不饱和聚酯树脂涂料

顺丁烯二酸酐的化学分子式：
O HC
不饱和聚酯涂料
C C
O O
HC
分子量：98.06
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反丁烯二酸
白色结晶粉末，相对密度1.625，熔点287℃，反丁烯 二酸（又称富马酸）。它比顺式酸更稳定，熔点高，故参 加酯化反应比顺式酸难。由反丁烯二酸合成的聚酯比顺丁 烯二酸合成的聚酯更具有线型特征，软化点高，结晶性好， 耐磨蚀性也强。
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2. 不饱和聚酯涂料的发展

我 国 于 20 世 纪 60 年 代 开 始 将 其 应 用 于 家 具 涂 装
中 .80 年代 , 随着我国经济水平的提高 , 对家庭及办公家
具需求量增大,高光泽组合式家具得到迅速发展 ,用不饱
和聚酯树脂制成的木器底漆 , 改善了垂直涂装的流挂现 象 , 具有良好的外观 , 极佳的透明度 , 较高的硬度和丰满 度,因此不饱和聚酯漆在家具涂装中开始大量使用。
HOOC CH HC
不饱和聚酯涂料
分子量：116.07 COOH
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② 、饱和二元酸
饱和二元酸有芳香族二元酸和脂肪族二元酸两大类， 常用者有以下几种： 邻苯二甲酸 其化学分子式：
COOH COOH 分子量：166.13
白色或无色半透明针状或片状结晶。相对密度 1.593，熔点191℃。邻苯二甲酸上的两个羧基都可以酯化。 由于两个羧基处于邻位，故很容易脱水制成酸酐，实际使 用的均为酸酐。
PE透明底漆 PE白底漆
ED3100
ED3000 ED0510
高透明、硬度好、打磨性好 高档贴纸、贴木皮家具
全透明、硬度好 底面两用，高档贴纸、实 木家具或钢琴
遮盖强、硬度好、打磨性好 通用型，刨花板、中纤板 家具
PE黑底漆
不饱和聚酯涂料
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ED0570
遮盖强、硬度好、打磨性好 通用型，刨花板、中纤板 2015-57 19 家具
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气干不饱和树脂

烯丙基醚 , 烯丁基醚 ，
可作适用于结合到聚酯树脂 中去的氧活性基团。这二种 类树脂称为气干不饱和聚醋 , 与石蜡的方法相比,气干基团 结合到聚醋中可产生较好的 有较高光泽的面漆。 烯丁基醚 烯丙基醚
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5. PE的常见缺陷及对策
解决方法
薄膜遮盖法
添加醋酸丁 酸纤维素
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预先在涂料中加入少量适宜熔点的石蜡，涂装后
蜡会在涂层表面形成蜡层，用以隔绝空气。含有石蜡 的漆膜表面无光泽，因此需通过砂磨将蜡层除去，然
后进行抛光，才能使镜面光泽，目前大多数乐器和高
档家具都采用此方法。另外气干性官能团的引入，它 的吸氧性能使聚酯在空气存在的条件下聚合固化。
顺丁烯二酸酐、反丁烯二酸、
不饱和二元酸是提供不饱和聚酯树脂不饱和键的根源所在，也是
与烯类单体进行交联反应的基础。
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顺丁烯二酸酐： 白色晶体，易升华，易溶于水成顺丁烯 二酸，也溶于醚、氯仿、丙酮、微溶于石油醚。 相对密度 1.48 ，熔点52.8℃，沸点 202.2℃。固态 比热容 0.285J/kg•K ，液态比热容 0.396J/kg•K 。 有毒，价格较低用得最广泛。
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2012级化学工程与工艺2班
聂荣健 乔兴年
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PE的简介及特点
PE的国内外发展概况 PE的合成及应用
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不饱和聚酯涂料
PE的阻聚及解决措施
PE常见问题及对策
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1.1 PE漆简介

不饱和聚酯涂料：不饱和二元酸与二元醇经缩聚而成 的具有酯键和不饱和双键的线性高分子化合物。温度 在190—220之间，在反应结束后，趁热加入一定量的 乙烯基单体，配成的粘稠的液体。
固化温度低或固化时 间短，固化不完全 ； 施工环境温度过高或相 对湿度太高，蜡不上浮， 起不到避氧作用 ； 蜡的熔点低或添加量过 少。
不饱和聚酯涂料

● 提高蜡的添加量或提高蜡的 熔点。
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不饱和聚醋涂料具有光泽高和装饰性好等特点。可用 来涂饰木器、金属、砖石和水泥制品等。同时,在饰面制作中还融进了我
国传统民族工艺,如铜皮画、景泰兰、贝雕画、迪卡墙画等,使家具表面呈现出千姿百态。下面图示为聚醋家具饰面工艺过程。
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3.2 PE的应用
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3. PE的合成
不饱和二 元酸
顺丁烯二酸酐
原料
多元醇
丙二醇
饱和二元 酸
邻苯二甲酸
邻苯二甲酸酸酐
反丁烯二酸
邻苯二甲酸
乙二醇
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3. PE的合成
①

