用作涂料的醇酸樹(shù)脂，環(huán)保涂料離不開(kāi)合成樹(shù)脂哦
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發(fā)布日期：2021-05-31
1.1 醇酸樹(shù)脂涂料運(yùn)用概述人們生產(chǎn)制造和應(yīng)用涂料己有悠久的歷史，涂料對(duì)人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展趨勢(shì)作出過(guò)關(guān)鍵奉獻(xiàn)，將來(lái)還將再次充分發(fā)揮更高的功效。
另外涂料工業(yè)生產(chǎn)又從技術(shù)性發(fā)展中不斷汲取“營(yíng)養(yǎng)成分”，逐漸更改了這一傳統(tǒng)制造業(yè)的外貌，進(jìn)而得到新的魅力和活力。
涂料商品有多種多樣分類(lèi)方法，依照來(lái)源于來(lái)分，一般分成兩類(lèi)，即純天然植物油脂涂料和生成樹(shù)脂涂料。生成樹(shù)脂涂料是考量一個(gè)國(guó)家涂料生產(chǎn)制造技術(shù)實(shí)力的顯著標(biāo)示。
在國(guó)外、日本、歐洲，生成樹(shù)脂涂料均在90%之上，在其中，法國(guó)做到99%之上。在我國(guó)八十年代初，生成樹(shù)脂涂料已提升50%價(jià)位，1990年達(dá)60.13%，本世紀(jì)末生成樹(shù)脂的生產(chǎn)量還將進(jìn)一步提高。
生成樹(shù)脂涂料來(lái)源于醇酸樹(shù)脂的生成，醇酸樹(shù)脂是最重要的涂料用樹(shù)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(duì)凡士林一苯酐的加聚反應(yīng)開(kāi)展科學(xué)研究強(qiáng)調(diào)，若苯酐一部分為一元酸如脂肪酸所替代，則物質(zhì)會(huì)比立即用苯酐與凡士林縮合反應(yīng)做成硬脆、玻璃狀的高聚物更柔韌性并且具備不錯(cuò)的溶解度。1927年通用汽車(chē)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(jìn)而造成了醇酸樹(shù)脂的原型，為涂料用生成樹(shù)脂的造成莫定了實(shí)踐活動(dòng)基本。
最開(kāi)始的醇酸樹(shù)脂是依照一步生成法紀(jì)成的，其性能自始至終不盡如人意，運(yùn)用范疇因而而遭受比較嚴(yán)重的限定。伴隨著相關(guān)高分子材料生成樹(shù)脂基礎(chǔ)理論的持續(xù)發(fā)展趨勢(shì)和對(duì)實(shí)踐活動(dòng)結(jié)果的持續(xù)小結(jié)和剖析，造成了酸打法和醇打法等制取線形樹(shù)脂的基礎(chǔ)理論。這種基礎(chǔ)理論運(yùn)用于實(shí)踐活動(dòng)而造成新的生成加工工藝，新技術(shù)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(shù)脂原材料能在均相反映標(biāo)準(zhǔn)下開(kāi)展生成反映。運(yùn)用新基礎(chǔ)理論和新技術(shù)新工藝對(duì)線形構(gòu)造醇酸樹(shù)脂的取得成功生產(chǎn)制造，開(kāi)辟了涂料工業(yè)生產(chǎn)的新世界醇酸樹(shù)脂自發(fā)生至今發(fā)展趨勢(shì)就十分快速，尤其是生成加工工藝和機(jī)器設(shè)備的不斷完善，更對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)具有了助力的功效。傳統(tǒng)式醇酸樹(shù)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(jī)溶劑法，有機(jī)溶劑法的生成加工工藝穩(wěn)定易操縱，商品色淺。樹(shù)脂含量遍布比熔化法紀(jì)得的樹(shù)脂要有效，商品性能較好、品質(zhì)平穩(wěn)。