涂料培训教程助剂

第三部份溶剂

一、涂料工业溶剂的定义用来溶解或者分散成膜物质，形成便于施工的液体，并在涂膜中形成过程中挥发掉的液体

二、分类

1、按化学结构分烧类溶剂（烷烧、烯烧、环烷煌、芳香煌）；醇、酯、酮、酸类溶剂；卤代燃溶剂；含氮化合物溶剂以及缩醛类、吠喃类、酸类、含硫化合物等溶剂

2、按溶剂的沸点分低沸点溶剂（常压下沸点在100度以下）；中沸点溶剂（沸点100—150度）；高沸点溶剂（沸点在150度以上）

3、按溶剂的极性分类极性溶剂（指酮、酯等具有极性和较大的介电常数以及偶极距大的溶剂）；非极性溶剂（指燃类等物极性功能基团、介电常数、偶极距小的溶剂）

4、按溶解能力分类A溶剂能单独溶剂溶质，普通不包含助溶剂和稀释剂的溶剂B助溶剂（潜伏性溶剂）单独不能溶解溶质，和其他成份混合使用时才干表现出溶解能力（例如醇类对硝化纤维素的溶解）C稀释剂对溶质没有溶解力，可稀释溶液又不使溶质析出或者沉淀的溶剂，有时也称非溶剂例如甲苯、二甲苯、庚烷等煌类都可作为硝化纤维素的稀释剂

5、增塑剂普通蒸发速度非常慢的溶剂可作为增塑剂，与增塑剂的份子量、蒸发速度有关，还要求与涂膜形成组分的相互溶解性大增塑剂用来增加附着力和柔韧性】

三、溶剂的主要特性选择溶剂是一个全面衡量和抉择的过程，需要充分考虑溶剂的溶解力、挥发速率、粘度、表面张力、电阻率、毒性和安全性，以及价格和资源诸项因素

1、溶解力指溶剂溶解成膜物质而形成均匀的高份子聚合物溶液的能力相关判断的三个原则

2、调整溶剂蒸发速度，降低粘度，改善涂料的流平性，延长流平时间

3、在涂膜表面形成极薄的单份子层，以提供均匀的表面张力

三、流平剂的分类

1、高沸点溶剂混合物它调整了溶剂的蒸发速度，使涂料在干燥过程中具有平均的挥发速度和溶解力

2、相容性受限制的长链树脂为主要组成物，常用的为聚丙烯酸酯类，醋丁纤维素类等其作用是降低涂料与底材之间的表面张力而提高润湿性

3、相容性受限制的长链硅树脂为主要组成硅树脂在涂膜表面形成单份子层，从而改善涂膜的光泽；此外硅油本身是一种表面活性剂，可以提高对底材的润湿性-消泡剂

一、泡沫的产生

1、表面活性剂的存在

2、化学反应产生气泡

3、多孔隙底材内的空气自涂膜内部上溢:、消泡机理消泡剂在泡沫体系中产生稳定的表面张力不平衡，破坏发泡体系表面粘度和表面弹性破泡分为三个过程气泡的再分布、膜厚的减薄和膜的破裂

