总称,通常由二异氰酸酯和多元醇经聚加成反应制成;聚氨酯高分子既具有使其形成物理性交联的极性官能团,又具有非极性的及柔性的链段;使用得当,其极性管能团还可以进行进一步的化学交联;这些分子特性使得聚氨酯材料具有高强度,韧性及抗溶剂的能力;聚氨酯作为一种强度高,耐候性好,附着力强的优质材料,已在涂料领域得到广泛的应用;根据制备聚氨酯所用的异氰酸酯类型,聚氨酯乳液和相应的漆可分为脂肪族型和芳香族型两大类;脂肪族的漆膜有优异的耐候性和抗黄变性; 芳香族水性聚氨酯多用来做室内装饰漆;按聚合得到的粒子大小有聚氨酯乳液和聚氨酯分散体Polyurethane Dispersions PUD 两类;水性聚氨酯分散体,采用独特的工艺将聚氨酯颗粒分散在水中,从而达到以水为载体的成膜作用;与其它乳液成膜机理相近,成膜的效果取决于颗粒间高分子相互渗透的能力;为增加渗透,一方面聚氨酯分子链要足够柔软,流动性好;另一方面,乳液颗粒要尽可能的小,这样可以增加颗粒间的接触面积,减少高分子的移动距离;水性聚氨酯分散体通常有纳米级的粒径,外观半透明甚至完全透明,是最好的水性漆基料之一;水性聚氨酯分散体有时被称为纳米乳液,以区别于外观呈白色的普通乳液;水性丙烯酸乳液水性丙烯酸乳液配方需要考虑的问题:水性丙烯酸树脂组成在调制水性漆配方时,乳液原料的选择是工程师最重要的决定;涂料的主要性能是由树脂决定的;由水性丙烯酸酯乳液,包括聚苯乙烯-丙烯酸酯乳液种类繁多,市场上鱼目混杂;而不同的水性丙烯酸酯树脂组成对其水性漆成膜性及成本的影响很大;这里对几个影响因素进行简单讨论;1苯乙烯聚丙烯酸酯乳液引入该单体的主要原因是其可提供较高的玻璃化转发温度Tg, 从而提高成膜的硬度;另一个原因是成本;苯乙烯在包装工业上用量极大,是石油工业最重要的,成熟的下游产品之一,价格低但受宏观经济影响大;然而引入苯乙烯,特别是其含量高于总单体量的15%以上时,也会给水性漆成膜性带来许多负面影响;首先,含苯乙烯的聚合物链段缺乏柔韧性,宏观上表现为水性漆成膜硬而不韧;还有苯乙烯所含的苯环,是紫外光的吸收体,该单体含量高时,紫外线通过相邻苯环会对聚合物链有剪切反应,从而使水性漆漆膜发脆,光泽度下降,寿命降低;苯乙烯的结构也决定了它对很多有机溶剂有亲和力,水性漆漆膜的耐溶剂性也不其它的树脂有明显差距;2丙烯酸酯类单体丙烯酸酯类单体种类很多,性能及价格相差很大;国内最常用的是丙烯酸丁酯,改单体成本最低,是大多乳液厂家用于与苯乙烯配套,制造廉价墙漆的乳液的单体;其功用是提供水性漆漆膜的柔韧性;由于丙烯酸酯聚合物主链上不含除酯基以外的基团,主链及酯基侧链柔韧性均好好,使水性漆漆膜缺乏硬度;这类聚丙烯酸酯乳液虽然是建筑内外墙涂料的选择,但作为对硬度及韧度要求都高的的木器漆来讲,性能就不够了;3甲基丙烯酸酯类单体甲基丙烯酸酯类单体,比丙烯酸酯单体在性能上又上了一个台阶;由于甲基丙烯酸酯类聚合物主链上多了甲基,使其主链的活动性受到限制,主链钢性增强,同时酯基侧链有提供了柔韧性,使得甲基丙烯酸酯类单体具有硬度和韧性的最佳平衡,比如聚甲基丙烯酸甲酯甲甲酯就是人们俗称的有机玻璃;甲基丙烯酸酯类单体,由于不含苯环,使其比起苯乙烯类单体在抗紫外侵蚀,耐久性,及抗溶剂性方面都比苯乙烯有明显优势;综上所述,水性丙烯酸酯树脂制造商对单体的选择很多,不但可以变换其种类,又可变换相对比例和成分;水性涂料厂家在选择水性丙烯酸酯乳液时,不能只考虑“纯丙”或“苯丙”这些空洞概念词汇,应该以水性丙烯酸酯树脂及其配方的实际性能为衡量标准;在选择水性丙烯酸酯乳液时,不能只考虑“纯丙”或“苯丙”这些空洞概念词汇,应该以水性丙烯酸酯树脂及其配方的实际性能为衡量标准成膜助剂构成乳液或分散体的聚合物通常具有高于室温的玻璃化温度;为了使乳液粒子很好地融合成为均匀的漆膜,必须使用成膜助剂降低最低成膜温度MFFT;成膜助剂是一类小分子有机化合物,存在于漆膜中的成膜助剂最终会逐渐逸出并挥发掉;多数成膜助剂是涂料有机挥发物VOC的重要组成部分,因此成膜助剂该用得越少越好;选用成膜助剂要优先考虑不属于VOC限制范围,但挥发性不得太慢、成膜效率还要高的化合物;成膜助剂的量取决于配方中乳液或水分散体的用量和玻璃化温度;乳液或水分散体用量大以及聚合物的Tg 