伴隨著有機(jī)溶劑法的廣泛應(yīng)用，六十年代后半期，中國(guó)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(xù)生產(chǎn)，可利用率更加有效。近些年，反應(yīng)設(shè)備的進(jìn)口替代是機(jī)器設(shè)備的發(fā)展前景，海外高溫樹(shù)脂反應(yīng)罐已達(dá)20~30立方。在我國(guó)也陸續(xù)引入了大中型反應(yīng)罐，在其中天津市漆料總公司于1986年完工萬(wàn)噸級(jí)/年醇酸樹(shù)脂生產(chǎn)車(chē)間，反應(yīng)罐為15立方，是現(xiàn)階段中國(guó)較大容積的反應(yīng)罐。大中型機(jī)器設(shè)備合理地提升 了樹(shù)脂的生產(chǎn)率，使在我國(guó)涂料生產(chǎn)量由解放初期的幾干噸，發(fā)展趨勢(shì)到1988年全國(guó)各地涂料生產(chǎn)量達(dá)85.97萬(wàn)噸級(jí)的經(jīng)營(yíng)規(guī)模，在其中醇酸樹(shù)脂為23.三萬(wàn)噸，占全部涂料生產(chǎn)量的27.12%。資本主義國(guó)家醇酸樹(shù)脂生產(chǎn)量約占所有生成樹(shù)脂的40%之上，在我國(guó)與資本主義國(guó)家的差別已經(jīng)逐漸變小。之上喜人的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，及其年產(chǎn)量萬(wàn)多噸醇酸生產(chǎn)車(chē)間的陸續(xù)發(fā)生，都變成在我國(guó)醇酸樹(shù)脂涂料發(fā)展趨勢(shì)的關(guān)鍵標(biāo)示。
各種各樣涂料用生成樹(shù)脂七十多年來(lái)陸續(xù)發(fā)生。近五十年來(lái)，12種生成樹(shù)脂涂料在性能和主要用途上爭(zhēng)相發(fā)展趨勢(shì)，但不管在生產(chǎn)量經(jīng)營(yíng)規(guī)模，還是在發(fā)展趨勢(shì)速率層面，涂料用醇酸樹(shù)脂都自始至終處于第一位。
未來(lái)十年中在我國(guó)涂料工業(yè)生產(chǎn)的醇酸樹(shù)脂將占總產(chǎn)值的30%上下，從現(xiàn)階段在我國(guó)的發(fā)展趨勢(shì)狀況看來(lái)，醇酸樹(shù)脂仍會(huì)持發(fā)展?jié)摿Αw根結(jié)底，是該樹(shù)脂從技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)發(fā)展上仍擁有無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)，醇酸樹(shù)脂原材料普遍容易得到，尤其是在現(xiàn)階段環(huán)境保護(hù)政策法規(guī)對(duì)涂料的應(yīng)用規(guī)定較為嚴(yán)苛的狀況下，醇酸樹(shù)脂因?yàn)槠鋺?yīng)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(fā)展趨勢(shì)出示了寬闊的室內(nèi)空間； 醇酸樹(shù)脂的生產(chǎn)制造加工工藝簡(jiǎn)單：綜合性性能優(yōu)質(zhì)，本身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使其能開(kāi)展多種多樣改性材料，導(dǎo)致醇酸樹(shù)脂的種類(lèi)持續(xù)提升，主要用途更為普遍；除此之外理論基礎(chǔ)研究的逐步推進(jìn)，強(qiáng)有力地推動(dòng)了醇酸樹(shù)脂的升級(jí)換代，進(jìn)而使醇酸樹(shù)脂能立身永保青春之赫赫有名影響力。
1.2 醇酸樹(shù)脂特性生成的醇酸樹(shù)脂涂料與油基涂料對(duì)比，具備優(yōu)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(fā)展趨勢(shì)。
