涂料粘合剂工艺学第二讲3-1

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涂料工艺学培训讲义PPT课件

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1.3.3涂料的原理
第二,涂料与空气发生反应的交链固化。氧气能与干性植物油和其它不饱和化合物反应而产生游离基并引起聚合反应,水份也能和异氰酸酯发生反应,这两种反应都能得到交联的涂膜,所以在贮存期间,涂料罐必须密封良好,与空气隔绝,通常用低分子量的聚合物(分子量1000~5000)或分子量较大的简单分子,这样,涂料的固体份可以高一些。 第三,涂料之间发生反应的交联固化。涂料在贮存间必须保持稳定,可以用双罐装涂料法或是选用在常温下互不发生反应,只是在高温下或是受到辐射时才发生反应的组份。
涂料的命名-基本名称及代号
代号
代表名称
代号
代表名称
代号
代表名称
00
清油
22
木器漆
53
防锈漆
01
清漆
23
罐头漆
54
耐油漆
02
厚漆
55
耐水漆
03
调合漆
30
(浸渍)绝缘漆
04
磁漆
31
(覆盖)绝缘漆
60
防火漆
05
粉末漆料
32
除烘干和辐射固化型之外,必须双罐装
举例
硝酸纤维素和其它挥发性漆 某些乳胶漆 某些有机溶胶漆
装饰性(建筑)漆 某些烘漆 单罐装聚氨酯
工业烘漆 酸催化漆 聚氨基甲酸酯涂料 不饱和聚酯木器涂料
1.4 涂料的应用及行业发展状况
1.4 涂料的应用及行业发展状况
古代:天然油脂,天然树脂 近代:改性天然树脂,少量合成树脂 现代:合成树脂 将来:?考虑环保及功能。 涂料的大量生产及使用造成环境问题。北京奥运使用数十亿元涂料。
绝缘(磁、烘)漆

《涂料与粘合剂》教学大纲.doc

《涂料与粘合剂》教学大纲.doc

《涂料与粘合剂》教学大纲一、课程基本信息课程名称(中、英文):《涂料与粘合剂》(Coatings and Adhesives)课程号(代码):300043020课程类别:专业选修课学时:32 学分:2二、教学目的及要求《涂料与粘合剂》课程是应用化学、材料化学、高分子化学及其相近专业的一门选修课程,是在学生具备了必要的有机化学、无机化学、分析化学、物理化学、高分子化学等基础知识之后,选修的专业课。

它是以有机化学为基础,建立在高分子化学理论基础上的一门应用性质的科学。

《涂料与粘合剂》课程系统、全面地介绍涂料与粘合剂的理论知识和应用技术,主要研究涂料与粘合剂的组成与性能、反应原理、主要施工工艺以及与之相关的理论。

通过本门课程学习,首先应掌握主要涂料品种的反应原理,所用原料和配料比,影响形成反应的因素以及生产的操作工艺;其次应掌握一些特殊功能的涂料品种与一般的涂装技术基础;对所学涂料品种的性能测试方法和安全技术也应有一定的了解;此外了解各种粘合机理及常见的粘合剂。

培养学生从事涂料与粘合剂研究与开发工作的能力,为学生今后从事本专业的技术与科研工作打下必要的基础。

对毕业要求及其分指标点支撑情况:(1)毕业要求1,分指标点1.5(2)毕业要求2,分指标点2.2(3)毕业要求4,分指标点4.2三、教学内容(含各章节主要内容、学时分配,并以下划线或*等方式注明重点、难点)第一章绪论(3学时)简要介绍涂料的定义和作用,涂料的发展方向。

