涂料和胶黏剂.ppt

涂料和胶黏剂现在学习的是第1页，共79页第一节第一节 涂涂 料料7.1.1 7.1.1 概概 述述 1、定义、定义 涂涂料料是是指指用用于于涂涂覆覆在在物物体体表表面面起起保保护护、装装饰饰作作用用或或赋赋予予某某些些特特殊殊功功能能的的材材料料，俗俗称称“油漆油漆”。被被涂涂覆覆的的表表面面材材料料称称为为基基材材，基基材材有有金金属属和和非非金金属属，以以及及其其它它材材料料。如如钢钢铁铁、铝铝、合合金金、木木材材、混混凝凝土土、砖砖石石、塑料、皮革、纸张等。塑料、皮革、纸张等。现在学习的是第2页，共79页2 2、涂料的作用、涂料的作用 保护作用：保护作用：主要是防腐（金属腐蚀、木材腐烂、水主要是防腐（金属腐蚀、木材腐烂、水泥风化），另外还可以增加物体的表面硬度，提高其泥风化），另外还可以增加物体的表面硬度，提高其耐磨性；耐磨性；装装饰饰作作用用：在在涂涂料料中中加加入入不不同同的的颜颜料料，可可使使涂涂膜膜具具有有各各种种颜颜色色，增增加加物物体体表表面面的的色色彩彩和和光光泽泽，还还可可以以修修饰饰和和平平整整物物体体表表面面的的粗粗糙糙和和缺缺陷陷，改改善善外外观观质质量，提高商品价值；量，提高商品价值；现在学习的是第3页，共79页 标标志志作作用用：涂涂料料可可作作色色彩彩广广告告标标志志，利利用用不不同同色色彩彩来来表表示示警警告告、危危险险、安安全全、前前进进、停停止止等等信信号号。各各种种危危险险品品、化化工工管管道道、机机械械设设备备等等涂涂上上不不同同颜颜色色的的涂涂料料后后，容容易易识识别别、便便于于准准确确操操作作；公公路路划划线线、铁铁道标志等也需要不同色彩的涂料以保证安全行车；道标志等也需要不同色彩的涂料以保证安全行车；特特殊殊功功能能：阻阻燃燃、导导电电、隐隐身身（吸吸收收电电磁磁波波）、阻阻尼（吸收声波）、防污、示温等。尼（吸收声波）、防污、示温等。现在学习的是第4页，共79页多组分体系：多组分体系：主要是成膜物质、颜料、溶剂三种组分，主要是成膜物质、颜料、溶剂三种组分，此外还包括填充剂、增塑剂、增稠剂、稀释剂等。此外还包括填充剂、增塑剂、增稠剂、稀释剂等。成膜物质成膜物质q 成膜聚合物应能溶于适当溶剂；成膜聚合物应能溶于适当溶剂；q 结晶性聚合物一般不适合；结晶性聚合物一般不适合；q 与物体表面和颜料具有良好的结合力；与物体表面和颜料具有良好的结合力；q 分子量一般较低分子量一般较低3.涂料的组成涂料的组成现在学习的是第5页，共79页反应型反应型成膜物质成膜物质挥发性挥发性成膜物质成膜物质成成膜膜物物质质 一一般般为为低低（预预）聚聚物物成成膜膜物物，将将其其涂涂布布在在物物体体表表面面后后，经经过过聚聚合合形形成成坚坚韧韧的的膜膜层层，如如环氧、氨基、醇酸树脂等。环氧、氨基、醇酸树脂等。由溶解或分散在液体介质中由溶解或分散在液体介质中的的线性聚合物线性聚合物构成，成膜过程没构成，成膜过程没有化学反应，仅仅是溶剂的挥发，有化学反应，仅仅是溶剂的挥发，如乙烯基聚合物和热塑性丙烯酸如乙烯基聚合物和热塑性丙烯酸树脂等。树脂等。现在学习的是第6页，共79页无机颜料无机颜料有机颜料有机颜料颜颜 料料颜颜 料料炭黑、酞青蓝、耐黄粉和大炭黑、酞青蓝、耐黄粉和大红粉等。红粉等。颜料主要起遮盖、赋色和装饰的作用，并对表面起颜料主要起遮盖、赋色和装饰的作用，并对表面起抗腐蚀的作用。抗腐蚀的作用。铅铬黄、镉黄、铁红、钛白铅铬黄、镉黄、铁红、钛白粉、氧化锌和铁黄等。粉、氧化锌和铁黄等。防锈的颜料：锌铬黄、红丹（铅丹）、磷酸锌、铝粉防锈的颜料：锌铬黄、红丹（铅丹）、磷酸锌、铝粉等。等。（0.2100.210m m）现在学习的是第7页，共79页溶溶 剂剂 溶剂是用于溶解成膜物质的易挥发液体；溶剂是用于溶解成膜物质的易挥发液体；溶溶剂剂对对成成膜膜物物质质的的溶溶解解能能力力决决定定所所形形成成树树脂脂溶溶液液的的均匀性及粘度；均匀性及粘度；溶溶剂剂的的挥挥发发性性极极大大影影响响涂涂膜膜的的干干燥燥速速度度、涂涂膜膜的的结结构和涂膜的外观的完美性；构和涂膜的外观的完美性；常常用用溶溶剂剂：甲甲苯苯、二二甲甲苯苯、丁丁醇醇、丁丁酮酮和和乙乙酸酸乙酯等。乙酯等。