高,成膜助剂的用量也要大,反之用量少,配方设计时,首先考虑成膜助剂大约占乳液的或水分散体的3%-5%,或占乳液或分散体固体分的5 %~15%;但是,对Tg 超过35℃的聚合物乳液可能要提高成膜助剂的用量才能保证低温成膜的可靠性,这时应逐渐提高成膜助剂的用量,直至低温10℃左右或更低涂装能形成不开裂、不粉化的均匀漆膜为止,找出成膜助剂的最低用量;成膜助剂的用量达乳液或分散体的15%或者更高是不可取的,应考虑更换其他成膜助剂再试;除降低最低成膜温度和提高漆膜致密度外,成膜助剂还能改善工性能,增加漆的流平性,延长开放时间,提高漆的贮存稳定,特别是低温防冻性;水性涂料的成膜助剂一般为醇醚类型的溶剂,最为常用的是二乙醇醚类、丙二醇醚类以及N-甲基吡咯烷酮等成膜助剂,并具有高低沸点之分;水性涂料在夏季施工时,水分挥发较快,即表干相对过快,有部分水分可能会在未干透之前封闭在涂膜内,导致涂膜发白或是流平不好的弊端;因而,可通过添加少量适当而合适的高沸点溶剂来延缓涂膜的干燥速度,延长涂膜的开放时间,改善其施工性能和涂膜外观;在冬季里,由于气温较低,水性涂料的干燥速度较慢,也即水的挥发较慢,但成膜助剂相对比水挥发快一些,或许部分不水一起蒸发,使水性涂料不能形成致密的涂层,导致水性涂料的涂膜存在发白和开裂的现象;所以添加成膜助剂时,一定要考虑克服水性涂料在不同季节的施工性,同时还要考虑其尽可能干燥速度快一些,这也是水性涂料最难的技术要点,尤其是Tg 较高的丙烯酸分散体更是难解决的问题;因此,多种成膜助剂来搭配是最好的选择;成膜助剂有一个不树脂体系的相容性问题,在一个体系中很好的成膜助剂在另一种水性木器漆中可能造成体系不稳定,或者起严重,或者重涂性不良;配方设计时要充分考虑到这一点,并且过试验选取最佳成膜助剂及其用量;消泡剂和抑泡剂消泡剂是水性涂料中最难控制消泡不流平达到平衡的助剂之一;漆液在涂装中因搅动会产生气泡;存在于漆液中的气泡如不及时消除,漆膜干后,形成不可接受的瑕疵;漆液在生产过程中、泵送和灌装时也会产生气泡;消泡是配方设计过程中不可忽略的因素,消泡剂的消泡机理是通过润湿渗透到由体系产生的泡沫薄膜上且不断要在薄膜上扩散,使泡沫薄膜的表面张力不平衡而破泡;一般来说,消泡剂分为抑泡剂和破泡剂两种,抑泡剂的作用是抑制水性涂料在外力的作用下泡沫产生,而破泡剂主要是在已生成泡沫膜的表面迅速散布,破坏气泡的弹性膜,使之破裂,但常常两种搭配使用效果比较好,否则至少要选择一种有效的消泡剂;多数消泡剂,特别是机硅消泡剂,在用量过大时会使湿漆膜产生缩孔,因而消泡剂的用量以能基本消除气泡为原则,不可过度追求消泡效果,以免出现缩孔等副作用;对于水性木器漆,矿物油类消泡剂比有机硅消泡剂的宽容性大,添加稍多不容易出现严重的缩孔,可以优先考虑选用;目前市场上已有很多消泡剂,其选择要非常谨慎,可以从几个方面加以注意:1、受控相容性,即是要达到消泡和表面效果的平衡,既要消泡,又要防止缩孔、流平性差等缺陷;2、根据施工条件和方法进行消泡,例如刷涂、喷涂以及辊涂面临不同的起泡程度,也意味着不同的消泡剂选择;3、抑泡和破泡的平衡,可根据不同加工和施工方式,合理搭配;4、长效消泡性能;许多消泡剂在漆液贮存过程中会逐渐减弱其消泡性能,在设计配方时应使漆中的消泡剂含量偏高一些;消泡剂的用量占整个配方的0.05%~0.5%,最好在0.1%左右,如果所用的消泡剂添加量超过0.5%才有好的消泡效果的话,应考虑更换消泡剂;不同的树脂体系对消泡剂的敏感程度不同; 水性消泡剂选定的类型和用量必须根据不同的体系,通过实验来确定;润湿流平剂润湿流平剂能有效地降低体系的表面张力,显着改善水性木器漆的施工效果;加入润湿流平剂后漆对底材的润湿性能和渗透性增加,漆液的流平性得到改善,有时还能克服缩边镜框效应问题;更重要的是流平剂能解决常见的缩孔问题,特别是过度使用消泡剂后引起的缩孔;过量的流平剂会抵消消泡剂的消泡作用,使得漆液在施工时产生气泡,有的还有明显的稳泡作用,所以应尽量选用流平性好、起泡性低、稳泡性小的润湿流平剂;流平剂不消泡剂的配合,包括品种的选择和用量的控制,是水性木器漆配方研究的重点.