用作涂料的醇酸樹脂,環保涂料離不開合成樹脂哦
1.1 醇酸樹脂涂料運用概述人們生產制造和應用涂料己有悠久的歷史,涂料對人類社會的發展趨勢作出過關鍵奉獻,將來還將再次充分發揮更高的功效。
另外涂料工業生產又從技術性發展中不斷汲取“營養成分”,逐漸更改了這一傳統制造業的外貌,進而得到新的魅力和活力。
涂料商品有多種多樣分類方法,依照來源于來分,一般分成兩類,即純天然植物油脂涂料和生成樹脂涂料。生成樹脂涂料是考量一個國家涂料生產制造技術實力的顯著標示。
在國外、日本、歐洲,生成樹脂涂料均在90%之上,在其中,法國做到99%之上。在我國八十年代初,生成樹脂涂料已提升50%價位,1990年達60.13%,本世紀末生成樹脂的生產量還將進一步提高。
生成樹脂涂料來源于醇酸樹脂的生成,醇酸樹脂是最重要的涂料用樹脂。早在1912~1915年,通用電氣電氣公司(General Electric Co.)資金投入很多人力資源對凡士林一苯酐的加聚反應開展科學研究強調,若苯酐一部分為一元酸如脂肪酸所替代,則物質會比立即用苯酐與凡士林縮合反應做成硬脆、玻璃狀的高聚物更柔韌性并且具備不錯的溶解度。1927年通用汽車公司的Kienle在聚醚多元醇與多元酸生成的聚酯成份中提升了油酸,進而造成了醇酸樹脂的原型,為涂料用生成樹脂的造成莫定了實踐活動基本。
最開始的醇酸樹脂是依照一步生成法紀成的,其性能自始至終不盡如人意,運用范疇因而而遭受比較嚴重的限定。伴隨著相關高分子材料生成樹脂基礎理論的持續發展趨勢和對實踐活動結果的持續小結和剖析,造成了酸打法和醇打法等制取線形樹脂的基礎理論。這種基礎理論運用于實踐活動而造成新的生成加工工藝,新技術新工藝擺脫了油與苯酐一凡士林管理體系互相混溶的缺陷,使樹脂原材料能在均相反映標準下開展生成反映。運用新基礎理論和新技術新工藝對線形構造醇酸樹脂的取得成功生產制造,開辟了涂料工業生產的新世界醇酸樹脂自發生至今發展趨勢就十分快速,尤其是生成加工工藝和機器設備的不斷完善,更對其發展趨勢具有了助力的功效。傳統式醇酸樹脂生成加工工藝是熔化法,自1960年起相繼由熔化法改成有機溶劑法,有機溶劑法的生成加工工藝穩定易操縱,商品色淺。樹脂含量遍布比熔化法紀得的樹脂要有效,商品性能較好、品質平穩。伴隨著有機溶劑法的廣泛應用,六十年代后半期,中國一些大中小型化工廠逐漸將醇解釜和脂化釜分離,便于半持續生產,可利用率更加有效。近些年,反應設備的進口替代是機器設備的發展前景,海外高溫樹脂反應罐已達20~30立方。在我國也陸續引入了大中型反應罐,在其中天津市漆料總公司于1986年完工萬噸級/年醇酸樹脂生產車間,反應罐為15立方,是現階段中國較大容積的反應罐。大中型機器設備合理地提升 了樹脂的生產率,使在我國涂料生產量由解放初期的幾干噸,發展趨勢到1988年全國各地涂料生產量達85.97萬噸級的經營規模,在其中醇酸樹脂為23.三萬噸,占全部涂料生產量的27.12%。資本主義國家醇酸樹脂生產量約占所有生成樹脂的40%之上,在我國與資本主義國家的差別已經逐漸變小。之上喜人的數據統計,及其年產量萬多噸醇酸生產車間的陸續發生,都變成在我國醇酸樹脂涂料發展趨勢的關鍵標示。
各種各樣涂料用生成樹脂七十多年來陸續發生。近五十年來,12種生成樹脂涂料在性能和主要用途上爭相發展趨勢,但不管在生產量經營規模,還是在發展趨勢速率層面,涂料用醇酸樹脂都自始至終處于第一位。
未來十年中在我國涂料工業生產的醇酸樹脂將占總產值的30%上下,從現階段在我國的發展趨勢狀況看來,醇酸樹脂仍會持發展潛力。歸根結底,是該樹脂從技術上和經濟發展上仍擁有無法比擬的優勢,醇酸樹脂原材料普遍容易得到,尤其是在現階段環境保護政策法規對涂料的應用規定較為嚴苛的狀況下,醇酸樹脂因為其應用原材料是可再生資源,并且廢水非常容易溶解,這又為它的存有和發展趨勢出示了寬闊的室內空間; 醇酸樹脂的生產制造加工工藝簡單:綜合性性能優質,本身結構特點使其能開展多種多樣改性材料,導致醇酸樹脂的種類持續提升,主要用途更為普遍;除此之外理論基礎研究的逐步推進,強有力地推動了醇酸樹脂的升級換代,進而使醇酸樹脂能立身永保青春之赫赫有名影響力。