现在学习的是第8页，共79页其它成分其它成分 填填充充剂剂：可可改改进进涂涂料料流流动动性性、提提高高膜膜层层的的力力学学性性能能、耐耐久久性性和和光光泽泽，降降低低成成本本，如如碳碳酸酸钙钙、滑滑石石粉粉、云云母母粉粉等；等；增塑剂：增塑剂：提高膜的柔性，如邻苯二甲酸二丁酯；提高膜的柔性，如邻苯二甲酸二丁酯；催催干干剂剂：催催促促成成膜膜物物质质聚聚合合或或交交联联的的催催化化剂剂，如如辛辛酸酸、环戊酯等；环戊酯等；增增稠稠剂剂：提提高高涂涂料料的的粘粘度度，常常用用纤纤维维素素醚醚类类，细细粒粒径径二二氧化硅；氧化硅；稀释剂：稀释剂：降低粘度，如乙醇、丙酮等。降低粘度，如乙醇、丙酮等。现在学习的是第9页，共79页4、涂料的种类、涂料的种类（1 1）根据主要成膜物质分类）根据主要成膜物质分类目前国内广泛采用目前国内广泛采用现在学习的是第10页，共79页（2 2）根据被涂物）根据被涂物 即按用途分即按用途分建筑用涂料（室内、室外）建筑用涂料（室内、室外）船舶用涂料船舶用涂料汽车用涂料汽车用涂料木制品用涂料等木制品用涂料等刷涂涂料刷涂涂料电泳涂料电泳涂料烘涂涂料烘涂涂料光固化涂料光固化涂料流态床涂装涂料等流态床涂装涂料等（3 3）根据涂装方法分）根据涂装方法分现在学习的是第11页，共79页（4 4）根据涂料外观分）根据涂料外观分清漆清漆色漆色漆光漆光漆半光漆半光漆无光漆（亚光漆）无光漆（亚光漆）（5 5）根据涂膜的光泽度分）根据涂膜的光泽度分现在学习的是第12页，共79页（7 7）根据涂料的性状、形态分：）根据涂料的性状、形态分：溶液涂料、水性涂料、粉末涂料、多彩涂料、双组溶液涂料、水性涂料、粉末涂料、多彩涂料、双组分涂料等。分涂料等。（6 6）根据涂膜的特殊功能分）根据涂膜的特殊功能分打打底底涂涂料料防防锈锈涂涂料料荧荧光光涂涂料料等等防防腐腐涂涂料料防防污污涂涂料料电电绝绝缘缘涂涂料料耐耐热热涂涂料料防防霉霉涂涂料料防防火火涂涂料料现在学习的是第13页，共79页水性涂料水性涂料乳胶漆乳胶漆水分散涂料水分散涂料优点：环保，涂料发展的一个重要方向。优点：环保，涂料发展的一个重要方向。缺点：缺点：水的溶沸点的影响；水的溶沸点的影响；水的汽化热较大，耗能多，干燥慢，易挂流；水的汽化热较大，耗能多，干燥慢，易挂流；易产生缩孔；易产生缩孔；光泽较低，不鲜艳。光泽较低，不鲜艳。水水性性漆漆在在欧欧洲洲的的使使用用率率已已经经达达到到80%80%90%90%，并并且且欧欧盟盟已已禁禁止止生生产产、销销售售和和使使用用油油性性漆漆。但但在在国国内内，水水性性漆漆的的使使用用率率还还非非常常低低，北北京京、上上海海等等发发达达地地区区也也不不足足25%25%。随随着着水水性性漆漆产产品品在在硬硬度度、漆漆膜膜丰丰满满度度等等方方面面的的技技术术瓶瓶颈颈被被攻攻克克，必必将将受受到到越越来来越越多多追追求求健健康康环环保保的消费者的青睐。的消费者的青睐。现在学习的是第14页，共79页5 5、膜的形成、膜的形成q 涂涂料料的的成成膜膜过过程程就就是是将将涂涂覆覆到到被被涂涂物物表表面面的的涂涂料料由由液液态态(或或粉粉末末状状)转转化化成成一一层层坚坚韧韧薄薄膜膜的的过过程程。这这一一过过程也称作程也称作涂料的固化或干燥涂料的固化或干燥。q 涂涂料料成成膜膜是是一一个个复复杂杂的的物物理理化化学学过过程程，根根据据成成膜膜机机理理不不同，可将涂料分为：同，可将涂料分为：溶溶剂剂挥挥发发型型：溶溶剂剂挥挥发发后后残残留留涂涂料料组组分分形形成成涂涂膜膜，其其干燥速度取决于溶剂的挥发速度，多采用自然干燥法；干燥速度取决于溶剂的挥发速度，多采用自然干燥法；现在学习的是第15页，共79页 乳乳液液凝凝聚聚型型：随随着着分分散散介介质质的的挥挥发发，聚聚合合物物粒粒子子逐逐渐渐接接近近、接接触触、挤挤压压变变形形而而聚聚集集起起来来，并并最最终终由由粒粒子子状状态态的的聚聚集集变变为为分分子子状状态态的的聚聚集集，形形成成连连续续的的涂膜；涂膜；氧氧化化聚聚合合型型：通通过过与与空空气气中中的的氧氧发发生生交交联联反反应应，生成网状大分子结构而成膜的；生成网状大分子结构而成膜的；缩缩合合反反应应型型：由由大大分分子子量量的的具具有有线线型型分分子子链链结结构构的的树树脂脂通通过过缩缩合合反反应应形形成成交交联联网网状状结结构构而而固固化化成成膜膜，如如酚酚醛树脂涂料。醛树脂涂料。现在学习的是第16页，共79页6 6、涂装技术、涂装技术 被涂物的表面处理是涂装前的准备工作，它直接影响被涂物的表面处理是涂装前的准备工作，它直接影响涂膜的附着力、表观性能和使用寿命。涂膜的附着力、表观性能和使用寿命。