涂料配方設計與應用

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第1章概述1 1.1涂料的功能和組成1 1.1.1涂料的功能1 1.1.2涂料的組成2 1.2涂料的分類和命名3 1.2.1涂料的分類方法3 1.2.2涂料的基本名稱6 1.3涂料的類型和品種簡介7 1.3.1基本涂料7 1.3.2專用涂料9 1.3.3特種專用與功能涂料12 1.4涂料生產(chǎn)基本工藝14 1.4.1成膜物質(zhì)的制備14 1.4.2涂料配制的基本工藝14 1.4.3涂料配制的主要設備15 第2章涂料原料性能及用途17 2.1涂料樹脂的種類和性能17 2.1.1酚醛樹脂17 2.1.2氨基樹脂18 2.1.3醇酸樹脂19 2.1.4聚酯樹脂19 2.1.5丙烯酸樹脂20 2.1.6環(huán)氧樹脂21 2.1.7聚氨酯24 2.1.8硅樹脂25 2.1.9氟樹脂27 2.1.10其他樹脂28 2.2顏填料類型與應用30 2.2.1顏料概述30 2.2.2白色顏料31 2.2.3黑色顏料32 2.2.4彩色顏料33 2.2.5防銹顏料36 2.2.6體質(zhì)顏料38 2.2.7金屬顏料40 2.2.8珠光顏料40 2.3溶劑概述41 2.3.1樹脂溶解理論簡述41 2.3.2樹脂溶解性的影響因素41 2.3.3溶劑的其他性能42 2.3.4涂料中常用溶劑44 2.3.5溶劑對涂膜的影響46 2.4常用涂料助劑47 2.4.1涂料助劑概述47 2.4.2潤濕劑和分散劑47 2.4.3消泡劑48 2.4.4催干劑和催化劑48 2.4.5流變劑49 2.4.6增稠劑50 2.4.7流平劑51 2.4.8成膜助劑51 第3章涂料配方設計原理53 3.1涂料配方設計概論53 3.1.1涂料配方設計的意義53 3.1.2涂料配方設計原則54 3.2涂料配方設計內(nèi)容55 3.2.1涂料配方設計步驟55 3.2.2成膜物的選擇56 3.2.3顏填料的選擇57 3.2.4溶劑的選擇63 3.2.5實驗方法及配方的確定64 3.3涂料配方設計的有關計算65 3.3.1顏料體積濃度的概念65 3.3.2涂料混合密度65 3.3.3體積固含量的計算67 3.3.4顏料基料比的計算67 3.3.5吸油量和臨界顏料體積濃度67 3.3.6樹脂基料和顏料的常數(shù)68 第4章建筑涂料配方設計70 4.1建筑涂料概述70 4.1.1建筑涂料的技術狀況70 4.1.2建筑涂料的發(fā)展與創(chuàng)新71 4.2建筑涂料配方設計72 4.2.1建筑涂料配方設計原則72 4.2.2內(nèi)墻乳膠漆的配方設計72 4.2.3外墻涂料的配方設計73 4.2.4地坪涂料的配方設計73 4.3內(nèi)墻涂料配方74 4.3.1中低檔內(nèi)墻乳膠漆配方設計74 4.3.2苯丙改性通用內(nèi)墻涂料76 4.3.3納米改性阻燃內(nèi)墻涂料77 4.3.4空氣凈化和抗菌內(nèi)墻涂料78 4.3.5新型綠色健康內(nèi)墻涂料79 4.4外墻涂料配方81 4.4.1配方設計原料選擇原則81 4.4.2高耐候性丙烯酸外墻乳膠涂料81 4.4.3水性丙烯酸聚氨酯彈性外墻涂料82 4.4.4納米復合純丙外墻涂料84 4.4.5硅丙乳液外墻涂料85 4.4.6水性氟碳隔熱外墻涂料86 4.4.7抗沾污和自清潔外墻涂料88 4.5地坪涂料配方90 4.5.1地坪涂料常用助劑90 4.5.2無溶劑環(huán)氧自流平地坪涂料91 