《现代涂料与涂装技术》课程教学大纲.docx

现代涂料与涂装技术一、课程介绍现代涂料与涂装技术是材料科学与工程专业本科生的一门专业选修课。 该课程重点培养学生对现代涂料与涂装技术基础知识的掌握和理解，提高分析问 题、解决问题的能力，其中特别是对各种现代涂料与涂装应用进行了详细分类和 讨论，并要求了解现代涂装技术的基本概念，最新的发展概况，掌握几种典型的 工业涂装应用实例。本课程系统讲述了涂料涂装技术方面的基础知识及其最新技术，内容包括绪 论、醇酸树脂和聚酯树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、氨 基树脂、氟硅树脂、涂料颜填料、助剂和溶剂、涂料的涂装工艺、涂料的工业应 用、绿色环保涂料、涂料生产工艺及设备等共12章，教学部分共包含理论28 学时，实验4学时，以期末以考查形式结课。Introduction“ Modern paint and coating technology ” is an elective for undergraduate students majoring in materials science and engineering. The course focuses on cultivating students' understanding and mastering of the basics of modern coatings and the coating technology, and improving the ability to analyze and solve problems, especially the detailed classification and discussion of various modern coatings and coating applications. Besides, the basic concepts of modern painting technology, the latest development overview, typical industrial coating application examples should be mastered as well .This course system covers the basics of coating technology and its latest technology, including introduction, alkyd and polyester resin, acrylic resin, epoxy resin, polyurethane resin, epoxy resin, amino resin,10. 3.8水线漆10. 3. 9船底防污漆10. 3. 1 0船底防锈漆10. 4建筑涂料10. 4. 1概述10. 4.2内墙涂料外墙涂料10. 4. 4地面涂料10. 4. 5顶棚涂料10. 5塑料涂料10. 5. 1聚烯烧塑料涂料10. 5. 2 ABS塑料涂料10. 5. 3 PS塑料涂料10. 5.4塑料用功能涂料10. 6木器涂料10. 6. 1硝基漆10. 6.2聚酯漆10. 6.3不饱和聚酯漆10. 6. 4聚氨酯木器漆10. 6. 5醇酸型木器漆10. 6.6丙烯酸自干木器漆10. 6.7酚醛型木器漆10. 6.8过氯乙烯木器漆10. 6.9酸固化氨基醇酸清漆10. 6. 10 UV木器漆10. 6. 11水性木器漆教学重点、难点：掌握汽车涂料的底漆、中涂、面漆的主要成分，以及汽车涂装的工艺 流程。思考题：Rodip全旋转反向输送装置与传统的摆杆链输送装置相比较，优缺点分别是什10么？第11章 绿色环保型涂料（2学时）11. 1概述11.2高固体分涂料1概况11.2.2 高固体分涂料的分类存在的问题及解决办法1.1.1 性涂料3. 1概况11.3.2 水性树脂的制备方法水性助剂11.3.3 乳胶漆生产工艺末涂料1.1.2 1概况2粉末涂料的种类1.1.3 3粉末涂料的组成4粉末涂料用助剂1.1.4 5粉末涂料用颜填料6粉末涂料制备技术1.5 5辐射固化涂料5. 1概况1.5.1 2辐射固化涂料的组成3辐射固化涂料的应用教学重点、难点：了解绿色环保型涂料的分类及各种绿色涂料的分类及工艺过程。思考题：绿色环保型涂料的特征？第12章 涂料生产工艺及设备（2学时）1漆料、清漆生产工艺及设备12. 1. 1生产工艺12. 1.2生产设备1112.2色漆生产工艺及设备12.2. 1生产工艺生产设备12.3涂料质量检验与性能测试12. 3. 1概述12. 3.2涂料产品性能12. 