三、消泡剂的应用条件

1、消泡剂的表面张力要小于涂料的表面张力

2、溶剂对消泡剂的溶解度越小越好

3、消泡剂在涂料中要有良好的分散性

4、消泡剂不应与涂料的成份发生反应

5、消泡剂应有较高的渗透、扩散系数

6、消泡剂不影响最后产品性能

7、消泡剂不应有异味

8、注意价格与性能的选择

四、消泡剂类型

1、低级醇类如甲醇、乙醇、异丙醇、仲丁醇等

2、矿物油系如矿物油配表面活性剂等

3、极性的有机化合物系如磷酸三丁酯、松浆油等

4、有机硅化合物及含氟有机化合物等

五、溶剂型消泡剂常见产品HENKEL公司的PeMolEl、E

2、E3台湾德谦公司的5500,5600Tego公司的Tego Airex930;Tego Flow300EFKA公司的

20、

21、22BYK公司以0字开头的消泡剂如051,052,053,055,065,070,080,141等

（三）分散剂分散剂资料部份请参照水性部份

（四）催干剂、聚氨酯用固化催化剂

1、催干剂定义能加速漆膜氧化、聚合、干燥的有机酸金属皂类称为催干剂

2、使用对象含有干性或者半干性油的漆类如油性漆、含油酚醛漆、酯胶漆、自干醇酸漆及环氧酯漆等

3、催干剂的特性催干剂有金属氧化物、金属盐、金属皂三种使用形式具有催干性能的金属必然形成金属皂而溶于油中，其有机酸作为阴离子，金属部份作为阳离子，才干呈现催干作用催干剂可分为氧化、聚合及助催干3种类型:A、氧化型（表干）Co是催干活性最强的氧化型催干剂，单独使用或者用量过多会使漆膜过早老化并发脆，常以钙、锌等助催干剂配合调整表干速度B、聚合型（底干）Pb:促进漆膜底层干燥得坚而硬的涂膜，并能提高漆膜的附着力和耐候性但氧化催干性低，须与钻、锦催干剂配合使用铅皂对颜料有润湿分散作用，有抗腐蚀作用Mn催干特性介于铅和钻之间，具有良好的底催干作用，普通与钻、铅皂配合使用铁、帆高温时具有强烈的聚合催干作用，使漆膜具有较大的硬度和韧性，主要用于热固性涂料Ce以聚合催干为主，同时具有氧化催干的活性，用以代替铅催干剂错配位型聚合催干剂，能与链结料中的羟基或者其他极性基团络合，生成更大份子量的配位络合物错催干剂本身成为涂膜的组成错对其他催干剂有强烈的促催干作用，可代替铅，配合钻、钙一起使用提高漆膜的全面性能如硬度和光泽等C、辅助型（助催干）Ca常与钻、铅催干剂配合使用，提高催干效果，使表干和底干平衡Zn能延迟表干，同时是优良的颜料润湿剂

4、催化剂的用量及影响因素催干剂用于氧化成膜的气干型和烘干型涂料中，非但能加速其干性，而且能明显的影响涂膜性能，如硬度、附着力、柔韧性、抗水性、泛黄性和耐久性等催干剂的用量要有适宜配比

5、聚氨酯催化剂降低活化能，促进异氟酸酯的反应，并引导反应朝着预期的方向进行常用的催化剂有三类A、叔胺类如甲基二乙醇胺、二甲基二乙醇胺、三亚乙基二胺、N,N二甲基环乙胺等B、金属化•合物如二月桂酸二丁基锡、二醋酸二丁基锡、辛酸亚锡、环烷酸锌、环烷酸钻、环烷酸铅C、有机瞬如三丁基瞬，三乙基瞬等KING产品:K-KAT系列聚氨酯用非锡类催化剂K-KAT348,4205,

5218.KAT348为钮竣酸酯组成，专用于封闭型及及双组分烘烤型聚氨酯涂料用于卷钢涂料、航空器材涂料、汽车涂料、塑胶漆具有高耐候性、高光泽、高稳定性、不受潮气影响、不易起泡溶于芳烧、脂肪烧、醇酸类部份溶于脂类及醇类不溶于水及酮类KAT4205为错络合物组成，用于双组分室温固化聚氨酯体系，特别合用于厚膜、高光泽聚氨酯涂料用在汽车面漆、木器漆、塑料漆、金属漆具有快速指触干燥、施工时间长、高光泽、高相容性，施工不受气候湿度的影响，不易气泡性溶于酯类、酮类、芳烧KAJ5218为铝络合物组成，用于双组分室温固化或者烘烤型聚氨酯涂料用于汽车面漆、修补漆保护性涂料、航空器材涂料、塑料漆、木器漆，具有快速指触干燥、施工时间长、高光泽、高相容性，施工不受气候湿度的影响，不易气泡性溶于醇类、醇酸类、酯类、酮类及芳煌类

（五）附着力促进树脂:附着力促进树脂是树脂架构提供含羟基、竣基、醒键或者氯代树脂、磺酰氨基等的溶剂型或者水性树脂它与普通树脂有较好的混容性，又与底材可形成一定的化学结合，于是在涂膜与底材间形成化学结合力这些树脂又能与涂膜结合在一起，于是提高了附着力KING产品K-FLEX聚酯多元醇:K-FLEX188,148,171・90K-FLEX聚酯二醇:K-FLEX UD-

320.

（六）腐蚀抑止剂、防锈剂

2、提高涂层对水汽的屏蔽作用;

3、选用对钢材具有磷化、钝化、缓蚀作用的活性颜料体系及助剂；

4、选用比铁电动势更低的材料，如铝、锌等金属粉末，形成牺牲阳极达到阴极保护作用等含钢、含锌、含铅等的防锈剂的作用是提高介质的碱性，降低氧的临界浓度，也可以起氧化作用将活性的亚铁离子氧化成铁离子，以形成氢氧化铁的保护层

（七）非封闭型和封闭型酸催化剂

1、概述催化剂的使用对象为交联型涂料通常的主体树脂类如丙烯酸树脂、醇酸树脂、环氧树脂及聚酯树脂，其含有的伯羟基、仲羟基、陵基和酰胺基等基团与氨基交联，加入催化剂能控制主体树脂与交联剂之间官能基反应，起到下面的作用A、缩短固化时间B、降低固化温度此外，正确的选择催化剂，可以改善涂膜的一些性能A、改善涂膜的硬度、光泽性、耐湿性、防腐蚀性等B、改善涂层的机械性能

2、组成及类型酸催化剂实用对甲苯磺酸、壬基奈磺酸、十二烷基苯磺酸、马来酸丁酯、磷酸氢丁酯及磷酸羟基酯等催化效果随催化剂的酸性强弱和用量的多少而变化催化剂可分封闭型和非封闭型非封闭型催化剂可提供最快的封闭速度和最低的固化温度缺点稳定性差；与颜填料间相互作用封闭型催化剂又称潜催化剂，指在储存温度下较稳定而在烘烤温度下解封闭的催化剂封闭型催化剂有较大的安定性