涂料的分类,涂料的命名、涂料的组成及各组分的作用,了解主要成膜物质、次要成膜物质、助成膜物质和挥发物质;涂料的物理成膜方式和化学成膜方式。

并使学生对本课程的学习内容和学习方法建立整体概念。

要点:涂料的定义涂料的作用涂料的分类和命名涂料的组成及各组分的作用涂料的成膜机理。

第二章酚醛树脂涂料(3学时)主要介绍以酚醛树脂作为主要成膜物质的涂料。

首先从理论上介绍酚醛树脂形成反应的原理,及影响酚醛树脂形成反应的因素,最后从工业的角度上介绍几种酚醛树脂涂料:包括原料配方和生产工艺。

纤维涂料胶黏剂优秀课件

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⑤回弹率 将纤维拉伸的剩余伸长,可回 复的弹性伸长与总伸长之比称之为回弹率。
⑥吸湿性:在标准温度和湿度(20±3℃ ,相对湿度65±3%) 条件下纤维的吸水率。一般用回潮率(R)或含湿率(亦称含 水率,M)两种指标表示。
回潮率:纤维含水重量占纤维干重的百分比,即 回潮率=(纤维湿重-纤维干重)/纤维干重
多重原纤的排列堆砌组合,使纤间必然存在松懈、缝隙、孔洞, 以及大小不等、排列方式不同的晶区和非晶区,纤维的各种性 能都与之相关,且在很大程度上取决于纺丝工艺条件。
表面形态
化学合成纤维的表面形态取决于纤维品种,成型方法和纺 丝工艺条件。
❖合成纤维与天然纤维比,具有连续光滑和较规整的表面形态, 对光线的反射比较均匀,因而表面具有明显的光泽。
随着高科技的发展,现在已制造出很多高功能性(如抗静 电、吸水性、阻燃性、渗 透性、抗水性、抗菌防臭性、高感光 性)纤维及高性能纤维(如全芳香族聚酯纤维、全芳香族聚酰 胺纤维、高强聚乙烯醇纤维、高强聚乙烯纤维等)。
纤维的分类
天然纤维:棉、毛、丝、麻等 再生纤维素纤维:粘胶纤维、铜氨纤维等
纤维
人造纤维 再生蛋白质纤维:酪素纤维、玉米蛋白质纤维等
合成纤维成型一般采用圆形孔眼喷丝板,因此其横截面通 常是实芯圆形,在弹性,光泽,手感,吸湿,透气,染色,回 弹等性能上存在不足。
为改善合成纤维的性质,采用非圆形孔眼喷丝板,可制造 各种截面形状的,类似天然纤维形态结构的异形纤维、空心纤 维及复合纤维等新型化学纤维,其性能有很大的改善。
化学纤维
纤维素酯纤维:二醋酯纤维、三醋酯纤维等 杂链纤维:聚酰胺纤维、聚酯纤维
聚氨酯弹性纤维、聚酰亚胺纤维等
合成纤维 碳链纤维:聚丙烯腈纤维、聚乙烯醇缩醛纤维 聚氯乙烯纤维、聚烯烃纤维、含氟纤维

《涂料与粘合剂》教学大纲

《涂料与粘合剂》教学大纲

《涂料与粘合剂》教学大纲一、课程基本信息课程名称(中、英文):《涂料与粘合剂》(Coating and Adhesives)课程号(代码):300043020课程类别:专业选修课学时:32 学分:2二、教学目的及要求《涂料与粘合剂》课程是应用化学、材料化学及其相近专业的一门选修课程,是在学生具备了必要的有机化学、无机化学、分析化学、物理化学、高分子化学等基础知识之后,选修的专业课。

它是以有机化学为基础,建立在高分子化学理论基础上的一门应用性质的科学。

《涂料与粘合剂》课程系统、全面地介绍涂料与粘合剂的理论知识和应用技术,主要研究涂料与粘合剂的组成与性能、主要施工工艺、性能检测以及与之相关的理论。

通过本门课程学习,首先应掌握主要涂料品种的反应原理,所用原料和配料比,影响形成反应的因素以及生产的操作工艺;其次应掌握一些特殊功能的涂料品种与一般的涂装技术基础;对所学涂料品种的性能测试方法和安全技术也应有一定的了解;此外了解各种粘合机理及常见的粘合剂。

培养学生从事涂料与粘合剂研究与开发工作的能力,为学生今后从事本专业的技术与科研工作打下必要的基础。

对毕业要求及其分指标点支撑情况:(1)毕业要求 1,分指标点1.4和1.5;(2)毕业要求2,分指标点2.2和2.3;(3)毕业要求3,分指标点3.4;(4)毕业要求6,分指标点6.3;三、教学内容(含各章节主要内容、学时分配,并红字方式注明重点难点)第一章绪论(3学时)简要介绍涂料的定义和作用,涂料的发展方向。