1.2.1 原材料普遍容易得到傳統(tǒng)式醇酸樹(shù)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(jiàn)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(jié)省植物油脂，很多天然的食用油資源也相繼被開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)出去，中國(guó)合適生產(chǎn)制造醇酸樹(shù)脂的關(guān)鍵天然的食用油有牛勞子油、香椒子油、活絡(luò)油、蒼耳油、番木瓜油、白背葉油這些。常見(jiàn)的一元(人體脂肪)酸有松香油油酸、松脂、苯甲酸等。
常見(jiàn)的聚醚多元醇有凡士林、季戊四醇、三經(jīng)羥基丙烷氣、乙二醇、新戊二醇、麥芽糖醇和三梨糖醇等。常見(jiàn)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(shù)脂的原材料遠(yuǎn)不止于此。幾十年來(lái)，可持續(xù)看到用各種各樣新油酸、新酸、新醇及新的生成樹(shù)脂開(kāi)展改性研究參考文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)。醇酸樹(shù)脂種類(lèi)的持續(xù)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)和豐富多彩，大家可依據(jù)全國(guó)各地的不一樣狀況，或依據(jù)每個(gè)階段諸原材料價(jià)格的不一樣而挑選不一樣的原材料來(lái)生成醇酸樹(shù)脂[8]。
1.2.2 生成加工工藝簡(jiǎn)單醇酸樹(shù)脂的生產(chǎn)工藝流程完善，機(jī)器設(shè)備簡(jiǎn)單。生產(chǎn)過(guò)程從間歇性釜到持續(xù)釜的變化為醇酸樹(shù)脂在各生產(chǎn)商的大規(guī)模生產(chǎn)具有了極大的促進(jìn)功效。自打醇酸樹(shù)脂問(wèn)世至今，對(duì)它的科學(xué)研究就逐步推進(jìn)，尤其是五六十年代醇酸樹(shù)脂在各層面都獲得了長(zhǎng)久的發(fā)展趨勢(shì)，近些年仍持續(xù)發(fā)生對(duì)醇酸樹(shù)脂生產(chǎn)制造的基礎(chǔ)理論、原材料、機(jī)器設(shè)備和加工工藝等層面的科學(xué)研究新成效。
總而言之，伴隨著醇酸樹(shù)脂的日益發(fā)展趨勢(shì)， 醇酸樹(shù)脂比別的涂料用生成樹(shù)脂從技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)發(fā)展上的優(yōu)勢(shì)愈來(lái)愈突顯，這為醇酸樹(shù)脂的發(fā)展趨勢(shì)造就了比較好的自然環(huán)境。
醇酸樹(shù)脂盡管有之上眾多優(yōu)勢(shì)，但依然存有著一些缺點(diǎn)尚需進(jìn)一步改善。最先，醇酸樹(shù)脂涂料屬中低端涂料，相對(duì)性高端涂料來(lái)講，它的優(yōu)勢(shì)取決于價(jià)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(jià)錢(qián)波動(dòng)很大的今日，發(fā)展趨勢(shì)便宜原材料取代商品，維持住醇酸樹(shù)脂在價(jià)錢(qián)層面的優(yōu)勢(shì)的工作中也有待進(jìn)一步進(jìn)行。次之，醇酸樹(shù)脂涂料中絕大多數(shù)種類(lèi)在性能上較別的生成樹(shù)脂還存有著一些缺點(diǎn)，如干率比較慢，強(qiáng)度不高，耐磨性不佳等難題。對(duì)于這種難題，也有非常大的科學(xué)研究室內(nèi)空間。因此發(fā)展趨勢(shì)改性材料醇酸樹(shù)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(shù)脂強(qiáng)勁的活力。