u 金属的表面处理：金属的表面处理：除油：除油：有机溶剂、碱液和电化学除油；有机溶剂、碱液和电化学除油；除锈：除锈：手工除锈（砂纸、钢丝刷）、机械除锈（电动刷、除锈手工除锈（砂纸、钢丝刷）、机械除锈（电动刷、除锈器）、化学方法除锈（酸浸泡）；器）、化学方法除锈（酸浸泡）；除旧漆：除旧漆：火焰法、碱液处理法、脱漆剂处理法；火焰法、碱液处理法、脱漆剂处理法；磷化处理磷化处理：通过化学反应在金属表面上生成一层不导电的、通过化学反应在金属表面上生成一层不导电的、多孔磷酸盐结晶薄膜，显著地提高附着力和涂层的耐腐蚀性和多孔磷酸盐结晶薄膜，显著地提高附着力和涂层的耐腐蚀性和耐水性；耐水性；（1）表面处理）表面处理现在学习的是第17页，共79页u木材的表面处理：木材的表面处理：木木材材施施工工前前要要先先晾晾干干或或低低温温烘烘干干（70807080），控控制制含含水水率率在在712%712%，表表面面的的脱脱离离毛毛束束和和污污物物要要用用砂砂纸除去；纸除去；u塑料的表面处理：塑料的表面处理：表表面面残残留留油油污污的的清清洗洗、表表面面极极性性处处理理（火火焰焰、电电晕、等离子体等）。晕、等离子体等）。现在学习的是第18页，共79页u 手手工工涂涂装装：刷刷涂涂（油油性性漆漆）、滚滚涂涂（乳乳胶胶漆漆）、刮刮涂涂（腻子）；（腻子）；u 浸涂和淋涂：浸涂和淋涂：适合大批量流水线操作；适合大批量流水线操作；u 空空气气喷喷涂涂：采采用用喷喷枪枪使使涂涂料料化化成成雾雾状状液液滴滴，在在气气流流带带动动下喷涂；下喷涂；u 无空气喷涂：无空气喷涂：采用高压泵；采用高压泵；u 静静电电喷喷涂涂：被被涂涂物物为为阳阳极极，涂涂料料雾雾化化器器为为阴阴极极，喷喷出出的的漆漆滴滴由由于于阴阴极极的的电电晕晕放放电电而而带带上上负负电电荷荷，从从而而在在电场作用下，被吸附到被涂物上；电场作用下，被吸附到被涂物上；u 电电泳泳涂涂装装：水水稀稀释释型型涂涂料料，利利用用微微粒粒表表面面的的电电荷荷特特性性，在在电场作用下，沉积在被涂物（电极）表面。电场作用下，沉积在被涂物（电极）表面。（2）涂装方法）涂装方法现在学习的是第19页，共79页7.1.2 7.1.2 醇酸树脂涂料醇酸树脂涂料19271927年通用电气（年通用电气（GEGE）公司在多元醇与多元酸合成的）公司在多元醇与多元酸合成的聚酯中加入脂肪酸，即得醇酸树脂。聚酯中加入脂肪酸，即得醇酸树脂。醇酸树脂原料易得，制造工艺简单，综合性能好，醇酸树脂原料易得，制造工艺简单，综合性能好，用量一直居于涂料中的树脂首位。用量一直居于涂料中的树脂首位。在国外，醇酸树脂约占涂料用合成树脂的在国外，醇酸树脂约占涂料用合成树脂的40%40%以上。以上。现在学习的是第20页，共79页多元酸多元酸(酐酐)：主要为邻苯二甲酸（酐）和间苯二甲酸；主要为邻苯二甲酸（酐）和间苯二甲酸；多元醇：多元醇：主要为甘油，也可是季戊四醇、三羟甲基丙烷；主要为甘油，也可是季戊四醇、三羟甲基丙烷；一元酸：一元酸：主要是亚麻油、豆油、桐油等（甘油三脂肪酸主要是亚麻油、豆油、桐油等（甘油三脂肪酸酯）中所含的酸，也可以是合成的脂肪酸；酯）中所含的酸，也可以是合成的脂肪酸；脂肪酸大多是十八酸：脂肪酸大多是十八酸：硬脂酸硬脂酸 CHCH3 3(CH(CH2 2)1616COOHCOOH 油酸油酸 CHCH3 3(CH(CH2 2)7 7CH=CH(CHCH=CH(CH2 2)7 7COOHCOOH 亚油酸亚油酸 CHCH3 3(CH(CH2 2)4 4CH=CHCHCH=CHCH2 2CH=CH(CHCH=CH(CH2 2)7 7COOHCOOH 亚麻酸亚麻酸 CHCH3 3CHCH2 2CH=CHCHCH=CHCH2 2CH=CHCHCH=CHCH2 2CH=CH(CHCH=CH(CH2 2)7 7COOHCOOH1 1、醇酸树脂的制备、醇酸树脂的制备现在学习的是第21页，共79页2 2、油与醇酸树脂、油与醇酸树脂v 植物油一般分为干性油、半干性油和不干性油，通常用碘植物油一般分为干性油、半干性油和不干性油，通常用碘值来鉴定（值来鉴定（100g100g油吸收的碘的质量油吸收的碘的质量(g)(g)）：）：干性油：干性油：碘值碘值 140140，如桐油、亚麻子油等；，如桐油、亚麻子油等；半干性油：碘值半干性油：碘值125 140125 140，如豆油、葵花籽油等；，如豆油、葵花籽油等；不干性油：碘值不干性油：碘值 125125，如蓖麻油、椰子油、棉籽油等。，如蓖麻油、椰子油、棉籽油等。