塗料生產的常用合成樹脂

⑴ 合成樹脂塗料的簡介

合成樹脂種類繁多。按主鏈結構有碳鏈、雜鏈和非碳鏈合成樹脂；按合成反應特徵有加聚型版和縮聚型合權成樹脂。實際應用中，常按其熱行為分為熱塑性樹脂和熱固性樹脂。生產合成樹脂的原料來源豐富，早期以煤焦油產品和電石乙炔為主，現多以石油和天然氣的產品為主，如乙烯、丙烯、苯、甲醛及尿素等。合成樹脂的生產方法採用本體聚合、懸浮聚合、乳液聚合、溶液聚合、熔融聚合和界面縮聚等。

⑵ 淺談粉末塗料原材料的選擇及應用

生產粉末塗料需要使用合成樹脂、固化劑(在熱固性粉末塗料中)、顏料、填料和助劑等幾種原料，每一種原料選擇得是否得當，對塗料和塗膜性能有很大的影響。因此選擇好這些原料是很重要的，下面詳細敘述對粉末塗料配方中各種組成的具體要求。

1、合成樹脂的選擇

合成樹脂的結構和性能是決定粉末塗料和塗膜性能的主要因素。因此，一定要把選擇樹脂這一關把好。選擇合成樹脂主要考慮下面幾個因素。

a、熔融溫度和分解溫度 粉末塗料以粉末狀態噴塗到被塗物上面，經加熱熔融成膜，即需要把樹脂加熱到熔融溫度以上。如果這時樹脂的分解溫度和熔融溫度很接近時，控制加熱溫度非常困難。在製造粉末塗料和施工應用過程中，都希望樹脂的熔融溫度和分解溫度之間的溫差要大。這種溫差較大的樹脂有環氧、聚酯和丙烯酸樹脂，比較小的是聚氯乙烯等。

b、熔融粘度 因為粉末塗料用靜電噴塗、流化床浸塗等方法塗覆到被塗物上面，經熔融流平成膜。這是粉末塗料粒子之間存在的空氣對表面張力影響特別大，熔融粘度高時不易形成平整均勻塗膜，熔融粘度低時容易流平。因此，熔融粘度要求低。另外，也希望樹脂的熔融粘度范圍窄，達到熔點以上溫度時，樹脂粘度要迅速下降慧困，環氧樹脂和聚酯樹脂具有這種特性。

c、電性能 在靜電粉末塗裝時，粉末塗料粒子帶電，藉助於庫侖力吸附到被塗物上面，庫侖力越大，靜電吸附效果越好，庫侖力f可用下式表示：f=q/16πεh2

式中q——粉末塗料粒子帶的電荷

ε——真空介電常數

h——粉末塗料粒子和被塗物之間距離

當q值越大，庫侖力也就越大。一般粉末塗料用樹脂的電阻比較大，容易放電。聚氯乙烯樹脂的電位下降迅速，容易引起附著粉末塗料粒子的脫落。

d、樹脂穩定性 一般在粉末塗裝中噴溢的塗料要回收再用，但是有些粉末塗料粒子同空氣接觸久了，因受空氣中潮氣和溫度的影響而變質，所以希望樹脂的物理、化學穩定性要好。

e、附著力 粉末塗料同被塗物的附著力主要是依靠樹脂起作用。如果樹脂同被塗物的附著力好，那麼不需要塗底漆，而且塗膜的使用性能和耐久性也好;一般熱塑性樹脂的附著力不好，但改性後可以得到改善，而熱固性樹脂的附著力都比較好。

f、機械粉碎性能 粉末塗料的粒度分布、粒子形狀對塗膜外觀及施工性能有很大影響。要得到合適的粉末塗料粒度，必須進行粉碎。粉末塗料的製造一般採用機械粉碎法或化學粉碎法，其中主要採用機械粉碎法。因此，拆盯要求樹脂的機械粉碎性能好。一般熱塑性樹脂的機械粉碎性不好，有些樹脂還需要進行冷凍粉碎。