1.2.3 種類(lèi)不斷發(fā)展醇酸樹(shù)脂與別的同檔生成樹(shù)脂對(duì)比綜合性性能不錯(cuò)，主要用途是較廣的。它能夠自身變成單獨(dú)系統(tǒng)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(shù)脂融合應(yīng)用，做成性能各不相同的涂料。品種齊全的醇酸樹(shù)脂有多種多樣歸類(lèi)和命名方法，世界各國(guó)依據(jù)自身的基本國(guó)情挑選不一樣的命名方法。在我國(guó)一般選用按干固方法和主要用途來(lái)區(qū)別的取名規(guī)范。因而，醇酸樹(shù)脂分成氣干型和非氣干型(不油酯)二種醇酸樹(shù)脂。
1.3 醇酸樹(shù)脂類(lèi)型1.3.1 氣干型醇酸樹(shù)脂氣干型醇酸樹(shù)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(zhǎng)度很長(zhǎng)油度醇酸樹(shù)脂。樹(shù)脂的主鏈?zhǔn)遣伙柡椭镜挠突蛴退幔虼朔肿咏Y(jié)構(gòu)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(chǎn)生化學(xué)變化，全自動(dòng)氧化聚合干固破乳。
1.3.2 非氣干型醇酸樹(shù)脂非氣干型醇酸樹(shù)脂主要是由蓖麻油、椰油及中、短碳鏈合成機(jī)油或飽和脂肪而做成的中、短油度種類(lèi)的醇酸樹(shù)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(shù)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(jī)溶劑沒(méi)有蒸發(fā)整潔以前，就己產(chǎn)生了固態(tài)構(gòu)造，待有機(jī)溶劑進(jìn)一步蒸發(fā)后，漆層將產(chǎn)生情況嚴(yán)重的收攏狀況。添加了醇酸樹(shù)脂的硝酸纖維素漆能夠變?nèi)踔系娜毕荩P(guān)鍵能夠提升漆層粘合力、對(duì)漆層強(qiáng)度的減少并不明顯：提升光澤度；使漆層圓潤(rùn)；提升漆層薄厚；避免漆層收攏，并有提升 樹(shù)脂耐老化等優(yōu)勢(shì)。不油酯醇酸樹(shù)脂與羥基樹(shù)脂共用，能夠制得硬而堅(jiān)毅的漆層。漆層具備優(yōu)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(qiáng)度酸、堿溶液的工作能力。短油度醇酸樹(shù)脂能出示不錯(cuò)的保光性、保色視和較高的強(qiáng)度；而中油度醇酸樹(shù)脂則能夠出示不錯(cuò)的延展性；羥基醇酸樹(shù)脂漆關(guān)鍵用以家用冰箱、單車(chē)、車(chē)輛、機(jī)械設(shè)備和電氣設(shè)備等層面，他們規(guī)定有優(yōu)良的沖擊韌性、抗潮、抗油、抑酸和經(jīng)長(zhǎng)期性應(yīng)用后不被毀壞的性能，裝飾藝術(shù)也規(guī)定很高。
所述二種按干固方法歸類(lèi)的醇酸樹(shù)脂又可依照油度長(zhǎng)度不一樣分成以下四類(lèi)：
(1) 短油度醇酸樹(shù)脂
這類(lèi)醇酸樹(shù)脂的油度為30~45%。氣干型樹(shù)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(shù)脂在主鏈上帶有一定量的烴基，使醇酸樹(shù)脂具備一定的自干漆工作能力，延展性中等水平，有優(yōu)良的粘合力、耐老化、光澤度及保光性，但風(fēng)干干躁快速。短油度樹(shù)脂多用以生產(chǎn)制造各種各樣工業(yè)級(jí)烘漆，常見(jiàn)作車(chē)輛、小玩具、設(shè)備構(gòu)件、金屬材料工業(yè)品等層面的油漆。
(2) 中油度醇酸樹(shù)脂