3. 3涂料施工性能教学重点、难点：了解涂料、清漆生产工艺及设备。思考题：简述清漆生产的工艺及设备？7、实验项目内容、学时分配、实验小组序号实验项目内容提要实验 类型学时 分配分组人数实验 地点教学 要求运用现代涂料与涂装技术所学高分依据实知识，设计涂料组成及生产工艺，使子材验效果丙烯酸树脂用仪器制备不易凝胶的涂料并进行料实进行评1涂料的制备与相关性能分析。基础性44验教价：按照性能测试掌握砂磨机的构造和使用方法，学中百分制掌握旋转粘度计的使用方法。心评定。8、考核要求、考核方式及成绩评定标准（1）课程考核成绩由期末考试（70%）、课堂作业（15%）和实验效果（15%）三部分组 成。（2）期末考试以考查形式结课，按授课学时比例抽题，采用统一评分标准，公正、公 平、公开。（3）平时作业和实验效果评价，分优秀、良好、一般、合格及不合格5个等级记载， 期末采用加权累计的方法计分。（4）最终课程考核成绩采用百分制，满分100分，60分为及格。9、其他说明根据各个专业的特点，授课及实验内容可以有所侧重或选择。12fluorosilicone resin, coatings, pigments and fillers, additives and solvents, paint coating process, industrial application of coatings, green coatings, paint production processes and equipment, total 12 chapters. It will take 28 theoretical lessons, 4 lab tutorials. The examination is based on open-book test.课程基本信息课程名称现代涂料与涂装技术课程编码432412英文名称Modern paint and coating technology课程学时32课程学分2课程类别专业教育课程课程性质选修课开课学期第7学期课内实验学时4适用专业材料科学与工程开课单位高分子材料与工程选用教材涂料化学与工艺学.化学工业出版.官仕龙主编.主要参考书1 .涂料化学与涂装技术基础.化学工业出版,鲁钢主编2 .涂料与涂装科学技术基础.化学工业出版郑顺兴主编3 .涂料与涂装技术.化学工业出版,王海庆主编二、教学大纲1、教学目的“现代涂料与涂装技术”是材料科学与工程专业的专业教育课程。开设此课程旨在使学 生掌握有关涂料及涂装工艺的的基础知识，介绍涂装行业发展的新趋势、应用基础研究、各 种涂装的应用，接续学科基础课程的学习，夯实学生高分子材料方向的基础知识，拓宽学生 对高分子材料在涂料与涂装领域应用的储备知识。2、教学要求教师要积极备课，认真准备实验，对课程内容要融会贯通，切忌照本（幕）宣科。授课 在多媒体教室，充分利用多媒体动画教学课件，将抽象概念具体化，边授课边演示。做到授 课内容与大纲相符，注重平时成绩（作业和实验）积累，成绩评价体系标准真实、严谨、公 平、公正、公开，能促使学生学习的积极性。3、预备知识或先修课程要求本课是材料科学与工程专业的专业教育课程，要求选修学生具有有机化学、高分子物理、 高分子化学等预备知识。对高分子材料结构与性能之间的关系有所了解，会对本课程的学习 有所帮助。4、教学方式课程由理论课堂和实验操作引导两部分组成，一律采用多媒体动画教学。理论授课28 学时，教师讲授与课堂讨论相结合；实验操作引导4学时，以学生操作、设计为主，教师引 导、答疑为辅。5、实验环境和设备球磨机、硬度计、涂层高速摄像系统、偏光显微镜、差动热分析仪等实验仪器，可保证 实验顺利进行。6、课程教学内容及学时分配第1章绪论（2学时）1.1 概述涂料的基本组成1.2 涂料的作用涂料的分类与命名1.3 . 1涂料的分类涂料的命名1.4 涂料的发展涂料的发展历史1.4.1 涂料的发展趋势教学重点、难点：了解涂料的组成与作用，掌握涂料的分类与命名。思考题：简述涂料的四大作用以及具体的应用？第2章 醇酸树脂和聚酯树脂（3学时）2.1概述2. 2醇酸树脂2. 2. 1醇酸树脂的分类3醇酸树脂的合成原料2. 2. 3醇酸树脂的合成原理醇酸树脂的合成工艺醇酸树脂的合成实例2. 2.6醇酸树脂在涂料中的应用醇酸树脂的改性2. 2. 8水性醇酸树脂2. 3聚酯树脂2. 3.1聚酯树脂的分类2. 3. 2聚酯树脂的合成2. 3. 3聚酯树脂的应用2. 3.4水性聚酯树脂教学重点、难点：理解醇酸树脂的定义及合成原理；掌握醇酸树脂基氨基树脂的分类及 合成，计算油度。思考题：聚酯树脂根据其结构可以分为哪两大类？第3章丙烯酸树脂（2学时）3. 1概述3.2丙烯酸树脂的分类2.1热塑性丙烯酸树脂3. 