4.5.3水性環(huán)氧地坪涂料94 4.5.4無溶劑環(huán)氧防火防腐地坪涂料96 4.5.5環(huán)氧抗靜電地坪涂料96 4.5.6彩色美術環(huán)氧地坪涂料97 4.6道路標線涂料配方98 4.6.1熱熔型道路標線涂料99 4.6.2雙組分道路標線涂料100 4.6.3水性道路標線涂料101 4.6.4蓄能自發(fā)光道路標線涂料102 4.7建筑防水涂料103 4.7.1阻燃彩色聚氨酯防水涂料104 4.7.2聚合物水泥基防水涂料105 4.7.3高彈性改性瀝青防水涂料106 4.7.4道橋聚合物改性瀝青防水涂料107 第5章木器涂料配方設計109 5.1木器涂料概述109 5.1.1木器涂料的類型與特點109 5.1.2木器涂料配方設計109 5.2水性木器涂料配方112 5.2.1水性木器涂料簡介112 5.2.2苯丙微乳液木器涂料113 5.2.3核殼型丙烯酸酯乳液木器漆114 5.2.4水性氨酯油木器涂料115 5.2.5水性聚氨酯改性丙烯酸木器涂料116 5.2.6高硬度單組分水性木器涂料117 5.2.7耐候快干水性木器實色涂料118 5.3溶劑型木器涂料配方120 5.3.1不飽和聚酯木器涂料120 5.3.2環(huán)保型高固體硝基漆121 5.3.3阻燃型硝基清漆123 5.3.4低VOC凈醛溶劑型木器涂料124 5.4酸固化醇酸氨基木器涂料配方126 5.4.1常溫酸固化醇酸氨基木器清漆126 5.4.2高耐污酸固化木器清漆127 5.4.3低溫烘烤酸固化氨基醇酸木器底漆129 5.5UV固化木器涂料配方130 5.5.1 UV光固化環(huán)氧—丙烯酸酯木器涂料130 5.5.2PU.PA有色水性UV木器涂料131 5.5.3紫外光固化竹木亞光涂料133 5.6木地板涂料配方134 5.6.1水性聚氨酯分散體木地板涂料135 5.6.2高耐磨雙組分聚氨酯木地板涂料136 第6章金屬與防腐涂料配方設計139 6.1金屬涂料概述139 6.1.1金屬涂料的類型139 6.1.2金屬涂料面漆的特點140 6.1.3金屬涂料面漆配方設計140 6.2水性金屬涂料141 6.2.1水性金屬涂料的性能與發(fā)展141 6.2.2水性丙烯酸氨基烘漆142 6.2.3水性丙烯酸改性環(huán)氧烤漆144 6.2.4水性雙組分聚氨酯金屬涂料145 6.3金屬設備涂料配方147 6.3.1機車防滑涂料147 6.3.2軌道車輛用新型氟碳涂料148 6.3.3鐵路貨車用環(huán)氧瀝青玻璃鱗片涂料149 6.3.4高光澤深色水性氨基烤漆151 6.3.5高性能水性醇酸氨基涂料152 6.4油罐涂料配方153 6.4.1油罐帶銹防腐涂料153 6.4.2油罐導靜電涂料配方設計原則155 6.4.3低溫固化抗靜電環(huán)氧防腐面漆156 6.4.4水性導靜電防腐蝕涂料157 6.4.5油罐隔熱反射降溫涂料設計原則158 6.4.6油罐隔熱反射降溫涂料160 6.4.7油罐外壁隔熱防腐涂料161 6.5防銹防腐涂料配方162 6.5.1防銹防腐原理與涂料類型162 6.5.2防腐蝕涂料配方設計原則164 6.5.3水性丙烯酸改性環(huán)氧防腐涂料165 6.5.4高固體分環(huán)氧飲水設備防腐涂料167 6.5.5常溫固化有機硅聚氨酯防腐蝕涂料168 6.6帶銹防銹涂料配方170 6.6.1帶銹防銹涂料配方設計原理170 6.6.2水性帶銹防銹涂料171 6.7重防腐涂料配方172 6.7.1水性重防腐涂料簡述173 6.7.2環(huán)氧改性聚硅氧烷重防腐蝕涂料175 