、不饱和二元酸 生产不饱和聚酯经常使用的不饱和二元酸有：
几种常见的不饱和树脂
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2. 不饱和聚酯涂料的发展
在国际上 , 生产聚醋涂料的国家有 : 美国、 日本、加拿大等。美国自三十年代开始研制聚 醋漆 , 四十年代初规模化生产 , 六十年代后期则 向更高层次—低污染的水性聚酯和聚酯粉末方 向发展,七十年代聚醋涂料年生产能力超过万吨 的厂家就有十几个。日本五十年代开始研制溶 剂型聚醋漆,六、七十年代开发水性聚酷和聚醋 粉末涂料 , 八、九十年代已发展得相当完善 , 其 专利数居世界榜首。
温结束后升温至180—190摄氏度加甲苯回流控温脱水酯化,控制
分馏柱温度<105摄氏度以减少低沸点二元醇的损失,酯化后冷却 至100摄氏度,加入阻聚剂和苯乙烯,分散均匀得到浅黄透明的双
环戊二烯型不饱和聚酯树脂。
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带有分馏柱的四口烧瓶
顺丁烯二酸酐
水解生成顺丁 烯二酸
双环戊二烯和抗氧剂
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4. PE的阻聚

空气中氧气在聚合反应中起阻聚作用,使游离自
由基失去活性,降低反应速度,造成漆膜总是下层先固 化,而表面由于接触氧引起漆膜表面发黏不干,在打磨 时易黏砂而影响下一工序的施工。
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4.1 阻聚的解决方案
石蜡覆盖法
环境湿度过高或喷涂设备 油水分离器失灵。
调整蜡的熔点和添加量 ；
C.
D.
调整固化剂和促进剂的加 入量延长凝胶时间，
施工环境湿度不超过75%， 喷涂空气需经过油水分离器除 油、除水。
4.
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不饱和聚酯涂料
5.2 打磨性差
原因

措施
● 工件涂装后，常温（25℃） 下至少放置48 h ；在低温条件 下，可以通过提高固化温度，于 38~45℃加热至少10 h，才能进 行打磨工序 ； ● 施工环境温度＜38℃，当相 对湿度＞75%时，建议不施工或 施工环境配备除湿机 ；
体型网状结构，成为热固性塑料。
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1.2
PE漆产品特点
固化含量高，一次涂装可获得较厚涂层（200～400微米）；
漆膜丰满、硬度高、填充性好；
抛光面漆产品可用于高档装饰(钢琴)达到高硬 度、高丰满、高光泽的效果； 活化时间短，一般少于20分钟； 漆膜性能（附着、柔韧）比较差。
双环戊二烯顺丁烯 二酸半酯
多元醇、苯酐、阻聚剂 保升 温温 至 150 1 h 摄 氏 度
加甲苯回流控温脱水酯化
控制分馏柱温度 <105摄氏度
冷却，加入阻聚 剂和苯乙烯
双环戊二烯型不 饱和聚酯树脂
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3.2 PE的应用
家具底漆。
高档面涂(钢琴、珠宝盒) 适用于房屋装修使用（喷涂）
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PE漆成膜原理
不饱和聚酯与某一单体
( 苯乙烯、丙烯酸酯、醋酸
乙烯)混合在引发剂 (过氧化 物 ) 与促进剂 ( 有机钴盐 ) 的 存在下，常温下成为漆膜。
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分 子 式
不饱和聚酯在成型固化前是线型结 构，当作成制品时需添加交联剂，使之 与不饱和聚酯发生 反应，形成
乙二醇 化学分子式：HO —CH2 —CH2OH 丙二醇
OH OH
CH 2—CH— CH2 不饱和聚酯涂料
分子量：76.09
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3.1 合成方法
将顺丁烯二酸酐投入带有分馏柱的四口烧瓶,通保护气体升
温至80-100摄氏度滴加水,反应放热,控制水解温度低于140摄氏 度,充分水解生成顺丁烯二酸;然后加入,在120—140摄氏度下与 顺丁烯二酸加成反应1—1.5 h,生成双环戊二烯顺丁烯二酸半酯; 然后投入多元醇、苯酐、阻聚剂,升温至150摄氏度保温1 h,保
5.1 针孔
5.2 打磨性差
5.4 缩孔 5.3 桔皮（起皱、刷痕、粗糙）
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5.1 针孔
产生原因 ：
A.
措施
调整涂料至合适的施工黏 度，通常喷涂黏度为25-30 s ； 淋涂黏度为60 -70 s ；
1. 2. 3.
涂料施工黏度过高 ；
B.
所用蜡的熔点太高或添加 量太多，蜡迅速上浮结皮， 阻止气泡溢出 ； 胶凝时间过快 ；
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邻苯二甲酸酐
邻苯二甲酐可简称为苯 二甲酸酐或苯酐。化学分子式： O
C C O O
分子量：148.11
间苯二甲酸
化学分子式： COOH
COOH
分子量：166.13
间苯二甲酸为结晶状粉来末，易溶于乙醇， 相对密度1.507，熔点345～348℃。它没有邻苯二 甲酸容易酯化，以它制得的树脂性能好，机械强 度和耐水性较高。
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加入饱和二元酸的主要作用是有效地调
节聚酯分子链中双键的间距，此外还可以 改善与苯乙烯的相容性。控制反应活性、 降低树脂交换密度的作用，也能影响树脂 的强度、硬度和耐化学腐蚀性。
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③ 、多元醇

主要是二元醇，常用丙二醇、 乙二醇、一缩二乙二醇等
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PE漆主要品种和特点（华润涂料）
名称
PE透明腻子 PE透明底漆 PE透明底漆
型号
ED0600 ED0000 ED0200
特性
硬度好、填充佳、打磨性好 填补作用
用途
硬度好、填充佳、打磨性好 实木、木皮家具 透明性、填充佳、打磨性好 通用型，实木、木皮、贴 纸家具
PE透明底漆