溶剂型涂料

溶剂型涂料产品的研究成果专业：化学工程与工艺

班级：09精细化工

学号：0913020011

姓名：黄建

指导教师：刘晓国

完成时间：2013年4月17日

溶剂型涂料产品的研究成果

黄建

（广州大学化学化工学院09精细化工0913020011）

摘要：溶剂型涂料经过长期发展，形成具有高装饰性、耐久的保护性、多功能性、品种齐全的新工程材料，不仅对现代工业、现代国防发展起了重要作用，而且如信息、生化、新材料、航空航天、海洋开发、可再生能源开发、环保等现代高科技产业发展也有赖于溶剂型涂料的发展，而有机溶剂对溶剂型涂料发展起了关键性作用。但随着人们环保意识的增强，要求溶剂型涂料无毒低毒、高固体份及性能更加全面等以适应时代的发展。

关键词：溶剂型涂料；高固体份；纳米材料

The Research of Solvent-based Coatings

HUANG Jian

(School of Chemistry and Chemical Engineering Technology，Guangzhou University，

Guangzhou,China)

Abstract：Solvent-based coatings after long-term development, the formation of a high decorative and durable protection, versatility, and a full range of new engineering materials, not only the development of modern industry, modern national defense played an important role, but such information, biochemistry, new materials, aerospace, marine development, renewable energy development, environmental protection, modern high-tech industrial development also depends on the solvent-based paints, organic solvent played a key role in the development of solvent-based paints. However, as the people's awareness of environmental protection, require solvent-based paints non-toxic and low toxicity, high solids and performance more comprehensive in order to adapt to the development

Key words: solvent-based paints; high solids; nanomaterials

0前言

涂料工业属于近代工业，但涂料本身却有着悠久的历史。早在4 000多年以前，中国人就开始使用天然树脂作为成膜物质的涂料——大漆，一种无溶剂涂料。而真正懂得使用溶剂，用溶剂来溶解固体的天然树脂，制得快干的涂料是19世纪中叶才开始的。l927年醇酸树脂问世，使涂料工业开始向现代化工发展。20世50年代后期石油化工大发展，为合成树脂提供了丰富原料，促进了涂料合成树脂的蓬勃发展，工业涂料、建筑涂料、特种功能性涂料品种层出不穷，满足了国民经济、国防工业和高科技产业发展的要求，使涂料工业发展成为重要的精细化工行业，这过程中溶剂型涂料在涂料发展的历史长河中一直雄踞首位。

1溶剂型涂料

溶剂型涂料的主要品种有：醇酸树脂涂料、聚酯类树脂涂料、丙烯酸类树脂涂料、环氧树脂和环氧酯类涂料、聚氨酯类树脂涂料、有机硅和氟化树脂涂料等。随着经济的发展，社会文明的进步，一些先进工业国从“先污染、后治理“的沉痛教训中觉醒，认识到在发展经济的同时，要保护环境的重要性。l966年美国洛

杉矶州率先颁布限制有机溶

剂挥发的环保法令，规定溶

剂型涂料中有机溶剂(尤其

是易产生光化学烟雾的溶剂)

含量要低干17％(体积)，这

是很严格的。其他先进的工

业国陆续效仿，相继出台环

保法规，规定有机挥发物(V

O C)限值。环保法规颁布促

进了环境友好型涂料的发

展，使涂料中有机溶剂用量

逐渐减少。涂料经历了“无

溶剂一有溶剂-无溶剂”的循环发展过程(见图1)。

自20世纪50年代初热塑性粉末涂料问世，60年代初水性涂料和辐射固化涂料开始工业化，半个多世纪来，以它们为代表的环境友好型涂料获得了长足的

发展，在美、西欧、日本等先进工业国家的涂料中，环境友好型涂料已占到60％以上。因此有人认为，从长远来看，溶剂型涂料会消失。但是，溶剂型涂料有着其他涂料无法比拟的优点：期施工的费用一般比较低，特别是与水性涂料相比，因为水性涂料施工需要不锈钢设备，而溶剂型涂料的静电喷涂设备比水性涂料花费少；溶剂型涂料对各种施工环境的适应能力强，而水性涂料由于无法调节其挥发速率，要想获得高性能的水性乳胶涂料涂膜，就必须控制施工环境的温度、湿度；溶剂型涂料对树脂的选择范围较广，各种树脂几乎都可溶解在溶剂中；溶剂型涂料的涂膜滞留空气和爆孔问题少。

2研究方向

随着人们生活水平的提高及环保意识的增强，溶剂型涂料的主要研究方向应该是朝着高固体份、溶剂低毒无毒化和纳米材料在涂料中的应用等方向发展的。下面简单介绍这几个研究方向。

2.1高固体份化

溶剂型高固体涂料系指体积固体份在60%以上的溶剂型涂料。这种涂料由于溶剂含量少，因此对环境的危害减少了，它是汽车，船舶、集装箱、重防腐、钻井平台和木器等重要涂料应用领域的主力军和发展方向，目前在开发和应用的树枝状聚合物（高分子量、低粘度）如聚酯、聚氨酯等正是为开辟新颖高固体涂料所做的准备，欧洲现有汽车涂装流水线都将换用高固体涂料以取代固体分溶剂型涂料。美国Du Pont 公司称，不久将会有80%高固体分涂料应用于汽车涂料中。高固体份涂料的树脂体系主要有醇酸和聚酯树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂及聚氨酯树脂。

2.1.1醇酸和聚酯树脂

除了环境因素之外, 高固体醇酸涂料突出的优点是一次涂装漆膜厚度可达到65～75µm , 相当于普通醇酸漆二次涂装的厚度。为确保油漆的外观质量与施工要求，高固体份醇酸和聚酯树脂配制重点是解决几个问题：加入流变性质调节剂, 改善高固体醇酸和聚酯树脂漆使用中易产生的流挂现象；涂层在65～75µm 厚度情况下, 确保内部溶剂扩散而不致发生皱皮针孔, 满足涂层平整光滑要求；筛选适宜高固体醇酸和聚酯树脂用的有机颜料和无机颜料；采用数量少、溶解力强的溶剂。简单介绍一些研究成果：