使学生对本课程的学习内容和学习方法建立整体概念。

了解涂料的分类方法,及各组分的作用,使学生了解涂料的成膜机理要点:涂料的定义、涂料工艺的定义、涂料性能、涂料的作用课程学习的目的、方法、要求涂料的分类,涂料的命名、涂料的组成及各组分的作用,了解主要成膜物质、次要成膜物质、助成膜物质和挥发物质;物理成膜方式和化学成膜方式。

第二章酚醛树脂涂料(3学时)从酚醛树脂的合成原理出发,使学生掌握酚醛树脂的合成原理,了解酚醛树脂形成反应的影响因素,掌握酚醛树脂涂料的合成配方及生产工艺。

涂料与粘合剂教学课件

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这类涂料包括清漆〔不饱和脂肪酸〕、稀 释剂〔溶剂〕、无机颜料〔金属氧化物或 盐〕。
合成树脂〔synthetic resin〕阶段
• 上世纪 50 年代后,随着石油化工业的飞速开展,特别 是高分子科学的开展,以石油化工产品为原料的合成树 脂品种日渐增多和成熟,涂料的开展也进入了以合成树 脂为主要原料的开展阶段。
Coating Substrate
Substrate 2 Adhesive
Substrate 1
课程的主要内容
第一章 涂料概述 第二章 漆膜的形成及有关的根本性质 第三章 涂料中的流变学与外表化学 第四章 涂料中的溶剂和颜料及漆膜的表观和颜色 第五章 涂料的主要品种 第六章 粘合剂概述 第七章 胶接技术 第八章 粘合剂的主要品种
三、能耗问题
由于很多高性能的涂料经常需要高温烘烤,能量消耗大,为了 节约能量,在保证质量的前提下,降低烘烤温度或缩短烘烤时 间,即到达“低温快干〞,也是涂料开展的一个方向。
环保涂料4E原那么:“Economy〞, “Efficiency 〞, “Environment〞,“Energy conservation〞.
平涂涂料、砂壁状涂料、含石英砂的装饰涂料、仿石涂料
按涂料的特殊性能分类
建筑涂料、防腐涂料、汽车涂料、防露涂料、防锈涂料、防水 涂料、保湿涂料、弹性涂料等
6 .涂料面临的挑战
一、污染问题 溶剂的污染
大局部涂料都含有大量的溶剂,溶剂的挥发污染了大气,尤其是热塑性 油漆。如水性涂料中使用的乙二醇醚和醚酯类溶剂是致癌物。
社,2004
第一章 涂料概述
1. 涂料的定义〔什么是涂料?〕
“涂料是一种材料,这种材料可以用不同的施工工艺涂覆在 物件外表,形成粘附结实、具有一定强度、连续的固态薄膜。 这样形成的膜通称涂膜,又称漆膜或涂层。〞 ?涂料工艺?

《胶粘剂与涂料》课件

《胶粘剂与涂料》课件

《胶粘剂与涂料》PPT课件Contents目录•胶粘剂与涂料的概述•胶粘剂的种类与特性•涂料的种类与特性•胶粘剂与涂料的制造工艺•胶粘剂与涂料的市场趋势与未来发展•胶粘剂与涂料的实际应用案例01胶粘剂与涂料的概述定义与分类定义胶粘剂是一种能够通过粘附力将两种材料连接在一起的物质;涂料是一种能够涂覆在物体表面,起到装饰和保护作用的物质。

分类胶粘剂按用途可分为结构胶粘剂、非结构胶粘剂等;涂料按成膜物质可分为有机涂料、无机涂料等。

•胶粘剂:广泛应用于建筑、汽车、航空航天、电子电器、包装等领域;涂料:广泛应用于建筑、家具、交通工具、机械设备等领域。

•胶粘剂:最早的天然胶粘剂如骨胶、皮胶等,随着科技的发展,合成胶粘剂逐渐占据主导地位,如环氧树脂胶粘剂、丙烯酸酯胶粘剂等;涂料:最早的天然涂料如漆,随着化学工业的发展,合成涂料逐渐占据主导地位,如醇酸树脂涂料、丙烯酸树脂涂料等。