1.2 醇酸樹脂特性生成的醇酸樹脂涂料與油基涂料對比,具備優良的光澤度、粘合力、延展性、保光性等性能,尤其是室外使用性能非常明顯,因此能獲得快速發展趨勢。
1.2.1 原材料普遍容易得到傳統式醇酸樹脂的原材料主要是食用油(或油酸)、聚醚多元醇和多元酸。常見的食用油有桐油、大豆油、蓖麻油、亞麻籽油、核桃油、大香油、梓油、棉子油、椰油、食用油、葵花油和米糠油等,這種多是植物油。為節省植物油脂,很多天然的食用油資源也相繼被開發設計出去,中國合適生產制造醇酸樹脂的關鍵天然的食用油有牛勞子油、香椒子油、活絡油、蒼耳油、番木瓜油、白背葉油這些。常見的一元(人體脂肪)酸有松香油油酸、松脂、苯甲酸等。
常見的聚醚多元醇有凡士林、季戊四醇、三經羥基丙烷氣、乙二醇、新戊二醇、麥芽糖醇和三梨糖醇等。常見的多元酸有鄰苯二甲酸酐、間苯二甲酸酐、順酐、己二酸和偏苯三酸醇等。適用制取醇酸樹脂的原材料遠不止于此。幾十年來,可持續看到用各種各樣新油酸、新酸、新醇及新的生成樹脂開展改性研究參考文獻報導。醇酸樹脂種類的持續開發設計和豐富多彩,大家可依據全國各地的不一樣狀況,或依據每個階段諸原材料價格的不一樣而挑選不一樣的原材料來生成醇酸樹脂[8]。
1.2.2 生成加工工藝簡單醇酸樹脂的生產工藝流程完善,機器設備簡單。生產過程從間歇性釜到持續釜的變化為醇酸樹脂在各生產商的大規模生產具有了極大的促進功效。自打醇酸樹脂問世至今,對它的科學研究就逐步推進,尤其是五六十年代醇酸樹脂在各層面都獲得了長久的發展趨勢,近些年仍持續發生對醇酸樹脂生產制造的基礎理論、原材料、機器設備和加工工藝等層面的科學研究新成效。
總而言之,伴隨著醇酸樹脂的日益發展趨勢, 醇酸樹脂比別的涂料用生成樹脂從技術上和經濟發展上的優勢愈來愈突顯,這為醇酸樹脂的發展趨勢造就了比較好的自然環境。
醇酸樹脂盡管有之上眾多優勢,但依然存有著一些缺點尚需進一步改善。最先,醇酸樹脂涂料屬中低端涂料,相對性高端涂料來講,它的優勢取決于價格低而性能比一般的油基涂料有非常大提升 ,但在化工原料價錢波動很大的今日,發展趨勢便宜原材料取代商品,維持住醇酸樹脂在價錢層面的優勢的工作中也有待進一步進行。次之,醇酸樹脂涂料中絕大多數種類在性能上較別的生成樹脂還存有著一些缺點,如干率比較慢,強度不高,耐磨性不佳等難題。對于這種難題,也有非常大的科學研究室內空間。因此發展趨勢改性材料醇酸樹脂,提升 綜合性性能,使其具備更普遍的主要用途,才可以維持醇酸樹脂強勁的活力。
1.2.3 種類不斷發展醇酸樹脂與別的同檔生成樹脂對比綜合性性能不錯,主要用途是較廣的。它能夠自身變成單獨系統軟件而做成面漆和帶有色漿的各種各樣涂料;還可以與別的制漆樹脂融合應用,做成性能各不相同的涂料。品種齊全的醇酸樹脂有多種多樣歸類和命名方法,世界各國依據自身的基本國情挑選不一樣的命名方法。在我國一般選用按干固方法和主要用途來區別的取名規范。因而,醇酸樹脂分成氣干型和非氣干型(不油酯)二種醇酸樹脂。
1.3 醇酸樹脂類型1.3.1 氣干型醇酸樹脂氣干型醇酸樹脂是由油酯、半油酯或不飽和脂肪和聚醚多元醇與多元酸做成的短、中、長度很長油度醇酸樹脂。樹脂的主鏈是不飽和脂肪的油或油酸,因此分子結構主鏈上帶有很多的不飽和脂肪烴基。這種烴基與空氣中的co2產生化學變化,全自動氧化聚合干固破乳。