v脂肪酸或油的选样取决于醇酸树脂的最终用途：脂肪酸或油的选样取决于醇酸树脂的最终用途：当醇酸树脂做增塑剂，通常选用完全饱和的或只含一个双键当醇酸树脂做增塑剂，通常选用完全饱和的或只含一个双键的脂肪酸或其油；的脂肪酸或其油；当用作漆膜基料用以配制涂料时，通常选用干性或半干性的当用作漆膜基料用以配制涂料时，通常选用干性或半干性的脂肪酸或其油。脂肪酸或其油。油的固化：两个双键间活泼亚甲基与氧反应而交联现在学习的是第22页，共79页3 3、醇酸树脂涂料的品种、用途和优点、醇酸树脂涂料的品种、用途和优点品种：品种：外用醇酸树脂涂料、通用醇酸树脂涂料、醇酸树外用醇酸树脂涂料、通用醇酸树脂涂料、醇酸树脂底漆、防锈漆、水溶性醇酸树脂涂料等。脂底漆、防锈漆、水溶性醇酸树脂涂料等。用途：用途：清漆、磁漆、底漆和腻子等清漆、磁漆、底漆和腻子等 墙面、门窗、机械、军械、桥梁等用涂料墙面、门窗、机械、军械、桥梁等用涂料优点：优点：不易老化、耐候性好、光泽持久；不易老化、耐候性好、光泽持久；附着力好、漆膜柔韧耐磨；附着力好、漆膜柔韧耐磨；耐水、耐油、绝缘性好；耐水、耐油、绝缘性好；施工方便，刷涂、喷涂、浸涂均可。施工方便，刷涂、喷涂、浸涂均可。现在学习的是第23页，共79页7.1.3 7.1.3 丙烯酸酯涂料丙烯酸酯涂料以丙烯酸酯树脂为成膜物的涂料称为以丙烯酸酯树脂为成膜物的涂料称为丙烯酸酯涂料丙烯酸酯涂料；它可用作溶剂型、水型、粉末型以及光敏性涂料；它可用作溶剂型、水型、粉末型以及光敏性涂料；有取代醇酸树脂在涂料中的地位的趋势；有取代醇酸树脂在涂料中的地位的趋势；具有优良的综合性能，如耐久性、透明性、稳定性，具有优良的综合性能，如耐久性、透明性、稳定性，特别是可经过配方的调节能达到不同硬度、柔韧性和特别是可经过配方的调节能达到不同硬度、柔韧性和其它要求的性质。其它要求的性质。现在学习的是第24页，共79页膜的性质单体的贡献室外耐久性硬度柔韧性抗水性抗撕裂性耐溶剂性引入反应基团甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯甲基丙烯酸酯、苯乙烯、甲基丙烯酸、丙烯酸丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯甲基丙烯酰胺、丙烯腈丙烯腈、氯乙烯、甲基丙烯酰胺丙烯酸羟乙（丙）酯、N-羟甲基丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺 丙烯酸酯树脂是由丙烯酸类单体的均聚物、共聚丙烯酸酯树脂是由丙烯酸类单体的均聚物、共聚物以及与其它烯烃的共聚树脂等。物以及与其它烯烃的共聚树脂等。1 1、丙烯酸树脂的制备、丙烯酸树脂的制备现在学习的是第25页，共79页热热固固性性树树脂脂：一一般般通通过过侧侧链链的的羟羟基基、羧羧基基、氨氨基基、环环氧氧基基和和交交联联剂剂（氨氨基基树树脂脂、多多异异氰氰酸酸酯酯及及环环氧氧树树脂脂）在在涂涂布布后后反反应应交交联联生生成成体体型型分分子子，它它具具有有更更好好的的光光泽泽、更更好好的的耐耐化化学、耐溶剂及耐碱、耐热性。学、耐溶剂及耐碱、耐热性。热塑性丙烯酸酯树脂热塑性丙烯酸酯树脂热固性丙烯酸酯树脂热固性丙烯酸酯树脂丙烯酸酯丙烯酸酯树脂树脂现在学习的是第26页，共79页2 2、丙烯酸酯涂料的分类、丙烯酸酯涂料的分类挥发型：挥发型：主要成分为热塑性丙烯酸树脂，挥发干燥；主要成分为热塑性丙烯酸树脂，挥发干燥；交联型：交联型：侧链带羧基、羟基的丙烯酸树脂采用氨基或环氧树脂侧链带羧基、羟基的丙烯酸树脂采用氨基或环氧树脂交联；交联；侧链带环氧基的丙烯酸树脂采用侧链带环氧基的丙烯酸树脂采用N-N-羟甲基丙烯酸树羟甲基丙烯酸树脂交联；脂交联；大多需要烘烤固化；大多需要烘烤固化；现在学习的是第27页，共79页水性丙烯酸酯涂料水性丙烯酸酯涂料l含含-COOH-COOH等基团等基团l都是热固性的；都是热固性的；l制备单体：制备单体：硬单体：硬单体：MMAMMA、StSt 软单体：丙烯酸乙酯、丁酯软单体：丙烯酸乙酯、丁酯 功能单体：丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙（丙）酯功能单体：丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙（丙）酯水溶性丙烯酸酯涂料水溶性丙烯酸酯涂料丙烯酸酯乳胶丙烯酸酯乳胶p水溶性丙烯酸酯树脂水溶性丙烯酸酯树脂现在学习的是第28页，共79页3 3、丙烯酸酯涂料的特点及用途、丙烯酸酯涂料的特点及用途 丙丙烯烯酸酸树树脂脂对对光光的的主主吸吸收收峰峰处处在在太太阳阳光光谱谱范范围围之之外外，因因而而丙丙烯烯酸酸树树脂脂涂涂料料具具有有特特别别优优异异的的耐耐光光性性及及耐耐户户外外老老化性能；化性能；色浅、透明；色浅、透明；耐热、耐过热烘烤；耐热、耐过热烘烤；耐腐蚀。