02胶粘剂的种类与特性01热熔型胶粘剂是通过加热熔融成粘稠液体,然后进行粘结。

02它具有粘结力强、无毒无味、成本低等优点,广泛应用于包装、木材、皮革、织物等材料的粘结。

03缺点是耐热性较差,容易受到温度影响,且不易进行连续生产。

01溶剂型胶粘剂是通过将溶剂蒸发,使胶粘剂干燥硬化而进行粘结。

02它具有粘结力强、耐候性好、透明度高等优点,广泛应用于玻璃、塑料、金属等材料的粘结。

03缺点是含有有毒挥发性溶剂,对环境和人体健康有一定影响。

乳液型胶粘剂是通过将乳液干燥成膜而进行粘结。

它具有无毒无味、环保安全、耐水性好等优点,广泛应用于纸张、织物、木材等材料的粘结。

缺点是耐热性较差,容易受到水汽和湿度的影响。

压敏型胶粘剂是指通过施加压力使其粘结在一起的一类胶粘剂。

它具有使用方便、粘结力强、耐候性好等优点,广泛应用于标签、胶带、医用胶布等产品的制造。

缺点是耐热性较差,容易受到温度和压力的影响。

010203压敏型胶粘剂其他类型的胶粘剂其他类型的胶粘剂包括聚合物型、橡胶型、硅酮型等。

涂料与粘合剂化学ppt

涂料与粘合剂化学ppt

3. 合成树脂涂料时期
19世纪中期,随着合成树脂的出现,涂料成膜物质发生了根本的变革, 形成了合成树脂涂料时期。
1855年,英国人A.帕克斯取得了用硝酸纤维素(硝化棉)制造涂料的 专利权,建立了第一个生产合成树脂涂料的工厂。 1909年,美国化学家L.H.贝克兰试制成功醇溶性酚醛树脂。 1925年硝酸纤维素涂料的生产达到高潮。与此同时,酚醛树脂涂料也 广泛应用于木器家具行业。
二、行业发展趋势
世界涂料工业发展,正在本着力求符 合“5E”原则的方向发展,即
Economy
Energy
Efficiency
Ecology
Excellence
1、涂料工业的行业发展趋势
企业向专业化、规模化、集团化方向发展 产品向高科技含量、高质量、多功能方向发展 品种向环保型、节能型方向发展 产品逐步走出国门,参与国际竞争
(1)涂料的水性化
在水性涂料中,乳胶涂料占绝对优势,此外,水分散体涂料 在木器、金属涂料领域的技术、市场发展很快。水性涂料重要的 研究方向有以下几个方面: ①成膜机理的研究。这方面的研究主要是改善涂膜的性能; ②施工应用的研究。 ③水性聚氨酯涂料。这是近年来迅速发展的一类水性涂料。 它除具有一般聚氨酯涂料所固有的高强度、耐磨等优异性能 外,且对环境无污染,中毒和着火的危险性小。由于水性聚氨脂 树脂分子内存在氨基甲酸酯键,所以水性聚氨酯涂料的柔韧性、 机械强度、耐磨性、耐化学药品及耐久性等都十分优异,欧、美、 日均将其视为高性能的现代涂料品种大力研究开发。
1927年,美国通用电气公司的R.H.基恩尔突破了植物油醇解技术,发 明了用干性油脂肪酸制备醇酸树脂的工艺,醇酸树脂涂料迅速发展为 主流的涂料品种,摆脱了以干性油和天然树脂混合炼制涂料的传统方 法,开创了涂料工业的新纪元。 第二次世界大战结束后,合成树脂涂料品种发展很快。