除了上述條件之外，從工業化生產的角度考慮，樹脂的合成工藝，原料來源、價格、毒性等都是要考慮的重要條件。

2、固化劑的選擇

在粉末塗料配方中，熱固性粉末塗料需要加入固化劑。這種固化劑在很大程度上支配著塗料和塗膜的性能。因此，必須人證選好固化劑。一般粉末塗料用固化劑應滿足如下條件：

a、在常溫下是固體，即粉末狀、粒狀或者片狀。

b、在製造粉末塗料的熱熔融混合工序中，同樹脂或者其他成分不起化學反應。

c、製造成粉末塗料後，粉末塗料的貯存穩定性良好，在室溫下貯存半年以上，同樹脂及其他成分不起化學反應，也不凝聚結塊。

d、從節能考慮，培植成粉末塗料後，能促使粉末塗料在低溫下迅速固化，形成滿意的塗膜。

e、要求固化劑的刺激性臭味和毒性小、無害於身體健康和環境衛生。在烘烤成旅碧和膜過程中，不釋放出有刺激性臭味和毒性的化合物或者氣體。

f、固化劑應為無色，不能使塗膜著色，否則影響塗膜外觀和使用效果。有些帶有活性基團樹脂也可作為粉末塗料的固化劑使用，這些樹脂同樣要求具備上述條件。除了上述條件外，同樹脂的要求一樣，固化劑也需要符合生產工藝簡單、原料來源豐富、價格便宜等條件。

3、塗料和填料的選擇

粉末塗料中使用的顏料和填料要求化學性質不活潑，在粉末塗料的製造和貯存過程中不和其他成分起化學反應，對熱和光的穩定性好，能夠滿足上述條件的一般溶劑型塗料中使用的顏料和填料都可以使用。在粉末塗料中常用的顏料有鈦白、鐵紅、鐵黑、雲母氧化鐵、鎘紅、鎘黃、炭黑、酞菁藍、酞菁綠和群青等。隨著花色品種的增加，許多耐熱性的有機顏料也用在粉末塗料中。常用的填料用沉澱硫酸鋇、輕體碳酸鈣、滑石粉、高嶺土、沉澱二氧化硅、雲母粉和石英粉等。

顏料和填料添加量隨樹脂的種類而不同，一般在熱固性樹脂中的分散性好，添加量的順序為：聚酯樹脂>環氧樹脂>丙烯酸樹脂。以鈦白粉為例，在聚酯粉末塗料中含量40%也有光澤，塗膜平整;然而丙烯酸粉末塗料中若超過20%，塗膜就逐漸失去光澤，接寫性能呢感也開始變差。顏料和填料的添加量還同分散方法有關，一般熔融混合分散法效果好，干混合法效果差。

考慮到粉末塗料在使用和清掃時會引起粉塵飛揚，為了保證人體健康，應盡量避免實用含鉻和鉛的顏料，有些國家還禁止實用鉻氧化物。

4、助劑的選擇

粉末塗料的塗膜物理機械性能主要是由樹脂、固化劑、顏料和填料所決定，但是為了改進塗膜的流平性和邊角覆蓋力，或者為了使塗膜消光，產生美術花紋等目的，往往還要添加一些助劑。在粉末塗料中用的助劑種類不那麼多，這是因為粉末塗料的歷史短，許多助劑還有待於開發，而用於溶劑型塗料和水性塗料的一些助劑還不使用於粉末塗料，不能簡單地照搬過來。

在粉末塗料中所用的助劑原則上必須是固體的。如果助劑是粘稠狀或者熔點極低的固體物質，用量超過2%時，粉末塗料的夏季貯存穩定性就不好，容易結塊。因此，粉末塗料用助劑的選擇范圍比較窄，不象溶劑型塗料用助劑的選擇范圍廣。一般助劑都有添加量的范圍，添加量過多，會給塗膜性能帶來不好的影響。因此，原則上助劑的使用量必須控制在最低限度。

(1)、流平劑

粉末塗料在烘烤固化成膜過程中，容易產生縮孔。為了克服這種塗膜弊病，在粉末塗料配方種添加流平劑。流平劑的主要作用是，當粉末塗料熔融後，降低塗料的表面張力，使塗料在固化成膜之前迅速流平。這種流平劑對塗膜外觀的平整性起決定性作用。因為粉末塗料在熔融流平過程中的粘度較大，所以沒有象溶劑型或水性塗料那樣容易流平，必須添加流平劑才能得到平整性良好的塗膜。

在粉末塗料中使用的流平劑，都是一些合成樹脂，主要有丙烯酸樹脂、有機硅樹脂和氟樹脂等。從外觀看，有粘稠液體狀和固體粉末狀的。一般使用比較多的是丙烯酸樹脂流平劑。丙烯酸樹脂中有均聚物、共聚物和有機硅樹脂改性物。在一部分丙烯酸粉末塗料中，使用有機硅樹脂流平劑。