6.8橋梁防腐涂料配方176 6.8.1橋梁防腐涂料配方設計176 6.8.2改性高氯化聚乙烯防腐涂料177 第7章汽車涂料配方設計179 7.1汽車涂料概述179 7.1.1汽車涂料的類型179 7.1.2汽車涂料的發(fā)展180 7.1.3汽車涂料配方設計原則182 7.2汽車底漆配方184 7.2.1雙組分高級汽車底漆184 7.2.2汽車自動沉積防腐底漆185 7.3汽車中涂漆配方188 7.3.1中涂漆的配方設計188 7.3.2高性能聚酯氨基汽車中涂漆189 7.3.3溶劑型抗石擊汽車中涂漆191 7.4汽車面漆配方192 7.4.1高固體分丙烯酸氨基烘烤面漆192 7.4.2雙組分低溫汽車金屬閃光面漆194 7.4.3高裝飾性丙烯酸聚氨酯汽車面漆195 7.4.4隨角異色汽車金屬閃光涂料197 7.5汽車罩光清漆200 7.5.1溶劑型丙烯酸汽車罩光清漆200 7.5.2高性能水性雙組分汽車清漆201 7.5.3丙烯酸透明粉末涂料罩光漆202 7.6其他汽車涂料205 7.6.1汽車底盤專用漆205 7.6.2高固體分丙烯酸汽車修補漆206 第8章船舶涂料配方設計209 8.1船舶涂料概述209 8.1.1船舶涂料的類型209 8.1.2船舶涂料的新發(fā)展211 8.1.3船舶涂料配方設計原則214 8.2船舶車間底漆配方217 8.2.1船舶車間底漆簡介217 8.2.2水性無機硅酸鋅車間底漆配方218 8.2.3環(huán)氧富鋅車間底漆配方220 8.3船殼涂料配方222 8.3.1 水性環(huán)氧—丙烯酸酯船殼防腐涂料222 8.3.2水性熱反射船殼隔熱涂料223 8.4船底涂料配方225 8.4.1船底防污涂料發(fā)展新類型225 8.4.2自研磨型無毒船底防污涂料226 8.4.3環(huán)氧改性氟碳納米船底防銹涂料227 8.5甲板及船艙涂料配方228 8.5.1改性高氯化聚乙烯甲板漆228 8.5.2無溶劑環(huán)氧飲水艙涂料229 8.5.3改性水分散型環(huán)氧樹脂功能涂料230 8.6集裝箱涂料配方232 8.6.1集裝箱涂料的性能要求232 8.6.2 水性環(huán)氧—丙烯酸醇酸集裝233 8.6.3環(huán)氧丙烯酸—高氯化聚乙烯234 第9章塑料用涂料配方設計237 9.1塑料涂料概述237 9.1.1塑料的種類與特性237 9.1.2塑料涂飾的目的238 9.1.3塑料涂料的類型和組成239 9.1.4塑料涂料配方設計241 9.2紫外光固化ABS塑料涂料配方244 9.2.1UV固化ABS塑料涂料244 9.2.2聚氨酯—丙烯酸酯UV固化塑膠涂料245 9.2.3ABS低表面能UV固化涂料247 9.2.4ABS塑料水性UV固化罩光清漆247 9.3其他塑料涂料配方249 9.3.1汽車保險杠PP塑料涂料249 9.3.2玻璃鋼底面漆及罩光清漆250 9.3.3塑料玩具快干型水性涂料252 9.4特種功能塑料涂料配方253 9.4.1聚氨酯耐劃傷塑料涂料253 9.4.2塑料防靜電涂料254 第10章特種功能涂料配方設計 10.1特種功能涂料概述257 10.1.1特種功能涂料的分類257 10.1.2特種功能涂料種類簡介258 10.2熱功能涂料配方260 10.2.1阻燃防火涂料260 10.2.2環(huán)氧改性有機硅耐高溫防腐涂料263 10.2.3環(huán)氧聚氨酯耐熱重防腐涂料265 10.2.4不可逆多變色示溫涂料267 10.3電功能涂料配方268 10.3.1尼龍用導電涂料269 