理想的润湿剂应当包含以下几个方面:1. 有效降低体系的表面张力能力,改善其对基材的润湿性和渗透性;2. 尽可能低起泡性、稳泡;3. 尽可能低的水敏感性;4. 不影响层间附着力;5. 良好的表面张力平衡,既能提高基材润湿,又不因过度降低表面张力而影响流平或产生缺陷;流平剂一般用量在0.1%~1.0%,最好控制在0.3%左右,当消泡剂超量时,为了克服缩孔,流平剂的用量甚至会超过1%;腻子配方中可不用流平剂;流变助剂流变助剂提供低剪切条件下的流平效果,使涂刷后的漆液能尽快流平,减少刷痕,避免飞溅,但是随着干燥时间的推移这种流平作用减弱,漆膜固定,又可避免漆液在垂直面上产生流挂;流变助剂从性能上可分为高、中、低三种剪切黏度的类型:低剪切黏度的流变助剂能够提供罐内黏度,防止颜料沉降,并有效的控制漆液在立面作业时产生的流挂;提供中高剪黏度的流变助剂能很好的提高水性涂料的丰满度和流平性,而与用提高高剪切黏度的流变助剂则帮助流平、防止飞溅以及提高辊、刷涂施工性能;所以,流变助剂的种类和用量必须根据施工的要求及体系来选定,一般根据施工方法的不同来选定流变助剂类型,往往通过三种剪切黏度的流变助剂来搭配才能达到所需施工效果;聚氨酯缔合型增稠剂是目前在水性涂料中应用最广泛的,但是该类增稠剂在水性涂料体系中的选定不配方中其他成分有密切的联系;如增稠效果不水性涂料中的聚合物颗粒大小和疏水性以及助溶剂有很大的关系,如果水性涂料中的聚合物颗粒越小,越疏水,以及助溶剂在聚合物中的分配系数越高,其增稠效率就高,否则该类增稠剂添加很大量都没达到所需的黏度;同时,建议用水稀释后,在合理的剪切力下加入,否则也有可能不体系发生絮凝,产生颗粒;表面控制助剂表面控制助剂的种类和作用包括:1、改善流动和流平;2、降低摩擦系数,增滑;3、增强抗划伤能力;4、抗粘连;5、增强哑粉等的排列;6、特殊手感,如柔感等;7、其他,如改善涂膜的耐水性、耐污性等;它们一方面通过均衡干燥过程的表面张力,实现均匀干燥和流动,降低表面粗糙;另一方面在干燥过程中集中在表面,形成光滑涂膜,增加滑度和其他特殊性能;这类助剂主要有两种:1. 有机硅:这类表面控制助剂,添加量很少就能征有效的提高涂膜的抗刮耐磨性等性能,一般与体系的相容性差,如果选择不当,往往会影响涂膜的光泽度及涂膜层间的附着力;2. 蜡乳液,例如棕榈蜡和聚乙烯蜡:一定程度影响涂膜的光泽度,这不其的粒径大小及分布有关;蜡乳液要加至配方总量的2%~8%才会有明显的效果,过多的蜡乳液影响漆膜强度并降低层间附着力,推荐的最佳用量为3%~5%;腻子不用蜡乳液,除非有特殊的表面效果要求;一般实色漆中多不必加蜡乳液;有时蜡乳液可用蜡粉代替;采用两种类型的表面控制剂搭配效果更佳,但以下几个方面要非常注意:1. 是否严重影响涂膜光泽度;2. 对层间的附着力的影响;3. 稳泡性评估;4. 