汽车涂装技术-模块3-1中间涂料的涂装

汽车涂装技术-模块3-1中间涂料的涂装
三、从原子灰的工艺性能考虑
参照各种车用原子灰的工艺特性表, 参照各种车用原子灰的工艺特性表,得知聚酯原 子灰具有施工性能优良、强度大、涂层耐久等优点, 子灰具有施工性能优良、强度大、涂层耐久等优点, 是汽车修补涂装中使用最为广泛的涂料。 是汽车修补涂装中使用最为广泛的涂料。
授人以鱼不如授人以渔
原子灰使用方法: 原子灰使用方法:
授人以鱼不如授人以渔
二、车身常用原子灰 (2-3)
朱明工作室
zhubob@
3.纤维原子灰 3.纤维原子灰
纤维原子灰的填充材料中含 有纤维物质,干燥后质轻,附 有纤维物质,干燥后质轻, 着能力和硬度很高, 着能力和硬度很高,因此能够 一次刮涂得很厚。 一次刮涂得很厚。它可以直接 填充直径小于50mm 50mm的孔洞而无 填充直径小于50mm的孔洞而无 须钣金修复, 须钣金修复,对孔洞的隔绝防 腐能力也很强,对比较深的金 腐能力也很强, 属凹陷部位的填补效果非常好, 属凹陷部位的填补效果非常好, 但表面呈现多孔状, 但表面呈现多孔状,需要用普 通原子灰做填平工作。 通原子灰做填平工作。
任务分析
朱明工作室
zhubob@
要正确选用原子灰,必须掌握以下几点: 要正确选用原子灰,必须掌握以下几点:
1 2
掌握车身常用原子灰的作用、组成和特性。 掌握车身常用原子灰的作用、组成和特性。
掌握车身常用原子灰选用的基本方法。 掌握车身常用原子灰选用的基本方法。
3
结合车身底材具体情况和施工要求合理选择。 结合车身底材具体情况和施工要求合理选择。
授人以鱼不如授人以渔
二、车身常用原子灰 (2-1)
朱明工作室
zhubob@ 1.普通原子灰 1.普通原子灰 普通原子灰多为聚酯树脂型,其膏体细腻,操作方便,填充 普通原子灰多为聚酯树脂型,其膏体细腻,操作方便, 能力强,适用于大多数底材,但不宜刮涂得过厚。 能力强,适用于大多数底材,但不宜刮涂得过厚。普通型原子 灰不适用于镀锌板、不锈钢板、 灰不适用于镀锌板、不锈钢板、铝板和经磷化处理的裸金属表 但在这些金属表面喷涂一层隔绝底漆后可以正常使用。 面,但在这些金属表面喷涂一层隔绝底漆后可以正常使用。

涂料与胶黏剂概述PPT学习教案

涂料与胶黏剂概述PPT学习教案
第14页/共83页
醇酸树脂的使用方法
(1)干性油和半干性油改性的醇 酸树脂能以自动氧化反应机理在 空气中干燥
酰化的氨基树脂和多羟基高分子 (多元醇),通过醚交换反应完 成交联 。醚交换反应一般为酸所 催化,氨基树第脂15页/中共83页的醚由于临近N 原子影响比一般树脂的醚活泼的
丙烯酸树脂基料
第42页共83页名称名称重量重量铬酸铅铅酸黄铬酸铅铅酸黄低溶解度低溶解度9090滑石粉滑石粉填料填料1414低粘度聚乙烯醇缩丁醛低粘度聚乙烯醇缩丁醛9090异丙醇异丙醇溶剂溶剂606606甲乙酮甲乙酮溶剂少量溶剂少量增加稳定性增加稳定性1391399595磷酸磷酸磷化液磷化液2929少量粘度少量粘度稳定性稳定性129129第43页共83页3322环氧酯铁红底漆环氧酯铁红底漆转化型转化型中油度中油度5050油度脱水蓖麻油和桐油环氧酯油度脱水蓖麻油和桐油环氧酯434343435050二甲苯溶液二甲苯溶液22852285氧化铁红氧化铁红能吸收紫外线能吸收紫外线11251125644644氧化锌氧化锌白色颜料防腐剂抑制霉菌生长白色颜料防腐剂抑制霉菌生长884884滑石粉滑石粉填料填料064064环烷酸铅环烷酸铅064064环烷酸铬环烷酸铬催化剂催化剂087087二甲苯二甲苯3535丁醇丁醇1717第44页共83页11醇酸树脂的组分及性能变化范围很广如醇酸树脂的组分及性能变化范围很广如果所用的是干性油或半干性油如脱水蓖果所用的是干性油或半干性油如脱水蓖麻油亚麻仁油豆油等可以单独烘成麻油亚麻仁油豆油等可以单独烘成膜也可以加入少量氨基树脂因为加入膜也可以加入少量氨基树脂因为加入氨基树脂后能增加涂膜的硬度抗化学性氨基树脂后能增加涂膜的硬度抗化学性和耐久性
涂料与胶黏剂概述
会计学
1
第一章 涂料概述
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成膜物质颜料溶剂助剂&涂料用合成树脂醇酸树脂氨基树脂环氧树脂聚氨酯树脂聚丙烯酸树脂有机硅树脂2.2 醇酸树脂醇酸树脂系指由多远醇(如甘油)、多元酸(如邻苯二甲酸酐)与植物油制备的改性聚酯树脂。

