涂料化学考试资料

09年－10年第一学期（涂料学资料）试时间:18周星期五3、4节，地点：包印楼302一、名词解释17、涂料化学以高分子化学为基础，并以胶体化学、流变学、光学等方面理论的指导而发展的一门科学。

研究的对象包括涂料的组成(合成工艺)、成膜理论、表面结构与性能、涂布工艺及各种分析测试手段和理论，以及各种应用品种的有关理论等等。

18、涂料涂料就是能涂覆在被涂物表面并能形成牢固附着的连续薄膜的材料。

19、粘度抵抗流动的一种量度20、生色团与助色团21、吸油量在100克的颜料中，把亚麻油一滴滴加入，并随时用刮刀混合，初加油时，颜料仍保持松散状，但最后可使全部颜料粘结在一起成球，若继续再加油，体系即变稀，此时所用的油量为颜料的吸油量(OA)：22、颜料的体积浓度体积浓度(PVC)：在干膜中颜料所占的体积百分比叫颜料的体积浓度23、内聚能密度将1cm3的液体或固体中的分子固定在—起的能量。

24、溶解度参数定义溶解度参数δ为内能密度的平方根。

25、碘值100克树脂中双键所吸收碘的克数26、活泼亚甲基指二个双键当中的亚甲基。

二、填空题23、涂料的组成可分为成膜物质、挥发分、颜料、助剂4部分。

24、成膜物质又称基料，是使涂料牢固附着于被涂物表面上形成连续薄膜的主要物质，是构成涂料的基础，决定着涂料的基本性质。

它既可以是热塑性树脂，也可以是热固性树脂。

25、常用作成膜物质的树脂如：醇酸、聚酯树脂、酚醛、氨基树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯、乙烯基树脂、纤维素类树脂、天然及合成橡胶类。

26、助剂用量很少，主要用来改善涂料某一方面的性能，常见的助剂如：消泡剂、分散剂、乳化剂、润湿剂等用来改善涂料生产过程中的性能；防沉剂、防结皮剂等用来改善涂料的贮存稳定性等；流平剂、增稠剂、防流挂剂、成膜助剂、固化剂、催干剂等用来改善涂料的施工性和成膜性等；防霉剂、UV吸收剂、阻燃剂、防静电剂等用来改善涂膜的某些特殊性能。

27、涂料的作用包括：(1) 保护作用；(2) 装饰作用；(3) 特殊功能作用(经过适当的配方设计，得到具有特殊功能的涂膜，如：防火涂料、防水涂料、防结露涂料、导电涂料、绝缘涂料)。

28、涂料的发展过程：(1) 天然树脂阶段；(2) 合成树脂阶段；(3) 节约型阶段。

29、66法规由加州1966年提出，首先是对溶剂种类的限制，即禁止使用能发生光化学反应的溶剂，后来改为对有机挥发份的限制。

30、4E原则是指：经济、效益、能源、环保。

美国国家环保局1977年提出，该原则的提出推动和促进了水性涂料和光固化涂料研究的深入与应用。

31、从液体的涂料到固体的漆膜，在某种意义上讲只是流动的速度发生了变化。

32、成膜物不应具有明显的结晶作用。

原因如下：(1) 漆膜会失去透明性，因为聚合物固体中同时存在有结晶区和非结晶区，不同区域的折射率不同，因此透明性变差；(2) 使软化温度提高，软化范围变窄，不利于漆膜的流平；(3) 聚合物难容于一般溶剂，增大了溶剂的用量。

33、粘度(η)＝τ/D，式中单位(Pa﹒s) (采用国际单位制)，式中D表示剪切速率，其定义为：D＝d v/d x，τ为剪切力，其定义为：τ＝F / A (Pa)34、1泊=100厘泊=0.1 Pa·s35、特性粘数的表达式为：[η]＝[ηsp /c] c→0 或[η]＝[lg ηsp /c] c→0；[η]定义：在溶液浓度无限稀释(C→0)时的比浓粘度或比浓对数粘度。