耐腐蚀。特点：特点：用途：用途：最大市场是汽车漆；最大市场是汽车漆；轻轻工工、家家用用电电器器、金金属属家家具具、纺纺织织品品、木木制制品品、造造纸纸业、建筑业等均有广泛的应用。业、建筑业等均有广泛的应用。现在学习的是第29页，共79页7.1.4 7.1.4 聚氨酯涂料聚氨酯涂料 聚聚氨氨酯酯涂涂料料即即聚聚氨氨基基甲甲酸酸酯酯涂涂料料，凡凡用用异异氰氰酸酸酯酯或或其其反应产物为原料的涂料统称聚氨酯涂料。反应产物为原料的涂料统称聚氨酯涂料。聚聚氨氨酯酯涂涂料料中中的的功功能能键键：氨氨基基甲甲酸酸酯酯键键、酯酯键键、脲脲键键、脲基甲酸酯键等。脲基甲酸酯键等。多多种种化化学学键键决决定定了了其其优优异异的的性性能能，是是一一种种用用途途广广泛的高级涂料。泛的高级涂料。尽尽管管价价格格较较贵贵，但但由由于于其其性性能能优优异异，因因此此在在重重要要的的场合应用，有不可替代的作用。场合应用，有不可替代的作用。现在学习的是第30页，共79页1 1、聚氨酯涂料的特点、聚氨酯涂料的特点 力力学学性性能能优优良良，涂涂膜膜坚坚硬硬、柔柔韧韧、光光亮亮、耐耐磨磨、附着力强附着力强广泛用作地板漆；广泛用作地板漆；耐耐腐腐蚀蚀、耐耐油油、耐耐酸酸、碱碱和和盐盐可可作作为为钻钻井井平平台台、船舶、化工厂的维护涂料；船舶、化工厂的维护涂料；电绝缘性好电绝缘性好耐高温绝缘漆；耐高温绝缘漆；附附着着力力强强，兼兼具具保保护护和和装装饰饰性性可可用用于于高高级级木木器、钢琴等涂装；器、钢琴等涂装；具具有有很很好好的的耐耐候候性性、耐耐低低温温性性，可可耐耐-40-40，耐耐热热性性好。好。现在学习的是第31页，共79页可采取多种方式固化，能高温，能低温；可采取多种方式固化，能高温，能低温；能能和和聚聚酯酯、聚聚醚醚、环环氧氧、醇醇酸酸、聚聚丙丙烯烯酸酸酯酯等等配配合合使使用用，通通过过调调节节配配方方，可可以以制制得得从从坚坚硬硬的的涂涂层层到到极极柔柔韧韧的弹性涂层，满足不同的要求；的弹性涂层，满足不同的要求；可可制制成成溶溶剂剂型型、水水性性、粉粉末末、液液态态无无溶溶剂剂型型等等多多种形态。种形态。现在学习的是第32页，共79页2 2、聚氨酯涂料的种类、聚氨酯涂料的种类（1 1）湿固化聚氨酯涂料）湿固化聚氨酯涂料 利利用用空空气气中中的的水水与与含含异异氰氰酸酸酯酯基基的的预预聚聚物物反反应应成成膜膜；使使用用方便、可室温固化；涂膜耐磨擦、耐油、耐水解；方便、可室温固化；涂膜耐磨擦、耐油、耐水解；缺缺点点：固固化化时时有有COCO2 2放放出出，涂涂膜膜不不能能太太厚厚；湿湿度度过过低低对对固固化化不不利利；颜料需要脱水。颜料需要脱水。（2 2）封闭型异氰酸酯烘干涂料）封闭型异氰酸酯烘干涂料（典型单组分（典型单组分PUPU涂料）涂料）加加成成物物型型：如如苯苯酚酚封封闭闭的的TDITDI与与三三羟羟基基甲甲基基丙丙烷烷的的加加成成物物（用用于电线磁漆和一般烘漆）；于电线磁漆和一般烘漆）；三聚体型：如苯酚封闭的三聚体型：如苯酚封闭的TDITDI三聚体（用于耐热电线漆）；三聚体（用于耐热电线漆）；缩二脲型：如封闭的缩二脲型：如封闭的HDIHDI缩二脲（用于轿车烘漆）。缩二脲（用于轿车烘漆）。现在学习的是第33页，共79页（3 3）催化固化型聚氨酯涂料）催化固化型聚氨酯涂料 在湿固化性在湿固化性PUPU涂料基础上加入胺等催干剂（如甲基二乙醇涂料基础上加入胺等催干剂（如甲基二乙醇胺）促进干燥；胺）促进干燥；（4 4）羟基固化型双组分聚氨酯涂料）羟基固化型双组分聚氨酯涂料应用最广应用最广 甲组分：多异氰酸酯，一般使用其加成物、缩二脲或三聚甲组分：多异氰酸酯，一般使用其加成物、缩二脲或三聚体；体；乙组分：该组分一般不用极性太强的低分子多元醇，而采用含羟乙组分：该组分一般不用极性太强的低分子多元醇，而采用含羟基的低聚物，如含羟基的聚酯、聚醚、环氧、丙烯酸树脂、蓖麻油等，基的低聚物，如含羟基的聚酯、聚醚、环氧、丙烯酸树脂、蓖麻油等，为增加反应速度，还可加入锡类催化剂。为增加反应速度，还可加入锡类催化剂。