為了使含量少的流平劑充分發揮作用，配方中的流平劑必須充分均勻分散。一般粘稠狀的流平劑直接分散有困難，須預先分散到樹脂中後，再進行粉碎後分散，這樣分散效果較好;有的先分散在載體中製成粉末狀流平劑後使用。在容易產生縮孔的樹脂類型中，還可以使用混合流平劑。國內外常用的丙烯酸樹脂型流平劑有聚丙烯酸丁酯、聚丙烯酸-2-乙基己酯、聚丙烯酸月桂酯以及丙烯酸酯的共聚物，這些流平劑是粘稠液體狀的。另外還有固體狀的聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸異葵酯和聚甲基丙烯酸月桂酯等。目前國內使用的流平劑主要是丙烯酸樹脂類流平劑。這些流平劑的用量范圍一般為樹脂用量的0.2—2%.

(2)、塗膜邊角覆蓋力改進劑

粉末塗料在熔融流平固化時，如果粘度過低，對被塗物邊角的塗膜覆蓋力不好，這樣將影響被塗物邊角的防腐蝕性或電絕緣等性能。為了改進塗膜的邊角覆蓋力，使被塗物邊角部位的塗膜厚度接近平面位置的厚度，通常使用粉末塗料熔融流平時帶來觸變性的微細粉末狀二氧化硅等助劑。在粉末塗料中添加這種助劑時，可以控制粉末塗料的熔融流平時的粘度，防止被塗物邊角部位塗膜過薄或者流掛現象。這種觸變劑的使用量取決於被塗物形狀，也取決於粉末塗料配方組成。添加這種觸變劑對塗膜的平整性帶來一些不利的影響。在粉末塗料中，常用的塗膜邊角覆蓋力改進劑還有聚乙烯醇縮丁醛等。在丙烯酸粉末塗料中，樹脂本身的熔融粘度比較高，不必添加這種改進劑。

(3)、消光劑

根據用途有時需要半光或無光的粉末塗料。為了降低塗膜光澤，常用的消光劑有超細二氧化硅、滑石粉、硬脂酸鋁、硬脂酸鈣、低分子熱塑性樹脂等。要得到小光效果，可以採用如下方法：

a、將固化速度不同的粉末塗料，用干混合法進行混合，那麼所得塗膜的光澤明顯下降，起到消光作用。由於反應活性高的粉末塗料迅速固化，使連續相的固化較慢的樹脂流平和反應受到阻礙，最終固化塗膜失去光澤。雖然這種方法有效，但增加製造工序和成本。

b、添加熱塑性樹脂。在環氧粉末塗料中添加醋酸纖維素，在聚酯粉末塗料中添加細粉末狀低分子量聚乙烯、聚丙烯樹脂可以得到消光粉末塗料。塗膜光澤受製造條件的影響。因為熱塑性樹脂的添加，將影響粉末塗料的貯存穩定性，所以添加量限與樹脂量的2—3%。

c、用有消光作用的特殊固化劑

d、添加有消光作用的填料。添加超細二氧化硅、滑石粉等填料使光澤顯著下降。特別是填料的粒度對塗膜光澤有很大影響。粒度越大光澤越低。要注意的是增加填料的用量，會使塗膜的平整性和機械強度下降。在環氧粉末塗料中，碳酸鈣粒度對塗膜光澤的影響見表。在丙烯酸、聚酯粉末塗料中添加超細二氧化硅和高嶺土能得到消光塗料。除此之外，添加聚乙烯石蠟、氫化蓖麻油等蠟狀物也能得到消光塗料。

(4)、熱和光穩定劑

環氧樹脂的耐熱性和光穩定性不好，聚酯樹脂比較好，丙烯酸樹脂的耐熱性和光穩定性非常好。固化劑的組成對塗膜耐熱、耐光性能有影響，例如在環氧粉末塗料中，酸固化的比胺固化的穩定性好。從流平劑來說，有機硅樹脂比丙烯酸樹脂好。為了改進塗膜耐熱、耐光性能，也就是改進熱變黃性和耐紫外光等性能，應添加防氧化劑、紫外線吸收劑等助劑。