36、[η]( 特性粘数)值不随浓度而变，在规定的浓度及溶剂中，决定于聚合物的结构及其分子量。

37、聚合物溶液的粘度随浓度增高而增加，到达一定浓度时，粘度变化变得更为急剧，此时的浓度称为临界浓度。

在临界浓度以前为稀溶液，在临界浓度以后为浓溶液，临界浓度随分子量的增加而降低。

38、良溶剂是指溶剂分子与聚合物分子链段间的吸引作用大于聚合物链段间的吸引作用的溶剂，此时聚合物分子链在溶液中呈伸展状态。

39、影响聚合物溶液粘度的因素包括：(1) 浓度的影响；(2) 分子量的影响，聚合物溶液的粘度—般随分子量的增加而增加，并且还受分子量分布的影响，在同样的浓度下，聚合物溶液的浓度比低分子溶液和胶体溶液的粘度要大得多，影响因素复杂。

(3) 温度的影响，温度对聚合物溶液的影响也很大，一般是温度升高，粘度下降。

④溶剂的影响，在稀溶液中(临界浓度以下)，同种浓度的高分子溶液，良溶剂比不良溶剂的粘度大；在中到高的溶液中，不良溶剂的大。

40、Fox和Flory提出自由体积理论，指出：(1) 液体或固体物质的体积由两部分组成的，—部分是被分子占据的体积，另一部分是未被占据的自由体积，后者以空穴的形式分散于整个物质中。

41、影响玻璃化温度的因素可概括为：(1) 主链的影响，聚合物主链越柔顺，玻璃化温度越低；主链越僵硬，玻璃化温度越高；②侧链的影响。

43、涂料的成膜方式主要有下列几种：(1) 溶剂挥发成膜方式；—般可塑性涂料的成膜方式；(2) 热熔的成膜方式，加热使聚合物熔融，流动的聚合物在基材表面成膜后予以冷却，便可得到固体漆膜，这也是热塑性涂料成膜的另一种形式；(3) 化学成膜，该方式分子间发生反应而使分子量进一步增加或发生交联而成坚韧的薄膜的过程。

这种成膜方式是热固性涂料包括光敏涂料、粉末涂料、电泳漆等的共同成膜方式。

(4) 乳胶的成膜44、涂料进行涂装前，一般要对被涂物进行表面处理，对金属表面处理可概括为：(1) 除锈；(2) 除油；(3) 除旧漆；(4) 磷化处理45、塑料表面的处理的作用：(1) 增加极性，提高表面能；(2) 增加涂料中成膜物和塑料表面间的扩散，(3) 清洗塑料上残留的脱膜剂和渗出的增塑剂等。

46、涂装方法中的静电喷涂法是利用被涂物为阳极，涂料雾化器或电栅为阴极，形成高压静电场，喷出的漆滴由于阴极的电晕放电而带上负电荷，它们在电场作用下，沿电力线被高效地吸附在被涂物上。

49、颜料是涂料中的一个重要组成部分，颜料最重要的是起遮盖和赋与涂层以色彩的作用，此外，还有如下的作用：(1)增加强度；(2) 增加附着力等作用。

50、金红石型和锐钛型的二氧化钛，因晶型不同，其折光率也不同，分别为2.76和2.55，因此遮盖力相差很大。

金红石TiO2的折光指数最大，它和聚合物间有最大的折光率差，因此是最好的白色颜料。

51、作为保护层的涂料，经常受到各种力的作用，如摩擦、冲击、拉伸等，因此要求漆膜有必要的力学性能。

由于涂料的成膜物质为聚合物，因此，可以将聚合物材料的力学性能研究应用到漆膜的力学性能的研究。

52、影响聚合物材料强度的因素可以概括如下几类：(1) 聚合物分子结构；(2) 缺陷与应力集中；(3) 形态的影响；(4) 附着力的影响53、根据粘附的理论，漆膜与基材之间可通过：(1)机械结合；(2) 吸附作用；(3) 化学键；(4) 次价力作用；(5) 互相扩散等作用接合在一起。

54、每分子的亚油酸和亚麻酸所含亚甲基数目不同，其干燥性能也不同，因此，可以用它们的含量也表示油的干燥性能—即干性指数，干性指数=%亚油酸+2×%亚麻酸，干性指数大于70%时，为干性油。