现在学习的是第34页，共79页（5 5）水性聚氨酯涂料）水性聚氨酯涂料 热塑性水性聚氨酯涂料：具有较好的力学性能，使用方便；热塑性水性聚氨酯涂料：具有较好的力学性能，使用方便；但耐溶剂、耐化学品性能欠佳；但耐溶剂、耐化学品性能欠佳；（6 6）高固体分聚氨酯涂料）高固体分聚氨酯涂料 高固体分涂料是溶剂含量比传统涂料低得多的溶剂型涂高固体分涂料是溶剂含量比传统涂料低得多的溶剂型涂料。一般指固体组分质量百分含量为料。一般指固体组分质量百分含量为60%80%60%80%的溶剂型涂料。的溶剂型涂料。当异氰酸酯基与羟基之比低于当异氰酸酯基与羟基之比低于1 1时，二异氰酸酯与二元醇反应时，二异氰酸酯与二元醇反应可得到端羟基的聚氨酯，这种聚氨酯二元醇可作为高固体分涂可得到端羟基的聚氨酯，这种聚氨酯二元醇可作为高固体分涂料的低聚物，与交联剂反应生成交联的高固体分涂膜。料的低聚物，与交联剂反应生成交联的高固体分涂膜。现在学习的是第35页，共79页7.1.5 7.1.5 环氧树脂涂料环氧树脂涂料环氧树脂：采用环氧树脂：采用双酚双酚A型树脂型树脂，相对分子量，相对分子量4004000，分子中含有羟基和环氧基；，分子中含有羟基和环氧基；必须经过必须经过化学方法成膜化学方法成膜，能与多元胺、酚醛树脂、氨，能与多元胺、酚醛树脂、氨基树脂、聚酰胺树脂和多异氰酸酯等并用；基树脂、聚酰胺树脂和多异氰酸酯等并用；环氧树脂涂料环氧树脂涂料对对金属、陶瓷、玻璃、混凝土等金属、陶瓷、玻璃、混凝土等极性底材极性底材均有优良的附着力均有优良的附着力，且，且固化固化时时体积收缩率低体积收缩率低；环氧树脂涂料的环氧树脂涂料的耐化学品性能优良耐化学品性能优良，耐酸碱尤其突出，耐酸碱尤其突出，因而大量用作防腐蚀底漆；因而大量用作防腐蚀底漆；现在学习的是第36页，共79页室温固化双组分水性环氧涂料室温固化双组分水性环氧涂料具具备备通通用用溶溶剂剂型型环环氧氧涂涂料料的的特特性性：附附着着力力高高、耐耐腐腐蚀、耐溶剂、硬度高、耐磨擦等蚀、耐溶剂、硬度高、耐磨擦等 ；自自身身特特点点：环环保保、可可在在潮潮湿湿环环境境中中固固化化、交交联联结结构构使其防腐性能明显优于水性聚氨酯和水性聚丙烯酸酯。使其防腐性能明显优于水性聚氨酯和水性聚丙烯酸酯。双组分：双组分：疏水性环氧树脂和亲水性胺类固化剂。疏水性环氧树脂和亲水性胺类固化剂。在在与聚酰胺树脂配合与聚酰胺树脂配合使用时，使用时，可制成水下施工涂料可制成水下施工涂料；缺缺点点：耐耐光光老老化化性性差差（芳芳香香醚醚键键降降解解）、低低温温固固化化性差性差。现在学习的是第37页，共79页7.1.6 7.1.6 有机硅涂料有机硅涂料 成膜物：有机硅聚合物；成膜物：有机硅聚合物；具有优良的耐热性、电绝缘性、耐高低温性、耐潮湿具有优良的耐热性、电绝缘性、耐高低温性、耐潮湿和抗水性；和抗水性；对臭氧、紫外线和大气的稳定性良好；对臭氧、紫外线和大气的稳定性良好；有机硅涂料多用于耐热涂料、电绝缘涂料、耐候有机硅涂料多用于耐热涂料、电绝缘涂料、耐候涂料。涂料。现在学习的是第38页，共79页7.1.7 7.1.7 涂料的发展趋势涂料的发展趋势 汽车涂料汽车涂料 防腐涂料（桥梁、石油化工设备等）防腐涂料（桥梁、石油化工设备等）木器家具用涂料（欧洲木器家具用涂料（欧洲PU3050%）（2 2）PUPU专用涂料专用涂料 超耐候性涂料（氟涂料、有机硅涂料）超耐候性涂料（氟涂料、有机硅涂料）新型隔热、防火（膨胀型聚磷酸铵新型隔热、防火（膨胀型聚磷酸铵/三聚氰胺三聚氰胺/季戊四醇季戊四醇-可膨胀石墨）涂料可膨胀石墨）涂料 水性涂料比例增加水性涂料比例增加（1 1）建筑涂料）建筑涂料环保、低毒、节能、美化方向发展环保、低毒、节能、美化方向发展现在学习的是第39页，共79页 现有涂料（氯化橡胶、环氧涂料防腐期现有涂料（氯化橡胶、环氧涂料防腐期2525年）年）海海洋洋防防腐腐涂涂料料、集集装装箱箱防防腐腐涂涂料料、工工业业防防腐腐涂涂料料1010年年 发展聚丙烯酸酯、聚氨酯涂料已成趋势。发展聚丙烯酸酯、聚氨酯涂料已成趋势。（3 3）防腐涂料）防腐涂料 金属用金属用 塑料用（装饰性、成本、寿命）塑料用（装饰性、成本、寿命）（4 4）专用粉末涂料）专用粉末涂料 隔热、防火、隐身、导电、示温、伪装等。隔热、防火、隐身、导电、示温、伪装等。（5 5）特殊功能涂料）特殊功能涂料现在学习的是第40页，共79页 隐隐身身机机理理通通过过涂涂层层处处理理，改改变变目目标标的的辐辐射射特特征征及及对对电电磁磁波波的的反反射射性性能能，降降低低目目标标与与环环境境的的辐辐射射反反差差，使使目目标标的的可探测性大大减小。