(5)、塗膜物性改性劑

環氧樹脂粉末有良好的附著力，但聚酯、丙烯酸樹脂粉末塗料沒有這樣好的附著力。為了提高附著力，可在這類樹脂粉末塗料中添加5%以下的分子量稍低的環氧樹脂。環氧樹脂的添加量以不使塗膜產生粉化為限。

一般高分子量的環氧樹脂的柔韌性比低分子量的環氧樹脂好。以丙烯酸酯為基礎的丙烯酸樹脂比環氧樹脂的柔韌性好，但樹脂經固化成膜以後的塗膜的性能受固化劑種類的影響。一般流平劑對塗膜柔韌性幾乎沒有影響。如果要求特殊柔韌性時，添加鄰苯二甲酸二環己烷酯只類的聚氯乙烯固體增塑劑1—3%也是有效的。這種添加劑主要加在環氧/聚酯粉末塗料中，添加量不宜過多，否則會出現粉末塗料結塊的弊病。

(6)、美術型塗料助劑

在粉末塗料品種中，除了有光、半光和無光塗料之外，還有皺紋、錘紋、龜甲紋和金屬閃光型美術塗料。對美術型的皺紋、錘紋和龜甲紋等粉末塗料，要在配方中添加特殊填料、固化促進劑和浮花劑等助劑。根據不同的塗膜外觀要求，添加不同的助劑。金屬閃光粉末

塗料是添加鱗片狀金屬顏料，如鋁粉、銅粉和鎳粉而得到。

除上述助劑，為了改進粉末塗料的貯存穩定性需添加防結塊劑;為了提高耐侯性，有的粉末塗料添加紫外線吸收劑和防老化劑;在熱塑性粉末塗料中還要添加增塑劑;在特殊粉末塗料中還要添加阻燃劑等。

⑶ 合成樹脂塗料的塗料新品種

自60年代初水型塗料問世以來，相繼開發了多種無（低）污染、省資源、節能型塗料新品種，其中產量較大，應用較廣的有以下幾種。 以水為分散介質的合成樹脂塗料。主要包括水溶性或水分散性兩類：
①水溶性塗料以水溶性酚醛樹脂、氨基樹脂、醇酸樹脂、環氧樹脂、丙烯酸樹脂為原料制的塗料，通常是在生產樹脂時，在樹脂分子中引入一定數量的羧基。這種樹脂與氨水或有機胺反應,生成能溶於水的銨鹽,便成為水溶性樹脂。再配以顏料、填料和助劑等，經研磨而成塗料。有的水溶性塗料可採用電沉積塗裝（見塗漆方法）施工，故稱為電沉積塗料，它分為陽極電沉積塗料（陰離子型）、陰極電沉積塗料（陽離子型）。自70年代後期以來，陰極電沉積塗料發展很快，在汽車行業已獲得廣泛應用。
②水分散性塗料其中一大類乳膠塗料，是乳液聚合生成的樹脂，在水中形成的分散體粒徑為 0.05～1μm。丁苯乳膠塗料是最早實現工業化生產的品種，常用於內牆塗裝。60年代後期，丙烯酸系乳膠塗料迅速發展，主要有醋酸乙烯-丙烯酸系、苯乙烯-丙烯酸系和純丙烯酸系三個系列，均有很好的裝飾性和耐候性，主要用於建築物的塗裝,1980年在美國占建築塗料（年產量2.1Mt）的68.7%。70年代後期進入工業領域的塗裝。為了方便塗料運輸、節約包裝，從70年代開始研製固體粉末乳膠塗料。80年代初，又開始研製無乳化劑乳膠塗料。 在輻射能的作用下，固化成膜的合成樹脂塗料，又分為紫外線固化塗料和電子束固化塗料，前者產量較大。①紫外線固化塗料，即經紫外線輻射使光敏劑分解成游離基，以引發含不飽和雙鍵的樹脂聚合成膜的塗料，是由光聚合性樹脂、光敏劑和活性稀釋劑等組成的。光聚合性樹脂主要採用不飽和聚酯和丙烯酸類樹脂。光敏劑是易於吸收紫外線而產生游離基引發光敏樹脂聚合的物質，主要採用安息香醚類、二苯甲硐、苯乙酮衍生物等。活性稀釋劑是液態活性單體，起著交聯劑和降低塗料粘度的雙重作用，多採用單、雙和三官能丙烯酸酯類。新開發的紫外線固化塗料有含環氧基樹脂經陽離子聚合而固化的。紫外線固化塗料的優點是：在常溫下可迅速（數秒）固化，生產效率高,無溶劑,污染少,省料和節能,廣泛用於木材、塑料和金屬塗裝。但因只能用流延淋塗法施工，所以仍局限在平板和圓筒上面應用。此外，紫外線對人體有一定危害。②電子束固化塗料，是光敏劑吸收電子束發射的能量，分解為游離基，以引發不飽和樹脂聚合成膜的塗料。