合成反应机理:3mol苯酐与2mol甘油在弱碱性条件下反应,由于伯羟基的反应活性较强,首先形成线形聚酯反应继续进行,则仲羟基也参与酯化反应,发生交联反应,形成网状结构的高聚物上述交联聚酯结构,由于交联密度过大,一般不适宜制备涂料解决方法:引进单官能度的脂肪酸来抑制树脂的过度交联。

即是把仲羟基给反应掉所以,脂肪酸起到封闭部分官能团(仲羟基),调节分子量的大小和交联密度的作用。

仲羟基被反应掉主要合成原料多元醇有机酸油类甘油,季戊四醇邻苯二甲酸酐(苯酐)甘油三脂肪酸酯,其通式为:醇酸树脂根据改性油的性能和油度进行分类:性能不干性油醇酸树脂干性油醇酸树脂不饱和脂肪酸改性制备碘值低于100的脂肪酸制备油度短:33~43%中:43~59%长:59~84%随着反应程度的增加,体系的酸值下降,粘度上升,最后会出现凝胶现象。

体系的凝胶点可直接用反应原料总的物质的量和羧基的物质的量的比值来表示:醇酸树脂主要是通过脂肪酸、多元酸和多元醇之间的酯化反应制备的,根据使用原料的不同,醇酸树脂的合成有醇解法、酸解法和脂肪酸法三种。

若从工艺过程来区分,则又可以划分为溶剂法和熔融法。

醇解法的工艺简单,操作平稳易控制,原料对设备的腐蚀性少,生产成本也较低。

而溶剂法在提高酯化速度,降低反应温度和改善产品质量方面均优于熔融法。

因此,目前在醇酸树脂的工业生产中,仍以醇解法和溶剂法为主。

醇酸树脂漆的常用品种清漆中或长油度的醇酸树脂溶于适当溶剂(二甲苯),再加催干剂经过滤净化得到。

主要用作家具漆及作色漆的罩光色漆中油度醇酸树脂。

铁红醇酸树脂底漆是最常用的一种底漆。

长油度干性醇酸树脂适用于桥梁面漆。

2.2 氨基树脂氨基化合物能与醛发生缩聚反应。

如果将该缩聚产物用醇醚化,则可形成一类性能优异的树脂-氨基树脂脲醛树脂三聚氰胺甲醛树脂烃基三聚氰胺甲醛树脂共缩聚树脂氨基树脂&丁醇、甲醇或混合醇醚化氨基树脂中最主要的品种较高的抗水性、耐碱性尿素或苯基三聚氰胺约占25%氨基树脂是水白色热固性聚合物,常与醇酸树脂、聚酯树脂、环氧树脂和丙烯酸树脂并用,绝大部分与醇酸树脂配合,制成氨基烤漆。

1.脲醛树脂合成(1)加成反应(羟甲基化反应)CH 2NONH 2+OH 或HCH 2NON HCH 2OHHCHOC H 2N O NH 2+OH 或HC N H ON HCH 2OH 2HCHOHOCH 2CH 2NO NH 2+OH 或HC N O NHCH 2OH3HCHOHOCH 2CH 2OH尿素和甲醛的加成反应可在碱性或酸性条件下进行,在此阶段主要产物是羟甲基脲,并依甲醛和尿素摩尔比的不同,可生成一羟甲基脲、二羟甲基脲或三羟甲基脲(2)缩聚反应CN H ONH 2+C N HON HHOCH 2H , -H 2OCN HON HCN H O N HCH 2CH 2OHHOCH 2CH 2OHHOCH 2C N HONHCH 2OH +C N HO NH 2HOCH 2H , -H 2OHOCH 2C NHONHCH 2OC N HO NH 2CH 2HOCH 2在酸性条件下,羟甲基脲与尿素、或羟甲基脲与羟甲基脲之间发生羟基与羟基、或羟基与酰胺基间的缩合反应,生成亚甲基。