10.3.2醇溶性EMI導電涂料271 10.4光功能涂料配方272 10.4.1光功能涂料簡介272 10.4.2環(huán)氧改性醇酸樹脂發(fā)光涂料273 10.4.3超長余輝蓄能發(fā)光涂料275 10.5機械—物理功能涂料配方276 10.5.1機殼表面彈性手感涂料276 10.5.2環(huán)保型可剝性保護涂料277 10.5.3水性聚合物阻尼涂料278 10.6特種專用涂料配方279 10.6.1變壓器涂料279 10.6.23D立體幻影涂料281 參考文獻283

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   水性聚氨酯分散體制備的水性木器涂料具有低溫成膜性好、流平性好、豐滿度高、耐磨、手感好及抗回黏性好等特點，但是價格相對較高。丙烯酸乳液木器漆具有固含量高、干燥速率快、硬度高、成本低及耐候性好等特點，但是耐水性、抗回黏性及柔韌性差。 丙烯酸一聚氨酯乳液（PUA）可將聚氨酯較高的抗伸強度和耐沖擊性、優(yōu)異的柔韌性和耐磨損性與丙烯酸樹脂良好的附著力結(jié)合起來，可制得高固含量、低成本的水性樹脂，以其制備的水性木器實色漆，完全能夠滿足戶外木器涂裝的性能要求。 ②成膜助劑的選擇 成膜助劑又叫作聚結(jié)劑、助溶劑或共溶劑，它可以看作是聚合物乳液粒子內(nèi)的增塑劑，主要功能是降低乳液的最低成膜溫度（MFT），改進涂料的流動性，提高涂膜的致密程度，以改善涂層的耐擦洗性能。水性木器涂料中用的成膜助劑多數(shù)是醇醚類的溶劑，應用過程中一般是慢干和快干的搭配使用。通過兩種或兩種以上成膜助劑的搭配，才能保證水性木器涂料的低溫成膜性和體系穩(wěn)定性的平衡。 選擇成膜助劑時，首先應考慮成膜助劑在水性體系中的相容性和溶解力，在水中溶解度小、溶解力弱的成膜助劑，其涂膜變色程度小，反之則變色明顯；其次應考慮成膜助劑的揮發(fā)性，使用沸點較低、揮發(fā)速率快的成膜助劑，如選擇乙二醇丁醚、二丙二醇甲醚時，雖然有利于涂膜快干，但會影響乳膠粒子的堆積、融合及長鏈分子的互相擴散，會降低涂膜的物化性能，還會引起涂膜表面泛白霧，因此應選用揮發(fā)速率適中、在成膜過程中能滯留在涂膜中發(fā)揮作用、成膜后又能全部揮發(fā)且不影響涂膜性能的成膜助劑；再次，選擇的成膜助劑應不影響涂料的穩(wěn)定、涂膜光澤及流平性，還應具有低毒性、高效作用等；最后，還應考慮添加量問題，在保證水性樹脂低溫成膜的前提下，應盡量減少成膜助劑的用量，以利減少水性木器實色漆中的VOC含量。 可供選用的成膜助劑有：二丙二醇甲醚（DPM），二乙二醇丁醚（BDG），乙二醇丁醚（BCS），二丙二醇丁醚（DPnB），2，2，4—三甲基—1，4—戊二醇單異丁酸酯（Texanol）。 其中BDG流平性好；涂膜外觀無泡；低溫成膜性好；儲存時稍增稠；鉛筆硬度8。DPnB流平性好；涂膜外觀無泡；低溫成膜性好；儲存時稍增稠；鉛筆硬度8。當DPnB和BDG混用時，可以滿足水性木器實色漆的成膜要求。

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《涂料配方設計與應用》主要供給從事涂料研究、產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)和應用的技術人員參考，也可作為大專院校相關專業(yè)的教師、本科生和研究生等教學和科研參考書。

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