⑷ 塗料的樹脂有哪些

環氧樹脂漆，是以環氧樹脂為主要成膜物質的塗料。種類眾多，各具特點。版以固化方式分類權有自干型單組分、雙組分和多組分液態環氧塗料；烘烤型單組分、雙組分液態環氧塗料；粉末環氧塗料和輻射固化環氧塗料。以塗料狀態分類有溶劑型環氧塗料、無溶劑環氧塗料和水性環氧塗料。

⑸ 合成樹脂是什麼材料

合成樹脂是一種人工合成的一類高分子量聚合物。是兼備或超過天然樹脂固有特性的一種樹脂。

合成樹脂最重要的應用是製造塑料。為便於加工和改善性能，常添加助劑，有時也直接用於加工成形，故常是塑料的同義語。合成樹脂還是製造合成纖維、塗料、膠粘劑、絕緣材料等的基礎原料。

合成樹脂工業產品可分為通用樹脂和專用樹脂。通用樹脂產量大，成本低，一般用於通用消費品或耐用商品，代表性的品種有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和ABS五大類合成樹脂。

專用樹脂一般指為專門用途而生產的樹脂，產量較小，生產成本較高，例如可替代金屬用於機械、電子、汽車等部門，工程塑料就屬於專用樹脂的范疇。

重要的工程塑料有聚醯胺、聚碳酸酯、聚甲醛、聚對苯二甲酸丁二醇酯、改性聚苯醚及聚四氟乙烯等。另一類專用樹脂是熱塑料彈性體，它具有類似橡膠的彈性，加熱時又可重復成型。

⑹ 塗料按主要成膜物質分類有哪些

塗料主要成膜物質：主要有油脂和樹脂兩種材料，是指塗布於物體表面能幹結成膜的材料，能使塗料牢固附著於被塗物表面形成連續薄膜的主要物質，現塗料工業中常用合成樹脂為原料，如醇酸樹脂，丙烯酸樹脂等，是構成塗料的主要成分。

次要成膜物質：顏料、填料、染料屬次要成膜物質。顏料：是指一些微細的粉末狀物質，具有使塗料顯示各種顏色和遮蓋力，調整塗料粘度，增加漆膜厚度，提高機械強度和填充性等功能，增強漆膜的耐久性和耐磨性。根據顏料的性質又可分為：無機顏料、有機顏料、體質顏料。顏料具有著色力和遮蓋力。填料具有填充作用。染料具有著色力，不具遮蓋力。

輔助成膜物質：助劑。在塗料中用量很少，但能顯著地改善塗料的性能，比如分散劑、流平劑、消泡劑、增稠劑等。

⑺ 什麼是合成樹脂乳液類主層塗料

合成樹抄脂乳液內牆塗料是以襲合成樹脂乳液為粘結料，加入顏料、填料及各種助劑，經 研磨而成的薄型內牆塗料。這類塗料是目前主要的內牆塗料。由於所用的合成樹脂乳液不同，具體品種的塗料的性能、檔次也就有差異。常用的合成樹脂乳液有：丙烯酸酯乳液、苯乙烯一丙烯酸酯共聚乳液、醋酸乙烯一丙乙烯酸酯乳液」、氯乙烯一偏氯乙烯乳液等等。
常用合成樹脂乳液內牆塗料的品種及適用建築檔次
臨時或普通建築：乙烯-醋酸乙烯共聚乳膠漆
中檔建築：醋酸乙烯-丙烯酸乳膠漆、苯乙烯-丙烯酸乳膠漆、醋酸乙烯-叔碳酸乙烯酯共聚乳膠漆。
高檔建築：純丙烯酸乳膠漆、硅丙乳膠漆、水性聚氨酯塗料、水性氟碳塗料。
按塗膜光澤度可分為亞光、半亞光、高光和絲光等。
按塗膜類型可分為彈性和非彈性。與一般意義的乳膠漆相比，彈性塗料可以彌蓋牆面的細小裂紋。