可探测性大大减小。种类：吸波隐身和透波隐身种类：吸波隐身和透波隐身纳纳米米粒粒子子：尺尺寸寸小小（美美国国研研制制出出的的“超超黑黑粉粉”纳纳米米材材料料，其雷达波吸收率达到其雷达波吸收率达到99%）、比表面积高。）、比表面积高。隐身涂料隐身涂料现在学习的是第41页，共79页隔热保温涂料隔热保温涂料反射隔热涂料：通过反射可见或红外光的形式把太反射隔热涂料：通过反射可见或红外光的形式把太阳能隔绝的涂料。阳能隔绝的涂料。金属薄片：鳞片状铝粉；中空玻璃微珠等。金属薄片：鳞片状铝粉；中空玻璃微珠等。辐射隔热涂料：将抵达物体表面的辐射热反射电磁波辐射辐射隔热涂料：将抵达物体表面的辐射热反射电磁波辐射到大气中。到大气中。关关键键：添添加加高高热热反反射射率率物物质质，Fe2O3、CuO、MnO2等等金金属属氧氧化物。化物。透明隔热涂料：在可见光区具有透明性的隔热涂料透明隔热涂料：在可见光区具有透明性的隔热涂料（大面积窗口、车窗、顶棚）。（大面积窗口、车窗、顶棚）。纳纳米米氧氧化化铟铟锡锡（ATOATO）：对对可可见见光光具具有有良良好好的的透透过过性性和和对对红红外外光光极高的热反射率。极高的热反射率。现在学习的是第42页，共79页第二节第二节 胶黏剂胶黏剂7.2.1 概述概述 胶粘剂（粘合剂）是通过黏附作用使被粘物相互结合在胶粘剂（粘合剂）是通过黏附作用使被粘物相互结合在一起的物质。一起的物质。粘粘接接是是一一项项古古老老而而又又实实用用的的技技术术，它它的的发发展展经经历历了了较较长长的历史。的历史。现在学习的是第43页，共79页u 天天然然产产物物骨骨胶胶、松松脂脂、淀淀粉粉胶胶粘粘剂剂，如如用用黏黏米米粘粘城墙、用骨胶粘接箭羽等（秦汉时期）。城墙、用骨胶粘接箭羽等（秦汉时期）。u 20世世纪纪20年年代代，出出现现了了天天然然橡橡胶胶加加工工的的压压敏敏胶胶，并并试试制制成功醇酸树脂胶粘剂。成功醇酸树脂胶粘剂。u 40年年代代，瑞瑞士士发发明明双双酚酚A型型环环氧氧树树脂脂，成成为为主主要要的的结结构胶粘剂。构胶粘剂。u 1957年年美美国国发发明明氰氰基基丙丙烯烯酸酸酯酯胶胶粘粘剂剂，开开创创了了瞬瞬间间粘粘接的新时期。接的新时期。u 近近20年年来来，国国内内外外胶胶粘粘剂剂及及其其技技术术理理论论发发展展十十分分惊惊人人，产量逐年剧增，应用愈来愈广泛。产量逐年剧增，应用愈来愈广泛。现在学习的是第44页，共79页优点：优点：可以粘合不同性质的材料；可以粘合不同性质的材料；可可以以粘粘合合异异型型、复复杂杂结结构构和和大大型型薄薄板板的的结结构构部部件件，采采用用粘粘合合方方法法可可以以避避免免焊焊接接时时产产生生的的热热变变形形和和铆铆接接时时产生的机械变形；产生的机械变形；粘合件外观平滑美观；粘合件外观平滑美观；粘粘合合是是面面粘粘结结，不不易易产产生生应应力力集集中中，接接头头有有良良好好的的疲疲劳劳强强度度，同同时时具具有有优优异异的的密密封封、绝绝缘缘、耐耐腐腐蚀蚀等等性性能；能；制造成本低，粘结件质量轻。制造成本低，粘结件质量轻。1、胶粘剂的特点、胶粘剂的特点现在学习的是第45页，共79页缺陷：缺陷：与与高高强强度度的的被被粘粘物物（如如金金属属)相相比比，粘粘接接强强度度不不够够高高，容易在接头边缘首先破坏；容易在接头边缘首先破坏；粘粘接接结结构构在在使使用用或或存存放放过过程程中中由由于于受受环环境境中中水水、热热、光光、氧氧等等因因素素的的作作用用，会会老老化化，同同时时其其耐耐高高温温、低低温温性性能有限；能有限；某些胶粘剂易燃，有毒；某些胶粘剂易燃，有毒；迄今还缺乏准确、可靠、无损检验粘接质量的方法。迄今还缺乏准确、可靠、无损检验粘接质量的方法。现在学习的是第46页，共79页2、胶粘剂的分类与组成、胶粘剂的分类与组成有机胶粘剂有机胶粘剂无机胶粘剂无机胶粘剂胶胶粘粘剂剂无机胶：磷酸盐、硅酸盐、硼酸盐型等。无机胶：磷酸盐、硅酸盐、硼酸盐型等。天然胶粘剂天然胶粘剂合成胶粘剂合成胶粘剂热塑性树脂胶粘剂热塑性树脂胶粘剂热固性树脂胶粘剂热固性树脂胶粘剂橡胶型胶粘剂橡胶型胶粘剂混合型胶粘剂混合型胶粘剂动物胶动物胶植物胶植物胶动物胶：鱼胶、骨胶、虫胶等动物胶：鱼胶、骨胶、虫胶等;植物胶：淀粉、松香、阿拉伯树胶等。植物胶：淀粉、松香、阿拉伯树胶等。热塑性：热塑性：PVAcPVAc、PAPA等；等；热固性：环氧、酚醛树脂等；热固性：环氧、酚醛树脂等；橡胶型：氯丁、丁腈胶等；橡胶型：氯丁、丁腈胶等；混合型：环氧混合型：环氧-酚醛等。