尿素(3)醚化反应CN HON HCH 2OH HOCH 2+C 4H 9OHH , -H 2OC NHONCH 2C 4H 9OCH 2弱酸性条件下,醚化反应和缩聚反应是同时进行的。

2.三聚氰胺甲醛树脂的合成(1)羟甲基化反应N N N H 2NNH 2NH 2+3HCHOOHNNNHOCH 2HNNHCH 2OHNHCH 2OH三聚氰胺三羟甲基三聚氰胺NNNH O C H 2H NN H C H 2O HN H C H 2O H +NNNH O C H 2H NN H C H 2O HN H C H 2O HH , -H 2ONN NH O C H 2H NNN H C H 2O H NNN C H 2H NN H C H 2O HN H C H 2O H C H 2O HNN NHOCH 2HNNHCH 2OHNHCH 2OH +N NNHOCH 2HNNHCH 2OHNHCH 2OHH , -H 2ONN NHOCH 2HNNHCH 2O NHCH 2OH NNN CH 2HNNHCH 2OHNHCH 2OH △-HCHO(2)缩聚反应NNNH O C H 2H NN HN H C H 2O H NNN C H 2H NN H C H 2O HN H C H 2O H在弱酸性条件下,多羟甲基三聚氰胺分子间的羟甲基与未反应的活泼氢原子之间、或羟甲基与羟甲基之间可缩合成亚甲基:NN NHOCH 2HNNHCH 2OHNHCH 2OH +ROHH , -H 2ONNNHOH 2CNNHCH 2ORNCH 2OR(4)合成工艺弱酸性条件下,醚化反应和缩聚反应是同时进行的,应该控制两个反应均衡进行,并使醚化反应略快于缩聚反应。

(3)醚化反应反应阶段脱水阶段后处理阶段z 一步法:微酸条件下羟甲基化和醚化同时进行。

z 二步法:先碱后酸,先羟甲基化后醚化。

原料甲醛含有大量的水和反应生成的水阻碍醚化反应的进行。

洗去树脂中小分子产物和其他亲水性物质。

3.烃基三聚氰胺甲醛树脂的合成常见的烃基三聚氰胺有N-丁基三聚氰胺、N-苯基三聚氰胺和苯基三聚氰胺三种。

合成原理与三聚氰胺甲醛树脂基本相同。

即在碱性条件下先进行羟甲基化反应,然后在弱酸性条件下,羟甲基化产物与醇类进行醚化反应的同时也进行缩聚反应。

只不过由于类似与苯环基团的引入,降低了官能度,分子中氨基的反应活性也有所降低。

4. 共缩聚树脂丁醚化三聚氰胺树脂是使用最广泛的交联剂,但其附着力较差,固化速度较。

以尿素取代部分三聚氰胺合成丁醚化三聚氰胺尿醛共缩聚树脂,既可提高涂膜的附着力和干性,又可降代成本。

2.3 环氧树脂环氧树脂是指分子中含有两个以上环氧基团的高分子化学物。

与固化剂反应后,能形成三维交联网络。

根据树脂结构,分为三种类型:1缩水甘油类环氧树脂这类树脂多用环氧氯丙烷作为原料,与多酚、多醇、多羧酸或多胺中的活泼氢反应,制备缩水甘油醚环氧树脂、缩水甘油酯环氧树脂和氨基环氧树脂。

双酚A缩水甘油醚型环氧树脂,因原料来源方便、成本低,所以在环氧树脂中应用最广,产量最大,约占环氧树脂总产量的85%以上。

双酚A型环氧树脂是由双酚A和环氧氯丙烷在氢氧化钠催化下反应制得的C OH HOCH 3CH 3+CH 2ClCHOCH 2NaOH(n +1)(n +2)C CH 3CH 3OCH 2CHOHCH 2OOCH 2CHO C CH 3CH 3OCH 2CHCH 2O nCH 2双酚A 缩水甘油醚型环氧树脂反应机理:苯酚与碱形成苯氧基,形成强的亲核试剂双酚ACH 2CH CH 2O CH 2CH CH 2OO O C COO邻苯二甲酸二缩水甘油酯N N N H 2NNH 2NH2+CH 2CH CH 2ONH CN CNC N NH NH CH 2CH 2CH CH CH 2CH 2OO三缩水甘油基三聚氰胺型环氧树脂2环氧化烯烃以不饱和脂肪族化合物为原料,对双键氧化后,形成环氧化合物。