2.2热固性丙烯酸树脂3丙烯酸树脂的合成单体4. 3.1丙烯酸酯类单体3. 2非丙烯酸酯类单体5. 4溶剂型丙烯酸树脂的合成3. 4. 1合成原理3. 4. 2配方设计合成工艺溶剂型丙烯酸树脂的合成实例5水性丙烯酸树脂的合成2. 5.1水溶性丙烯酸树脂的合成5. 2丙烯酸乳液的合成教学重点、难点：了解丙烯酸树脂的分类及合成单体，理解丙烯酸树脂的合成工艺。思考题：按化学结构分类，丙烯酸树脂可以分为哪两类？第4章聚氨酯树脂（2学时）4.1概述4. 2异氟酸酯的基本反应与活泼氢化合物反应4.1.1 自聚反应异鼠酸酯的封闭反应4. 3聚氨酯树脂的合成原料3. 1多异氟酸酯4. 3.2低聚物多元醇3. 3扩链剂4. 3. 4催化剂3. 5溶剂3. 4聚氨酯涂料的分类4.1单组分聚氨酯涂料4. 4. 2双组分聚氨酯涂料5聚氨酯涂料用树脂的合成5. 5.1单组分聚氨酯涂料用树脂的合成5.2双组分聚氨酯涂料用树脂的合成6. 6水性聚氨酯6. 1水性聚氨酯的合成7. 6. 2水性聚氨酯的应用教学重点、难点：掌握异氧酸酯的基本反应，熟悉聚氨酯树脂的合成原料及分类。思考题：多异氟酸酯可以根据异氟酸酯基与碳原子连接的结构特点，分为哪几大类?第5章环氧树脂（3学时）1概述57.2 氧树脂的分类2.1按化学结构分类7.2.1 官能团的数量分类状态分类7.3 氧树脂的性质与特性指标3.1环氧树脂的性质5. 3. 2环氧树脂的特性指标3.3国产环氧树脂的牌号5.4环氧树脂的固化反应及固化剂环氧树脂的固化反应5.4.1 环氧树脂固化剂5.5环氧树脂的合成5. 5.1双酚A型环氧树脂的合成5. 5. 2酚醛型环氧树脂的合成部分脂环族环氧树脂的合成5.6环氧树脂的改性5.6. 1环氧树脂的增韧改性环氧树脂的化学改性5. 7水性环氧树脂7.1水性环氧树脂的制备6. 7.2水性环氧树脂固化剂的合成5.8环氧树脂的应用5. 8.1防腐蚀环氧涂料电气绝缘环氧涂料5.2.2 汽车、船舶等交通工具用环氧涂料食品容器用环氧树脂漆教学重点、难点：了解环氧树脂的分类及特性指标，掌握环氧树脂的固化反应以及固化 剂。思考题：试解释：氢化双酚A型环氧树脂与双酚A型环氧树脂的固化速度相当？6第6章氨基树脂（2学时）1概述6.2氨基树脂的分类6. 2.1胭醛树脂6. 2.2三聚氟胺甲醛树脂6. 2.3苯代三聚氧胺甲醛树脂6. 2. 4共缩聚树脂6.3氨基树脂的合成原料6. 3. 1氨基化合物6. 3. 2醛类6. 3. 3醇类6.4氨基树脂的合成6. 4.1胭醛树脂的合成6. 4.2三聚氧胺甲醛树脂的合成6. 4.3苯代三聚氧胺甲醛树脂的合成6. 4.4共缩聚树脂的合成6.5氨基树脂的应用5.1 丁酸化氨基树脂的应用6. 5.2甲醛化氨基树脂的应用教学重点、难点：了解氨基树脂的分类，掌握氨基树脂的合成原料。思考题：简述氨基树脂的合成过程？第7章氟硅树脂（2学时）氟树脂7. 1. 1概述1.2氟树脂的合成单体7. 1.3氟树脂的合成1.4氟树脂的应用8. 2硅树脂2. 1概述9. 2.2硅树脂的合成单体硅树脂的合成原理硅树脂的合成硅树脂的应用教学重点、难点：了解氟硅树脂的合成单体及合成过程，掌握硅树脂的合成原理。思考题：简述硅树脂的合成原理？第8章 涂料颜填料、助剂和溶剂（2学时）.8. 1概述8. 2颜填料的分类和作用2.1颜料的分类和作用8. 2. 2填料的分类和作用2. 3颜料体积浓度8.3助剂的种类和作用3.1润湿分散剂8. 3. 2流平剂3.3消泡剂9. 3. 4光泽助剂3. 5流变剂10. 3. 6增稠剂3. 7催干剂11. 一些成膜聚合物常用的溶剂5涂料配方原理教学重点、难点：掌握颜填料的分类及作用，理解体积浓度概念；掌握各种助剂对漆膜 额影响。思考题：常见溶剂品种的分类有哪些？第9章涂料的涂装工艺（2学时）概述8.1 涂装前处理2. 1前处理的意义89. .2前处理的内容.3前处理方法选择的依据10. 2. 4前处理方法2. 5钢铁材料的综合处理11. 2. 6非铁材料的涂装前处理3溶剂型涂料的涂装工艺12. 3. 1浸涂3. 2高压空气喷涂13. 3. 3高压无气喷涂水性涂料的涂装工艺14. 4. 1水性涂料涂装工艺电泳涂料涂装工艺教学重点、难点：掌握前处理的内容和选择的依据，明细溶剂型涂料的涂装工艺。思考题：简述前处理方法选择的依据？第10章 涂料的工业应用（4学时）1概述10. 2汽车涂料2. 1汽车底漆10. 2. 2中涂层涂料（中涂）2. 3汽车面漆10 . 2.4汽车修补漆.3船舶涂料15. 3. 1无机富锌涂料3.2滑油舱、燃油舱涂料10. 3. 3压载水舱涂料10. 3.4货舱涂料10. 3. 5饮水舱涂料10. 3.6甲板漆10. 3.7船壳、上层建筑用漆