1.3.2 非氣干型醇酸樹脂非氣干型醇酸樹脂主要是由蓖麻油、椰油及中、短碳鏈合成機油或飽和脂肪而做成的中、短油度種類的醇酸樹脂。他們多用以制取組份漆,主要是硝酸纖維素漆和羥基醇酸樹脂烘漆。硝酸纖維素漆是一種主要用途很廣的涂料,硝酸纖維素所制作漆層在有機溶劑沒有蒸發整潔以前,就己產生了固態構造,待有機溶劑進一步蒸發后,漆層將產生情況嚴重的收攏狀況。添加了醇酸樹脂的硝酸纖維素漆能夠變弱之上的缺陷,關鍵能夠提升漆層粘合力、對漆層強度的減少并不明顯:提升光澤度;使漆層圓潤;提升漆層薄厚;避免漆層收攏,并有提升 樹脂耐老化等優勢。不油酯醇酸樹脂與羥基樹脂共用,能夠制得硬而堅毅的漆層。漆層具備優良的保光性、保色視,而且具備一定的抗潮、抗中等水平抗壓強度酸、堿溶液的工作能力。短油度醇酸樹脂能出示不錯的保光性、保色視和較高的強度;而中油度醇酸樹脂則能夠出示不錯的延展性;羥基醇酸樹脂漆關鍵用以家用冰箱、單車、車輛、機械設備和電氣設備等層面,他們規定有優良的沖擊韌性、抗潮、抗油、抑酸和經長期性應用后不被毀壞的性能,裝飾藝術也規定很高。
所述二種按干固方法歸類的醇酸樹脂又可依照油度長度不一樣分成以下四類:
(1) 短油度醇酸樹脂
這類醇酸樹脂的油度為30~45%。氣干型樹脂由大豆油、松漿脂肪酸、脫干蓖麻油和亞麻籽油做成。之上油都具備較高的碘值,即不飽和脂肪性較高,所屬半油酯和油酯。短油度樹脂在主鏈上帶有一定量的烴基,使醇酸樹脂具備一定的自干漆工作能力,延展性中等水平,有優良的粘合力、耐老化、光澤度及保光性,但風干干躁快速。短油度樹脂多用以生產制造各種各樣工業級烘漆,常見作車輛、小玩具、設備構件、金屬材料工業品等層面的油漆。
(2) 中油度醇酸樹脂
中油度醇酸樹脂的油度為46~60%。它是醇酸樹脂中最廣泛的油度范疇,也是主要用途較廣的。關鍵由亞麻籽油、大豆油制取。這類樹脂可用以涂漆和噴漆。中油度醇酸樹脂漆因為在樹脂中引進不飽和脂肪烴基的總數比較多,造成 樹脂中的烴基與空氣中的co2非常容易產生化學交聯而產生碳鍵或多孔結構,進而自干工作能力較強,并且樹脂的別的性能也不錯,如干躁很快,有很好的光澤度、耐老化、延展性、漆層凝固迅速等。中油度自干型醇酸樹脂做成的涂料是醇酸樹脂涂料的關鍵一類。它的特性是能在室內溫度下干躁、干躁速率比一般油基涂料快;涂層室外使用性能好,一般覺得室外使用期限能達三年之上,比油基涂料的使用壽命增加一倍之上:涂層明亮豐腴,保光性強,整平堅毅,和金屬表層 有非常好的粘合力。因而普遍用以金屬材料、木料表層的刮涂,是應用最廣泛的工業生產和工程建筑涂料,如各種各樣大中小型交通出行車子、機械設備電動機機器設備,及其因精度規定不適合烤制的工業制品,如今都普遍選用醇酸面漆、膩子和磁漆開展刮涂。如今建筑物的窗門刮涂也廣泛應用這類磁漆,比用食油基涂料室外使用期限增加了。恰好是所述優勢使中油度醇酸樹脂的應用范疇日益普遍。
(3) 長油度醇酸樹脂
油度為61~70%的醇酸樹脂為長油度醇酸樹脂。一樣因為引進系統軟件中的烴基總數有所增加,因此使樹脂的漆層具備不錯的干躁性能,漆層頗具延展性,有優良的光澤度、保光性與耐老化,但強度、延展性、抗摩擦系數等層面卻因為引進較多的人體脂肪鏈而比中油度醇酸樹脂差。長油度醇酸樹脂漆具備優良的刷涂性,它用以生產制造鋼材構造涂料,室外工程用漆。由于系統軟件中人體脂肪鏈較多,運用其非極性的特點,使其與一些油基樹脂漆能混溶,因此能用來提高油基樹脂漆,還可以用于提高墻面漆。
(4) 很長油度醇酸樹脂
油度超過70%的樹脂。此類樹脂盡管引進人體脂肪鏈和不飽和脂肪烴基的數中比較多,但因為主鏈太多,造成 醇酸樹脂的室內空間位阻比較顯著,不利樹脂與空氣中的co2產生多孔結構,反倒使樹脂的自偏干有一定的降低,干躁比較慢。另外很多引進非極性鏈,樹脂易刷涂。很長油度的樹脂關鍵作為印刷油墨及色調原料。氣干型涂料一般是由短、中油度的樹脂制取,這二種油度的樹脂具備比較好的偏干,若再次提高油度,較多碳鍵上的烴基對樹脂干固是有益的,但對腳踏實地是不好的,不但不容易減少腳踏實地時間,反倒會有所增加。因而,長、很長油度的醇酸樹脂多用以生產制造不偏干醇酸樹脂,運用樹脂中人體脂肪鏈的非極性對醇酸樹脂開展物理學改性材料,以提升 樹脂的一些性能。
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