体系的储存稳定性;消光剂消光剂是用来调控水性涂膜光泽度的添加剂,以满足当今市场哑光漆主流产品广泛需求;消光剂的消光机理是能有序地排列在涂膜表面,使涂膜表面凹凸不平,造成照在涂膜表面的光线漫反射,从而达到消光的目的;水性涂料中应用的树脂固含量比较低,制成水性涂料的有效成分不高,加上是分散体系,因而水性涂料的消光比较容易,但不同水性树脂体系的消光难易都不一,一般丙烯酸乳液比水性聚氨酯分散体相对较好消光,但在防沉降性能方面比水性聚氨酯分散体系好一些; 所以消光粉的选定必须要考虑其在不同的体系和用途来评定;消光剂尽可能选定其的折射指数不水性树脂的折射指数相近,减少对涂膜的透明度影响,同时,还要考虑其在体系中的消光效果、分散性、防沉性及手感;防腐剂水性涂料是水基体系,在生产过程中较易带入细菌,在储藏过程中都较易被微生物降解,因而,在配方设计时应适当添加防腐剂的类型和用量,防止体系和涂膜的腐败;从环保的角度考虑,应使用较低毒的防腐剂,另外还要注意与体系的匹配性,以及在添加时必须用水稀释后方可,否则,会与体系发生絮凝及不良的现象;一般来说,对于异噻唑啉酮类防腐剂用量在0.1%已足能防止漆液在贮存过程中霉变;加0.1%的防腐剂后,密封贮存两三年不成问题;酸碱度调节剂水性涂料有必要时还可能要调pH 值;多数乳液或水分散体生产时已将pH 值调为8~9,制漆时不必再用pH调节剂;如果pH 值有偏差制漆过程中要加0.05%~0.1%的pH 调节剂,将漆液的pH 值调至7~9;许多水性木器漆只有在中性至微碱性条件下才能稳定,当pH 值过高或过低时,漆液可能会产生絮凝、沉淀、返粗、施工性能恶化等现象;不同的体系的pH 值的要求都不一样,所以,水性涂料的pH 值是根据体系的不同来调整,同时要考虑不配方中防腐剂的匹配;还要注意的是添加时必须用水以倍数来稀释,以免引起体系产生颗粒;颜料和填料实色漆中,以白漆为例,钛白粉用量要能保证漆膜有足够的遮盖力,钛白粉的用量不应低于13%,但也不必高于22%,这种;情况不溶剂型白漆是一样的;填料可少加或不加;然而,水性腻子中必须加少量填料,如滑石粉、重钙以及硬脂酸锌等,总用量在15%~30%之间均可;填料越多,腻子的透明性越差,但填隙性越好;着色剂包括颜料和染料两大类,颜料用于实色漆不显露木纹的涂装,染料用于透明色漆显露木纹的涂装;配方中有颜填料时要加入颜填料总量2%~10%的润湿分散剂帮助颜填料的分散;其他添加剂1. 香精:香精的用量只要能起到改善漆液的气味作用即可,用量0.05%左右已足够,个别情况可高至0.1%,当然也可以不用;2.紫外线吸收剂:室内用水性木器漆很少用紫外线吸收剂,对用TDI 制的乳液或水分散体生产的清漆以及户外用漆,特别是户外用白漆最好添加紫外线吸收剂,以阻止光降解和降低光致发色的速度;。
功能性建筑涂料——吸收二氧化碳涂料的工艺配方
功能性建筑涂料——吸收二氧化碳涂料的工艺配方
吸收二氧化碳涂料主要是指涂料中使用高比例的灰钙粉,而能够降低室内二氧化碳浓度的涂料,这类涂料通常也称为灰钙粉涂料。
其吸收二氧化碳的原理是利用涂料中的灰钙粉和空气中的二氧化碳发生化学反应而吸收,灰钙粉的主要成分为氢氧化钙Ca(OH)2
,
能与空气中二氧化碳反应生成碳酸钙;这既使涂膜的强度增加,又消耗了空气中的二氧化碳,降低了室内二氧化碳的浓度。
但这类涂料目前还没有像其他功能性建筑涂料那样得到确认,以下配方和工艺仅供参考。
1.配方
涂料组分原材料名称用量(质量分数)/%
基料VAE乳液7.0灰钙粉16.0
颜料、填料
钛白粉 5.0立得粉 5.0轻质碳酸钙12.5重质碳酸钙 5.5
助剂
灰钙粉预处理剂适量
“快易”分散剂0.4 074号消泡剂(兼作流平剂)0.15增稠剂溶液适量冻融稳定剂(乙二醇或丙二醇) 1.0
分散介质水补足100%用量
2.涂料配制工艺
1)在带搅拌的分散容器中加入水和灰钙粉处理剂,搅拌均匀;再投入灰钙粉搅拌均匀,并持续搅拌30min,使灰钙粉得到充分分散,得到处理好的灰钙粉浆。
2)将增稠剂溶液、润湿分散剂、乙二醇和约一半配方量的消泡剂加入灰钙粉浆中,混合均匀,成为料浆。
3)将料浆通过小砂磨机研磨30min,过滤去除玻璃球,得到磨细料浆。
4)将VAE乳液加入磨细料浆中混合均匀。
视物料中气泡的多少酌量加入预留的消泡剂,慢速搅拌消泡,得到配制好的吸收二氧化碳涂料。
中国新型涂料网。
涂料的化学实验报告(3篇)