55、油在空气中的固化，实质是油内活泼亚甲基与氧的反应而产生交联，因此，按油分子中亚甲基数的多少来表示干性更为合理。

当亚甲基数大于2.2时为干性油，平均活泼亚甲基数=(双烯酸分子含量+三烯酸分子含量×2)×3（甘油含三个羟基）56、含活泼亚甲基干性油的“干燥”过程是氧化交联的过程，由于油中存在少量过氧化物，反应为自由基链式反应。

57、桐油是一种干性油，它含有三个共轭双键，干燥很快，桐油中含80％的桐油酸；CH3(CH2)3CH＝CH－CH＝CH2－CH＝CH－(CH2)7COOH58、共轭酸的干燥机理是体系吸收较少量的氧和共轭双键首先形成1，4-过氧化物，然后再进一步发生分解并发生游离基聚合反应，聚合反应形成的交联结构主要是通过碳--碳键相连的，一般抗水解性能较非共轭干性油的漆膜好，后者主要通过碳—氧键形成交联结构，由于桐油酸含三个双键，烘烤时很易变色。

59、生漆是一种油包水型乳胶，其成分非常复杂，但已经有了详细的分析鉴定，其中最主要的成份是漆酚和漆酶，其它为树胶质包括糖类和糖蛋白类化合物及油和水。

60、甲基丙烯酸酯的性质可表示如下：按软硬单体分，甲基丙烯酸酯为硬单体，因此，其均聚篽玻璃化温度较高；较高的抗张强度和低的伸长率，好的抗水解性能、化学稳定性。

61、共聚反应在涂料的合成中具有重要意义，表现如下：(1) 改进树脂的玻璃化温度：如甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯的共聚物；(2) 调节树脂的极性、溶解度以及机械力学性能；(3) 改进与基材的附作力，添加少量共聚单体如丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸二甲胺基乙酯；(4) 引进官能团，用以和交联剂反应形成交联结构。

62、热固性丙烯酸涂料通过官能团和交联剂反应固化成膜，例如：63、溶剂型热塑性丙烯酸涂料的固体含量太低，溶剂逸入大气中，对环境造成污染，因此热固性丙烯酸涂料，特别高固体份的丙烯酸涂料成为具有发展前途的涂料。

64、热塑性丙烯酸涂料的主要组分是聚甲基丙烯酸甲酯，它通常由游离基溶液聚合制备，溶剂可为甲苯／丙酮，引发剂可以是过氧化苯甲酰或偶氮二异丁腈(单体浓度的0.2~1.0％)，其中以偶氮二异丁腈对性能影响为好，反应温度在90~110℃，—般要求聚合物重均分子量约为90000，这种聚合物在室外使用有非常突出的保光性。

65、热固性丙烯酸树脂的一个典型共聚配方如下：MMA/BA/HEMA/AA，配比为50：39：10：1，单体的作用：(1) MMA是硬单体，是聚合物中的主体；(2) BA是软单体，用来调节玻璃化温度，提供链的柔性；(3) HEMA提供自由的羟基，用于交联反应；(4) AA可使树脂有较好的附着力并有助于防止颜料絮凝，引入的羧基也可参加交联反应。

66、水可稀释性丙烯酸树脂，一般是热固性的，首先制备水溶性聚合物，在成膜时将其转化成抗水性的坚韧的漆膜。

67、大部分涂料中使用的水溶性聚合物，并非真正的水溶性聚合物，而是一种胶体分散体，因为粒子极细，成透明状，故被称为“溶液”，从真正的溶液到所谓的‘溶液”和共聚物中羧基多少有关，例如，当共聚物中含有50％的丙烯酸单体时，聚合物是真正可溶的，但当减少至如20％时，就是典型的分散体。

严格说来，我们讨论的是水可稀释的体系，因此应将“水溶性”改称为水可稀释性。

68、乳胶漆用聚合物乳胶为漆料，它有明显的优点，如安全无毒、施工方便，便于清洗、干燥快、透气性好等，乳胶漆中最重要的品种便是丙烯酸乳胶，包括全丙、苯丙和乙丙乳胶，丙烯酸乳胶广泛用于建筑涂料、纺织印染涂料以及粘合剂等多个领域。

69、环氧树脂是从环氧化合物衍生而来的聚合物或低聚物。