中油度醇酸樹(shù)脂的油度為46~60%。它是醇酸樹(shù)脂中最廣泛的油度范疇，也是主要用途較廣的。關(guān)鍵由亞麻籽油、大豆油制取。這類(lèi)樹(shù)脂可用以涂漆和噴漆。中油度醇酸樹(shù)脂漆因?yàn)樵跇?shù)脂中引進(jìn)不飽和脂肪烴基的總數(shù)比較多，造成 樹(shù)脂中的烴基與空氣中的co2非常容易產(chǎn)生化學(xué)交聯(lián)而產(chǎn)生碳鍵或多孔結(jié)構(gòu)，進(jìn)而自干工作能力較強(qiáng)，并且樹(shù)脂的別的性能也不錯(cuò)，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(shù)脂做成的涂料是醇酸樹(shù)脂涂料的關(guān)鍵一類(lèi)。它的特性是能在室內(nèi)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(jué)得室外使用期限能達(dá)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(qiáng)，整平堅(jiān)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(yīng)用最廣泛的工業(yè)生產(chǎn)和工程建筑涂料，如各種各樣大中小型交通出行車(chē)子、機(jī)械設(shè)備電動(dòng)機(jī)機(jī)器設(shè)備，及其因精度規(guī)定不適合烤制的工業(yè)制品，如今都普遍選用醇酸面漆、膩?zhàn)雍痛牌衢_(kāi)展刮涂。如今建筑物的窗門(mén)刮涂也廣泛應(yīng)用這類(lèi)磁漆，比用食油基涂料室外使用期限增加了。恰好是所述優(yōu)勢(shì)使中油度醇酸樹(shù)脂的應(yīng)用范疇日益普遍。
(3) 長(zhǎng)油度醇酸樹(shù)脂
油度為61~70%的醇酸樹(shù)脂為長(zhǎng)油度醇酸樹(shù)脂。一樣因?yàn)橐M(jìn)系統(tǒng)軟件中的烴基總數(shù)有所增加，因此使樹(shù)脂的漆層具備不錯(cuò)的干躁性能，漆層頗具延展性，有優(yōu)良的光澤度、保光性與耐老化，但強(qiáng)度、延展性、抗摩擦系數(shù)等層面卻因?yàn)橐M(jìn)較多的人體脂肪鏈而比中油度醇酸樹(shù)脂差。長(zhǎng)油度醇酸樹(shù)脂漆具備優(yōu)良的刷涂性，它用以生產(chǎn)制造鋼材構(gòu)造涂料，室外工程用漆。由于系統(tǒng)軟件中人體脂肪鏈較多，運(yùn)用其非極性的特點(diǎn)，使其與一些油基樹(shù)脂漆能混溶，因此能用來(lái)提高油基樹(shù)脂漆，還可以用于提高墻面漆。
(4) 很長(zhǎng)油度醇酸樹(shù)脂
油度超過(guò)70%的樹(shù)脂。此類(lèi)樹(shù)脂盡管引進(jìn)人體脂肪鏈和不飽和脂肪烴基的數(shù)中比較多，但因?yàn)橹麈溙啵斐?醇酸樹(shù)脂的室內(nèi)空間位阻比較顯著，不利樹(shù)脂與空氣中的co2產(chǎn)生多孔結(jié)構(gòu)，反倒使樹(shù)脂的自偏干有一定的降低，干躁比較慢。另外很多引進(jìn)非極性鏈，樹(shù)脂易刷涂。很長(zhǎng)油度的樹(shù)脂關(guān)鍵作為印刷油墨及色調(diào)原料。氣干型涂料一般是由短、中油度的樹(shù)脂制取，這二種油度的樹(shù)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(duì)樹(shù)脂干固是有益的，但對(duì)腳踏實(shí)地是不好的，不但不容易減少腳踏實(shí)地時(shí)間，反倒會(huì)有所增加。因而，長(zhǎng)、很長(zhǎng)油度的醇酸樹(shù)脂多用以生產(chǎn)制造不偏干醇酸樹(shù)脂，運(yùn)用樹(shù)脂中人體脂肪鏈的非極性對(duì)醇酸樹(shù)脂開(kāi)展物理學(xué)改性材料，以提升 樹(shù)脂的一些性能。
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