酚醛等。根据基体来源：根据基体来源：天然胶：来源丰富、价格低廉、毒性低、但耐水、耐潮和耐微生物性差。天然胶：来源丰富、价格低廉、毒性低、但耐水、耐潮和耐微生物性差。合成胶：良好的电绝缘、隔热、抗震、耐腐蚀、耐微生物及良好的粘结强度；合成胶：良好的电绝缘、隔热、抗震、耐腐蚀、耐微生物及良好的粘结强度；而且可根据不同用途配置不同胶粘剂。而且可根据不同用途配置不同胶粘剂。现在学习的是第47页，共79页结构型胶粘剂结构型胶粘剂非结构型胶粘剂非结构型胶粘剂能够承受负载，有较高的粘结强度；能够承受负载，有较高的粘结强度；一般热固性胶粘剂或合金型胶粘剂适合作一般热固性胶粘剂或合金型胶粘剂适合作结构胶粘剂；结构胶粘剂；如飞机、汽车上结构部件的粘结。如飞机、汽车上结构部件的粘结。根据粘结处受力要求：根据粘结处受力要求：不受力或受力不大；不受力或受力不大；橡胶型、热塑性胶粘剂；橡胶型、热塑性胶粘剂；常以压敏、密封、热溶剂形式出常以压敏、密封、热溶剂形式出现。现。根据固化方式：根据固化方式：水基蒸发、溶剂挥发、化学反应、热溶性、压敏胶等水基蒸发、溶剂挥发、化学反应、热溶性、压敏胶等胶胶粘粘剂剂现在学习的是第48页，共79页组成组成多组分：多组分：黏料：又叫主料或基料，起胶黏作用；黏料：又叫主料或基料，起胶黏作用；固化剂：使黏料固化成型；固化剂：使黏料固化成型；固固化化促促进进剂剂：加加速速固固化化，缩缩短短时时间间，降降低低反反应应温温度；度；防防老老剂剂：提提高高耐耐大大气气老老化化、热热老老化化、电电弧弧老老化化、臭氧老化性能；臭氧老化性能；填料：提高强度，降低成本；填料：提高强度，降低成本；增塑或增韧剂：降低胶层刚性，增加韧性；增塑或增韧剂：降低胶层刚性，增加韧性；稀释剂：改善工艺性、降低粘度；稀释剂：改善工艺性、降低粘度；溶剂溶剂现在学习的是第49页，共79页3 3、粘结与粘结工艺、粘结与粘结工艺粘粘结结的的前前提提条条件件：一一是是胶胶粘粘剂剂要要能能很很好好地地浸浸润润被被粘粘物物表表面面；二是胶粘剂与被粘物之间要有较强的相互作用。二是胶粘剂与被粘物之间要有较强的相互作用。浸浸润润的的描描述述接接触触角角（液液滴滴曲曲面面的的切切线线与与固固体体表表面的夹角）面的夹角）（1 1）粘结原理：）粘结原理：90 90 90 浸润不良；浸润不良；=180 =180 不浸润；不浸润；=0 =0 液体在固体表面铺开液体在固体表面铺开现在学习的是第50页，共79页 液体对固体的浸润程度要取决于他们的表面张力大小：液体对固体的浸润程度要取决于他们的表面张力大小：表表面面张张力力小小的的物物质质能能够够很很好好浸浸润润表表面面张张力力大大的的物物质质，而表面张力大的物质不能浸润表面张力小的物质；而表面张力大的物质不能浸润表面张力小的物质；金金属属的的表表面面张张力力大大，能能被被表表面面张张力力小小的的聚聚合合物物胶胶粘粘剂剂浸润；浸润；含含氟氟聚聚合合物物和和非非极极性性的的聚聚烯烯烃烃类类聚聚合合物物的的表表面面张张力力极极低，很难被粘结；低，很难被粘结；玻璃、陶瓷介于两者之间。玻璃、陶瓷介于两者之间。现在学习的是第51页，共79页 机机械械互互锁锁理理论论（抛抛锚锚理理论论）：胶胶粘粘剂剂渗渗透透到到被被粘粘物物凹凹凸凸不不平平的的沟沟痕痕或或孔孔隙隙中中去去，固固化化之之后后就就像像许许多多小钩子似地把胶粘剂和被粘物连接在一起。小钩子似地把胶粘剂和被粘物连接在一起。扩扩散散理理论论：高高聚聚物物的的自自粘粘附附和和相相互互间间粘粘接接，是是界界面面高高聚物分子相互扩散所致；聚物分子相互扩散所致；静静电电理理论论：当当胶胶粘粘剂剂被被粘粘物物体体系系是是一一种种电电子子的的接接受受体体-供供给给体体的的组组合合形形式式时时，在在界界面面区区两两侧侧形形成成双双电电层层。双双电电层电荷的性质相反，从而产生静电引力；层电荷的性质相反，从而产生静电引力；（2 2 2 2）粘结机理：）粘结机理：现在学习的是第52页，共79页吸吸附附理理论论：粘粘接接力力的的主主要要来来源源是是粘粘接接体体系系的的分分子子间间作作用力、氢键作用；用力、氢键作用；化化学学键键理理论论：胶胶粘粘剂剂与与被被粘粘物物表表面面产产生生化化学学反反应应而而在在界界面面形形成成化化学学键键结结合合，象象铁铁链链一一样样，把把两两者者牢牢地连接起来。牢牢地连接起来。现在学习的是第53页，共79页对接：对接：角接：角接：T接：接：（3 3）粘结接头的设计：）粘结接头的设计：）粘结接头的设计：）粘结