第1篇实验名称:涂料配方设计与制备实验目的:1. 了解涂料的基本组成和性能。
2. 掌握涂料配方设计的基本原则和方法。
3. 学会涂料的基本制备工艺。
4. 分析涂料的性能,评估其适用性。
实验时间:2023年X月X日实验地点:化学实验室实验器材:1. 研钵、研杵2. 电子天平3. 搅拌器4. 烧杯5. 温度计6. 烘箱7. 滤纸8. 试管9. 滴管10. 玻璃棒11. 涂料配方数据库实验药品:1. 树脂(如聚酯树脂、丙烯酸树脂等)2. 溶剂(如丙酮、乙醇等)3. 添加剂(如颜料、填料、固化剂等)4. 水性分散剂5. 润滑剂实验步骤:一、涂料配方设计1. 确定涂料类型:根据实验需求,选择合适的涂料类型,如底漆、面漆、防腐漆等。
2. 查阅资料:查阅相关涂料配方数据库,了解目标涂料的常用配方和性能指标。
3. 初步配方设计:根据查阅的资料,初步设计涂料配方,包括树脂、溶剂、添加剂等比例。
4. 性能指标设定:根据实验需求,设定涂料的性能指标,如附着力、硬度、耐水性、耐候性等。
二、涂料制备1. 称量:按照配方比例,准确称取树脂、溶剂、添加剂等原料。
2. 溶解:将树脂和溶剂在烧杯中搅拌均匀,直至完全溶解。
3. 添加添加剂:将颜料、填料、固化剂等添加剂逐次加入溶液中,边加边搅拌,直至完全分散。
4. 混合:使用搅拌器将溶液搅拌均匀,确保各组分充分混合。
5. 过滤:将混合好的涂料通过滤纸过滤,去除杂质。
6. 熟化:将过滤后的涂料放置在室温下熟化一段时间,以促进各组分反应。
三、性能测试1. 附着力测试:将涂料涂覆在标准试板上,干燥后使用附着力测试仪进行测试。
2. 硬度测试:将涂料涂覆在标准试板上,干燥后使用硬度计进行测试。
3. 耐水性测试:将涂料涂覆在标准试板上,浸泡在水中一定时间后,观察其变化。
4. 耐候性测试:将涂料涂覆在标准试板上,暴露在户外一定时间后,观察其变化。
实验结果与分析:1. 附着力:实验所得涂料的附着力达到X级,满足实验需求。
UV防涂鸦涂料的配方设计
UV防涂鸦涂料的配方设计本文主要从树脂、单体、溶剂、流平剂等方面,探讨了UV防涂鸦涂料的影响因素,为实际生产提供参考标签:防涂鸦涂料;光固化;表面涂饰;UV树脂1 前言防涂鸦涂层具有多种功能,能防止被油性笔擦写、油漆或污染物覆盖及黏胶附着,基于其性能的要求,涂层表面要求耐磨性优异,被污染后易擦拭、不留痕[1]。
因此,UV涂料被用作防涂鸦涂布可达到其性能要求。
本文将着重讨论白色化学PET膜上的UV涂料的配方设计,其主要成分有低聚物(树脂),活性稀释剂(单体),光引发剂,流平剂、溶剂等[2]。
2配方的设计UV防涂鸦涂料是涂装在化学PET膜上,作用是经涂布后改善原有PET表面的光亮度,并渗透和吸附基材,经UV固化后对基材有良好的附着力,优异的耐磨性和防涂鸦性。
为达到这些性能要求,采用聚氨酯树脂丙烯酸树脂,搭配优选单体、引发剂及防涂鸦助剂等不同搭配进行配方设计。
2.1 单体及光引发剂的选择防涂鸦涂料属于高硬度高耐磨涂料,本配方选择两官、四官单体混合使用,保证涂料附着力及耐磨性的同时调整涂料粘度,增加漆膜的润湿和流平。
同时活性单体在固化过程中有活性基团参与反应能形成交联网络,提高涂层致密性[3]。
综合引发效率及成本,光引发剂采用引发剂184和BPO配合使用,用量在3%-8%[4]。
2.2 溶剂的选择涂层涂布后,溶剂挥发速度会影响表面流平,因此溶剂挥发速度要均匀,使涂膜有足够时间流平,且同时也要保证在涂布生产过程中不会因溶剂挥发导致涂料粘度增大,影响施工。
所以选用不同干燥速度的溶剂,快干溶剂乙酸乙酯、中速干的醋酸丁酯和慢干的丙二醇单乙醚进行测试。
复配的配方3和4能取得较好的干燥和流平的平衡。
2.3 防涂鸦助剂的选择防涂鸦剂起到流平润湿的作用,增加涂层表面的滑度,同时增加涂层的耐磨性[5]。
配方设计用量为0.7-2.5%,通过漆膜表面滑度、降低涂层表面张力,提升耐磨性及涂层的防涂鸦性能。
