乳胶漆优秀课件.ppt
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1、乳胶漆课件第1页,本讲稿共49页2 2学习目标学习目标1.乳胶漆的概念及优缺点2.乳胶漆的组成及各组分特点3.乳胶漆的成膜机理4.乳胶漆的配方设计思路5.乳胶漆的工业化生产及设备第2页,本讲稿共49页3 31.1.基本概念基本概念概述发展简史二战期间:美国合成橡胶大量过剩,丁苯胶乳问世;二战结束后:丁苯胶乳的新出路建筑涂料最早的乳胶漆(水性,环保,但易变黄、耐候性差等);二战后不久:醋酸乙烯乳液代替丁苯乳液,乳胶漆性能获得一次飞跃。第3页,本讲稿共49页4 420世纪50年代初:Rohm&Haas公司,丙烯酸乳液的成功开发,乳胶漆又获得一次飞跃,为发展奠定了基础60年代:各种类型共聚乳液的发展
2、,品种多70年代以来:环保和能源危机的要求,乳胶漆进一步巩固了在建筑涂料领域的主导地位,且迅速向工业涂料和维护涂料领域渗透。第4页,本讲稿共49页5 5近20年来:乳胶漆在数量、质量和品种上一直以显著速度增长乳胶漆生产技术:缔合型流变改性剂:使乳胶漆流变学性能与溶剂型涂料相媲美不透明聚合物中空微球体质颜料:使乳胶漆各项性能提升合成树脂乳液技术深入发展:为乳胶漆提供高性能基料技术相当成熟,工艺几近标准化,科研活跃发展方向:超耐候性、高性能、无污染,应用广泛第5页,本讲稿共49页6 6我国乳胶漆发展简史1958年:起步,醋酸乙烯乳液及其内墙乳胶漆的研制成功和工业化生产几年后:醋酸乙烯酯-顺丁烯二酸
3、二丁酯共聚乳液为基料的外用乳胶漆的开发1973年:乳胶漆及其原料(合成树脂乳液、颜料分散剂、消泡剂、增稠剂和防霉剂等)的有计划研究(化工部组织)70年代末:苯丙乳液(苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液)及其涂料、醋丙乳液(醋酸乙烯-丙烯酸酯共聚乳液)及其涂料的开发。第6页,本讲稿共49页7 7 1983年:丙烯酸单体生产线的建成(北京东方化工厂)引进十多条乳液及乳胶漆生产线建筑涂料的生产和科研水平90年代以来:国外建筑涂料大企业立邦(Nippon)、卜内门(ICI)、迪诺瓦(Dinova)、阿克苏诺贝(AkzoNobel)等的进入;世界著名乳胶漆用原料生产企业罗门哈斯(Rohm&Haas)、巴斯夫(BA
4、SF)、联合碳(UnionCarbide)等的设厂;汉高(Henkel)、罗地亚(Rhodia)、科莱恩(Clariant)、大力克(HERCOLES)等的市场开拓第7页,本讲稿共49页8 890年代以来:涂料生产设备(特别是分散设备)的大发展;乳胶漆产量增速20%/年;乳胶漆的品质和种类大幅度提高完善发展方向:纳米材料复合氟硅树脂的常温固化,有机硅改性丙烯酸酯乳液超耐候性高性能功能化环保型第8页,本讲稿共49页乳胶漆的定义乳胶漆的定义以合成树脂乳液为基料,以水为分散介质,加入颜料、填料和助剂,经一定工艺过程制成的涂料。乳胶漆的基本组成:a.a.合成树脂乳液;合成树脂乳液;b.b.颜料颜料和填
5、料;和填料;c.c.助剂;助剂;d.d.水。水。第9页,本讲稿共49页 乳胶漆乳胶漆与溶剂涂料的区别与溶剂涂料的区别-分散介质分散介质溶剂型涂料:以有机溶剂为分散介质。乳胶漆:以水为分散介质。是以合成树脂液为基料加入颜料、填料及各种助剂配制而成的一类水性涂料。第10页,本讲稿共49页1111乳胶漆的优点乳胶漆的优点1)低污染,省能源;低污染,省能源;2)性能优异,功能多样,品种齐全性能优异,功能多样,品种齐全3)透气性好,施工容易,造价低透气性好,施工容易,造价低4)更新容易更新容易5)色彩丰富,造型美观色彩丰富,造型美观乳胶漆的局限乳胶漆的局限1)环境:贮存、施工和成膜质量受环境影响大环境:
6、贮存、施工和成膜质量受环境影响大2)热塑性:有限的抗压痕和抗粘连性热塑性:有限的抗压痕和抗粘连性3)附着力:对困难低材的附着力有限附着力:对困难低材的附着力有限4)光泽:光泽较低光泽:光泽较低 第11页,本讲稿共49页a.合成树脂乳液涂料的基料,乳胶漆主要成膜物质之一,起黏结剂作用。为什么选择乳液为乳胶漆的基料?A.涂层性能与聚合物分子量相关:分子量愈高,涂层理化性能愈好;对于非反应型基料,分子量必须很高。而几十乃至几百万分子量的高聚物只有做成乳液,才能获得较低的黏度,以满足应用要求。B.乳液可做成很多品种,供不同性能要求和成本档次的乳胶漆选用。C.以水为介质,环保。第12页,本讲稿共49页乳
7、胶漆对合成树脂乳液的技术要求:乳胶漆对合成树脂乳液的技术要求:外观外观:胶质细腻,无粗粒子及机械杂质、:胶质细腻,无粗粒子及机械杂质、色泽浅;色泽浅;固体含量固体含量:具实用意义的固体含量(较高:具实用意义的固体含量(较高黏结能力较强,涂层使用寿命长);黏结能力较强,涂层使用寿命长);pH值和黏度无硬性规定值和黏度无硬性规定,但批次间应无明,但批次间应无明显差异;显差异;低的残余单体含量低的残余单体含量:越小越好,毒性小:越小越好,毒性小(0.5%););适宜的最低成膜温度(适宜的最低成膜温度(MFT)和玻璃化温度)和玻璃化温度(Tg):应明示,供涂料设计者选择;:应明示,供涂料设计者选择;第
8、13页,本讲稿共49页较好的颜料亲和力和对基材的附着力;优良的稳定性(化学、机械、低温和稀释稳 定性);低的涂膜吸水性;优良的耐老化性能。第14页,本讲稿共49页合成树脂乳液的特点合成树脂乳液的特点环境友好环境友好型产品;型产品;聚合物分子量高聚合物分子量高达数十万至上百万,物理性能较达数十万至上百万,物理性能较好;好;体系黏度较低体系黏度较低,下游产品使用时较为方便;,下游产品使用时较为方便;最低成膜温度最低成膜温度(MFT)适宜)适宜;稳定性稳定性:受乳化剂、保护胶体、:受乳化剂、保护胶体、pH值、温度、值、温度、电解质和外加剪切力等的影响,导致破乳。电解质和外加剪切力等的影响,导致破乳。
9、聚合工艺聚合工艺:对其性能有显著影响。:对其性能有显著影响。第15页,本讲稿共49页合成树脂乳液的主要类型一、醋酸乙烯酯共聚乳液种类(原料):醋酸乙烯与丙烯酸酯共聚乳液。醋酸乙烯与叔碳酸乙烯酯 醋酸乙烯与乙烯 醋酸乙烯与氯乙烯制造方法:胶体稳定型(市场大多数);表面活性剂型。注意:乳胶漆不单独使用,醋酸乙烯均聚乳 液(白 胶)为黏结剂。第16页,本讲稿共49页二、苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液概述:即苯丙乳液,是我国目前最广泛使用的乳液品种,价格较便宜、性能较好,十分适宜制作水泥砂浆、混凝土基材使用。其型号很多。特点:优异的颜料亲和力;优异的耐碱性:水泥、混凝土等;优良的耐水性:内用、外用;光泽高:
10、苯乙烯折射率较高,高光漆;耐光性和抗沾污性稍逊于其他乳液。第17页,本讲稿共49页三、全丙烯酸酯共聚乳液概念:即全丙乳液,是甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸酯(主要是丁酯和异辛酯)共聚乳液。其综合性能非常好,为内、外墙高品质乳胶漆。特点:优异的耐老化性能:抗紫外线、保色保光性和抗粉化性优异;对颜料的亲和力强,附着力大,耐洗刷性出色;漆膜耐水性、耐化学品性优良,耐用;漆膜坚韧、抗沾污性好。第18页,本讲稿共49页四、有机硅-丙烯酸酯共聚乳液概念:在丙烯酸酯聚合物链上引入聚硅氧烷基团的乳液。特点:改善了涂膜斥水性:有机硅优异憎水性提高涂膜透气性:防水性与透气性的平衡提高涂膜附着力:硅氧基与底材水分水解生成硅
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