+CHO CH 3Al[OCH(CH 3)2]3CHOCH 2OCH 3O COOH 3CCH 2CH 3O COH 3CCH 3COOOH3,4-环氧基-6-甲基环己烷甲酸-3',4'-环氧基-6'-甲基环己烷甲酯3元素改性环氧树脂引进卤素后,环氧树脂具有自熄性,引进硅、钛后,可提高环氧树脂的热稳定性的电性能。

环氧树脂的特性指标:(1)环氧值:100g 环氧树脂中所含环氧基团的物质的量(2)环氧当量:含有1mol 环氧基树脂质量(g )环氧值=100×环氧基数平均分子量=平均分子量环氧基数100环氧值环氧当量==(3)羟值:100 g树脂中所含羟基基团的物质的量。

(4)羟基当量:含有1mol羟基的树脂的质量(g)。

羟值羟基当量100=双酚A环氧树脂的牌号及规格牌号以环氧值来命名,随着环氧值的增加,环氧树脂的粘度增大,且形态由粘稠的液体转变为固态。

环氧树脂的固化反应固化剂也称交联剂,利用固化剂中的官能团与环氧树脂中的羟基或环氧基反应,可使环氧树脂扩链、交联,形成三维空间结构。

分为胺类、酸酐类和含有活性基团的合成树脂。

环氧树脂的固化反应主要与分子中的环氧基和羟基有关1有机胺类固化剂CH CH2O +H2N R CH CH2OHNHR反应机理脂肪族多胺:室温下迅速固化双酚A环氧树脂。

芳香族多胺:碱性弱,活性弱,需要在高温固化。

胺类固化剂有伯胺、仲胺、叔胺及聚酰胺,它们具有活泼氢,与环氧基有很好的反应活性。

2有机酸酐固化剂酸酐固化活性比较低,需要在160℃才能固化反应机理CCOOO+HO CHCCOHOOOCH生成单酯CCOOOOCH2CHCH+CCOHOOOCHCH2CHO生成二酯CHOH+CH2CHOH(来自于酐水解)CHO CH2CHOH环氧基开环醚化3合成树脂固化剂许多涂料用合成树脂分子中含有酚羟基或醇羟基或其他活性氢,在高温(150~ 200 ℃)下可使环氧树脂固化,从而交联成性能优良的漆膜。

这些合成树脂类固化剂主要有酚醛树脂固化剂、氨基树脂固化剂和异氰酸酯等。

酚醛树脂氨基树脂异氰酸酯2.4 聚氨酯树脂聚氨酯树脂是由多异氰酸酯(主要是二异氰酸酯)与多元醇聚合而成。

因该聚合物的主链中含有氨基甲酸酯基,故称为聚氨基甲酸酯,简称为聚氨酯。

其结构如下:甲苯二异氰酸酯(TDI )制备聚氨酯树脂NCOCH 3NCONCOCH 3OCN2,6-TDI2,4-TDITDI 是最早开发、应用最广、产量最大的二异氰酸酯单体;根据其两个异氰酸酯(—NCO )基团在苯环上的位置不同,可分为2,4-甲苯二异氰酸酯(2,4-TDI,简称2,4-体)和2,6-甲苯二异氰酸酯(2,6-TDI ,2,6-体)。

合成原理:氧原子形成亲核中心,接受胺、醇、水和羧酸上的活性氢原子形成羟基,进行分子内重排,形成氨基甲酸酯基。

异氰酸酯基和水的反应机理如下R N R NHCO H 2OC O+R NH 2+CO 2R N H 2NRR NHCO NRH C O+Ar NCO ArAr N CC ON ArOCN+异氰酸酯基和胺的反应生成脲,反应如下异氰酸酯基的二聚和三聚体3 RNCOR N CCON CR R OO聚氨酯涂料的生产按包装方式可以分为单组分和双组分;按固化方式可以分为高温烘烤型、室温固化型和湿空气固化型等三大类;按分散介质不同可以分为溶剂型、无溶剂型、水分散型和粉末型等四大类。

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