对比测试发现TEGO5000性能较优,通过加量优化,得出加量在1.4%以上有较好的防涂鸦效果,加量高于1.9%时涂层流平有变差的趋势。
晶彩石涂料配方
晶彩石涂料配方[晶彩石涂料](是一种能够为墙面带来现代感和独特质感的装饰涂料。
其特点是能够形成具有石材质感的表面,给人一种高质感和高档的感觉。
晶彩石涂料广泛应用于室内和室外的墙面装饰,使空间显得典雅、精致。
本文将详细介绍晶彩石涂料的配方及其特点。
1. 晶彩石涂料的基本原理和特点晶彩石涂料的基本原理是通过将合成树脂、颜料、填料等物质混合并涂刷在墙面上,然后通过特定的处理工艺形成具有石材质感的表面。
其主要特点如下:1.石材质感:晶彩石涂料能够形成细腻、均匀的石材质感表面,使墙面看起来像天然的石材,给人一种高贵、高档的感觉。
2.丰富多样:晶彩石涂料有多种颜色和纹理可供选择,可以根据不同的需求和装饰风格进行搭配。
3.耐久性强:晶彩石涂料具有较好的耐久性,经久耐用,不易褪色和开裂。
4.保护墙体:晶彩石涂料能够有效地保护墙体免受风化、污染和潮湿等因素的侵蚀。
5.环保性:晶彩石涂料采用环保的原材料,不含有害物质,对人体和环境无毒无害。
2. 晶彩石涂料的配方晶彩石涂料的配方由合成树脂、颜料、填料、助剂等组成。
下面是一种常见的晶彩石涂料配方:2.1 合成树脂•优质丙烯酸酯乳液:80%•丙烯酸酯树脂:10%•丙烯酸酯稀释剂:10%2.2 颜料•钛白粉:30%•颜料X:10%•颜料Y:5%2.3 填料•天然细石粉:30%•无机填料:10%•轻质填料:5%2.4 助剂•乳液稳定剂:1%•流平剂:0.5%•粘合剂:2%2.5 其他物料•水:适量注:上述配方仅供参考,实际比例可根据需求和不同厂商进行调整。
3. 制备晶彩石涂料晶彩石涂料的制备步骤如下:1.将合成树脂、颜料、填料、助剂等分别称量,并将其中的固态成分分别进行研磨,得到细腻的粉末状。
2.将磨碎的固态成分逐步加入乳液稳定剂和粘合剂的溶液中,并搅拌均匀,使之成为涂料浆糊。
3.逐渐加入适量的水,同时继续搅拌,直至得到具有合理均匀粘度的涂料。
4.将涂料进行过滤,并根据需要进行颜色和纹理的调整,使其符合所需的效果。
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水溶性醇酸树脂综述 1 概述 醇酸树脂是美国通用电气公司Kienle 于1927 年提出的 ,它是以多元醇、多元酸以及脂肪酸为主要原料,通过缩聚反应而制得的一种聚合物 . 由于合成技术成熟、原料易得、树脂涂膜综合性能好,醇酸树脂已成为合成树脂中用量最大、用途最广的品种之一. 但是,同其它溶剂型涂料一样,传统的醇酸树脂涂料含有大量溶剂(质量比大于40 %) ,在生产施工过程中会严重危害环境和操作人员的身体健康. 近年来,世界各国环保法规日益严格,传统的溶剂型涂料受到越来越大的挑战,涂料的水性化、高固体化趋势日益明晰. 水溶性涂料是在成膜聚合物中引进亲水的或水可增溶的基团,使其成为可以水为溶解介质的一种涂料,它是20 世纪60年代发展起来的一类新型的低污染、省能源、省资源涂料. 由于其优点明显,涂料水溶性的研究应用已引起了广泛的关注并取得了重要进展. 水溶性醇酸树脂涂料是新的发展趋势,得到了大量的研究开发 . 2 水溶性醇酸树脂涂料的研究现状 2. 1 合成树脂的原料 用于合成醇酸树脂的原料有:植物油或脂肪酸、多元醇、多元酸、共溶剂和中和剂等. 各种原料的作用不同,对水溶性醇酸树脂性能的影响也不同. 植物油或脂肪酸 合成醇酸树脂常用的植物油有豆油、亚麻油、红花油、(氢化或脱水) 蓖麻油、葵花籽油、桐油、椰子油等.其中蓖麻油、氢化蓖麻油合成的醇酸树脂水溶性最好,椰子油次之,脱水蓖麻油、豆油、亚麻油较差. 多元醇 常用于合成醇酸树脂的多元醇有甘油、季戊四醇和三羟甲基丙烷. 由甘油制备的醇酸树脂水溶性、干率和树脂的稳定性较差. 季戊四醇反应较甘油活泼,一般与二元醇或三元醇配合使用,使用时要遵循“多元醇摩尔数大于多元酸摩尔数”的规则. 三羟甲基丙烷形成的树脂的水解稳定性较甘油或季戊四醇形成的醇酸树脂有明显提高. 多元酸 常用于合成醇酸树脂的多元酸有邻苯二甲酸或其酸酐(苯酐) 、间苯二甲酸、己二酸、马来酸、偏苯三酸等. 苯酐价格便宜,酯化反应温度低,反应平稳易控制,但它容易形成半酯使树脂相对分子量降低,进而导致涂膜干燥时间延长,硬度降低. 采用间苯二甲酸酐、偏苯三甲酸酐或不饱和二元顺酐代替部分苯酐可使以上某些缺陷得以弥补. 中和剂 中和剂是将阴离子树脂中的羧酸中和成可溶性盐的试剂,是水溶性醇酸树脂制备过程中必不可少的成分. 中和剂的碱性强度、胺的相对分子质量、在水中的溶解度、挥发速度等能明显影响树脂的水溶性、稳定性、粘度、固化速度及涂膜的泛黄性. 在具体使用时,通常应综合考虑以下几个因素: (1) 挥发性好; (2) 价格便宜,气味小; (3) 对树脂的稳定性好.常用的中和剂有氨、氢氧化钾、三乙胺. 其中三乙胺在常温下挥发速度适宜,其助溶效果比氨水和氢氧化钾都好,此外,三乙胺不会使聚酯产生胺解反应,提高了树脂的稳定性,是较为理想的中和剂. 中和剂的用量应由pH 值确定,一般控制在pH 为7. 5~8. 5. 共溶剂 共溶剂(也称助溶剂) 的作用是增加树脂在水中的溶解度 ,调节树脂的粘度,提高树脂的稳定性,改善树脂漆膜的流平性和外观. 助溶剂的选择主要考虑助溶剂的偶合能力、蒸发速度及其降解效应. 常用的助溶剂有正丁醇、乙二醇丁醚、丙二醇甲醚等 . 2. 2 醇酸树脂的水性化研究 要使醇酸树脂具有水溶性,最重要的是将树脂制成离子型聚合物. 使醇酸树脂水性化的方法有: 成盐法 该法通过将聚合物中的羧基或氨基分别用适当的碱或酸中和,将聚合物主链转变成阳离子或阴离子,使聚合物溶于水. 在聚合物中引入非离子基团法 该法在醇酸树脂中加入含羟基或醚基的聚合物作为活性稀释剂,使树脂自行乳化于水中. 将聚合物变成两性离子中间体法 该法通过合成两性离子型共聚物而得到一种无胺或无甲醛逸出的新型水溶性涂料体系. 2. 3 干燥机理研究 醇酸树脂的干燥一般遵循自氧化干燥机理:首先不饱和双键吸收氧气形成氢过氧化物,然后氢过氧化物分解生成烷基自由基,通过自由基的聚合增大树脂相对分子质量,形成最终涂膜. 自氧化干燥的关键步骤是不饱和树脂与氧反应生成氢过氧化物.水溶性醇酸树脂与溶剂型醇酸树脂具有相同的干燥机理,但水溶性醇酸树脂因为制备过程和所含成分的不同其干燥过程又有自己的特点. 水溶性醇酸树脂的干燥速率一般比相应的溶剂型醇酸树脂的干燥速率小,美国堪萨斯市涂料协会研究比较了以同类醇酸为基料配制的水稀释涂料和溶剂型涂料,用数据作曲线导出了两者间的干性通式: Y= 1. 5X + 1 (其中,Y是水稀释醇酸的干燥时间, X 是溶剂型醇酸的干燥时间,h 表示时间) . 主要原因是氧在水中比在一般溶剂中溶解度小,加上单态氧在水中的活泼期极短 ,致使醇酸吸氧较慢导致水稀释醇酸的干燥时间慢. 而且,树脂种类、金属催干剂的含量和种类、施工环境的湿度、温度和溶剂组成、贮存时间、温度、颜填料种类也会影响涂膜干燥性能 . 很多涂料在成膜时的干燥效果并不理想,需要使用催干剂,催干剂就是自氧化干燥过程的催化剂. 水溶性醇酸树脂的催干剂的选择和使用与溶剂型醇酸树脂不同,所用的催干剂要能水溶,且常要在中和树脂之前,将催干剂分散到树脂中或加入合适的分散剂与中和剂配合使用,使催干剂稳定分散到水溶性体系中. 目前研究较多的是将催干促进剂如二吡啶基化合物与新型聚合型催干剂如Ne、Al 和Ba 联合使用,也可用稀土化合物作催干剂. 孙曰圣等人对各种稀土离子作了筛选研究,最终推荐了一种新的催干剂体系即钴/ 铈或钴/ 混合稀土. 2. 4 改性方法研究 水稀释醇酸树脂的相对分子质量比相应的溶剂型树脂的相对分子质量低,涂膜干燥缓慢、硬度低、耐水性差、耐腐蚀性差,气干型醇酸树脂受日光照射易变黄、户外耐候性不佳. 为了提高水溶性醇酸树脂的性能,有必要对醇酸树脂进行改性. 醇酸树脂分子具有极性主链和非极性侧链,使其能够和许多树脂及化合物较好的混溶,为醇酸树脂进行各种物理改性创造了条件;醇酸树脂分子上具有羟基、羧基和双键等反应性基团,可以通过化学合成的途径引入其它分子,是化学改性醇酸树脂的基础. 因此,可用多种途径对醇酸树脂进行改性. 2. 4. 1 苯乙烯改性 苯乙烯改性醇酸树脂涂料具备三大特点:粘接力强、耐水性好、干燥速度快. 苯乙烯改性醇酸树脂的基本方法有双键共聚法、官能化苯乙烯改性法及偶氮酯自引发聚合法 . 双键共聚法 双键共聚法是苯乙烯与含共轭双键的植物油 、脂肪酸或醇酸树脂发生共聚反应的方法. 由于它是由未改性的醇酸树脂、苯乙烯均聚物和苯乙烯接枝共聚物三者混合而成,树脂组分不均匀,故还存在与其它树脂的相容性较差,贮存稳定性差等不足. 为了得到优良的苯乙烯共聚产品,大量的研究者对共聚反应的工艺和原料进行了改进.Qu等人利用苯乙烯共聚改性的顺酐醇酸树脂提高了普通苯乙烯改性醇酸树脂的耐溶剂性能、贮存稳定性等性能,拓宽了原料的选择范围,降低了改性树脂的成本,扩大了改性树脂涂料的应用领域 . 官能化苯乙烯改性法 官能化聚苯乙烯改性醇酸树脂是指在聚苯乙烯分子上引入具有反应活性的基团,将聚苯乙烯链引入到醇酸分子上. 官能化苯乙烯改性醇酸树脂的优点有: (1) 原料油或脂肪酸在选择上有较大的自由度,可以不用含有共轭双键的油或脂肪酸; (2) 可以在醇酸树脂分子中引入最大限度的聚苯乙烯链段,而不影响树脂体系的透明性; (3) 树脂组分均匀,树脂涂膜的耐酸、碱、盐及耐溶剂性能优异; (4) 拓宽了改性醇酸树脂的原料选择途径. 偶氮酯自引发聚合法 偶氮酯自引发聚合是将含有偶氮基的小分子物质与植物油的醇解物或高羟值醇酸树脂即多元醇的羟基反应,生成聚偶氮酯,然后利用聚偶氮酯的热分解产生自由基,引发苯乙烯聚合得到醇酸树脂分子上含有聚苯乙烯的共聚物. 偶氮酯自引发聚合工艺的优点如下:可以在无共轭双键油、脂肪酸或氧化油的存在下将醇酸树脂苯乙烯化;反应不需任何引发剂或催化剂;接枝活性点在多元醇分子骨架上,避免产生大量的聚苯乙烯均聚物. 但该法工艺耗时长(20h 左右) 且苯乙烯的转化率低(60 %~75 %) ,因此工业化生产有一定的限制. 2. 4. 2 丙烯酸改性 丙烯酸改性醇酸树脂的方法有:冷混拼用法、双键共聚法和利用两个组分基团间的反应 . 冷混拼用就是用聚丙烯酸酯与醇酸树脂通过物理方法混溶以提高醇酸树脂物理化学性能的方法.Bakule用该法制备出了物理化学性能较好的涂膜,并能满足低VOC 含量的要求. 双键共聚法就是丙烯酸类单体与含有双键和共轭双键的醇酸树脂的共聚. 该法改性后的醇酸树脂涂膜的耐水性、耐碱性、耐久性、耐候性、干率和硬度均有较大提高. 但是该共聚物体系中会残留部分未反应的丙烯酸单体,这会导致贮存稳定性下降,耐溶剂性差等不足. 通过调整工艺和配方,改变引发剂种类、添加链转移剂能使这些弊病得到一定程度的克服. 利用两个组分基团间的反应有三种方法,即保留双键法、单甘油酯法和脂肪酸法. Levine 将反应性丙烯酸树脂与干性油脂肪酸、间苯二甲酸和三羟甲基丙烷及偏苯三酸酐一起反应合成了改性水溶性醇酸树脂. Kuzma等用多官能度体系改性水溶性醇酸树脂的干率、耐候性等性能时发现,在反应后期加入5 %三羟甲基丙烷三丙烯酸酯可提高水溶性醇酸树脂的性能. 从总体上看,丙烯酸改性醇酸树脂比苯乙烯改性醇酸树脂具有更好的耐候性、保光性以及耐刮伤性. 因而,对醇酸树脂的丙烯酸改性是一个很有发展前景的研究领域. 2. 4. 3 有机硅改性 有机硅改性醇酸树脂有物理法和化学法两种方法. 物理法虽然通过简单的混合便大大改进了醇酸树脂的耐候性,但仍有一定的缺陷,故此法已被淘汰. 化