3、使用酸催化剂的可能不利因素A、对储存性能的影响催化剂除对漆膜的反应起加速作用外，同样也对包装内的涂料起加速反应的作用而促使粘度增稠，甚至最后胶结B、对漆膜性能的影响可能会降低附着力，破坏漆膜的延伸性、耐水性、耐腐蚀性等

4、使用催化剂的注意事项混合方法、存在的溶剂、原料、树脂PH值的敏感性、添加的温度、基材和稳定性/活化期所必要的条件

5、影响烤漆性能因素A、氨基树脂种类B、主体及改质树脂种类C、主体树脂与氨基比例D、烘烤条件（时间及温度）E、PH值的影响PH下降，氨基反应活性上升，PH=65-

7.5是最安定的状态

6、催化剂的选择依据氨基树脂及温度表来选择催化剂低温反应型氨基选用弱酸高温反应型氨基选用强酸高酸价树脂通常不加酸彻底烷基化的单体型M/F树脂用强酸高度烷基化，高亚氨基的M/F树脂，部份烷基化聚合的M/F树脂用弱酸

7、催化剂磺酸型和磷酸型磺酸分为四种类型，酸的相对强度p-TSA DNNDSADDBSA DNNSA磷酸盐竣酸盐A、极性相似的原则非极性溶剂溶于非极性或者弱极性溶剂中，极性溶剂溶于极性溶剂中简单的讲就是同类溶解同类B、溶解度参数相近的原则溶解度参数越相近，越容易溶解C、溶剂化原则溶剂化作用是高份子聚合物和溶剂接触时，溶剂份子对高聚物份子相互产生的作用力，使聚合物溶解和溶胀

2、粘度溶剂以两种方式影响着树脂的粘度溶剂对高聚物的溶解力；溶剂自身的粘度

3、挥发速率以溶剂的沸点高低来预测挥发速率的快、中、慢是不许确的涂料工业中用相对挥发速率来表示挥发快慢其中设醋酸正丁酯的相对挥发速率为1,溶剂的相对挥发速率越大，表示该溶剂挥发越快

4、表面张力涂料的表面张力对色漆创造，涂料喷涂施工及涂膜质量有密切关系，而溶剂的选择是降低涂料的表面张力途径之一

5、电阻率静电喷涂时，电阻率是一个重要的指标

6、毒性和安全在选择溶剂时，应十分重视溶剂的气味、对人体的毒性、空气污染限制和安全性第六部份颜料和填料

（一）颜料的定义和作用

1、定义颜料是一种微细的粒状物，不溶于它所分散的介质中，而且其物理性质和化学性质基本上不因分散介质而改变颜料的粒度范围，从很小的胶态粒子（O.Olum）到较大粒子（约lOOum）之间

2、作用色采和装饰；改善涂料的物理和化学性能，提高涂膜的机械强度、附着力、防腐蚀性能、耐光性和耐候性，以及赋予涂料特殊性能等二颜料特性

1、颜色1颜色的三个参数色调、明度、饱和度彩度2颜色的分类消色中性色黑、灰、白彩色3影响颜料色光的因素色光取决于化学成份，更重要的、时常起作用的因素是它的物理形状，例如形成颜料粒子的颗粒大小、晶相、晶形、杂质的参预等等

2、遮盖力颜料加在透明基料中使之成为不透明，彻底盖住基片的黑白格所需的至少颜料量称之为遮盖力通常以每平方底材面积所需要覆盖干颜料克数，以G/M2表示遮盖力的本质是颜料和存在其周围的介质的折射率之差造成当颜料的折射率大于基料的折射率时就表现出遮盖力

3、着色力着色力是某一颜料与另一基准颜料混合后形成颜色强弱的能力，通常是以白色颜料为基准去衡量通常是以百分数表示A/B*100%化学A一标准颜料所需白颜料数B一待测颜料所需白颜料数着色力是颜料对光线吸收和散射的结果，并主要取决于吸收吸收能力越大，其着色力越强着色力除了和颜料的化学本质有关外，还和颜料粒子的大小、形状有关

4、吸油量普通以100G颜料所吸收精制亚麻油的最低克数来表示对每种颜料来书，吸油量除和颜料的化学本质有关外、又和颜料的物理状态有关，颜料粒子大小及其颜料和颜料的孔隙有关

5、化学组成是颜料间相互区别的主要标志，体现颜料的一系列物理和化学稳定性能

6、耐光性和耐候性是衡量颜料应用性能的重要指标

7、颗粒形状和粒度分布影响光线的反射程度，于是影响颜料的颜色，还影响遮盖力、着色力、吸油量、质地、制漆性能等

8、水分颜料表面总要吸附一定的物质，水分是其中之一这里所指的水分是湿存水颜料含适当的水分是必要的，但水分的存在会影响涂料的研磨分散性

9、制漆性能其密度和比容、分散性能影响制漆性能

（三）颜料综述颜料按用途分，可分为五大类A、着色颜料B、体质颜料C、防锈颜料D、特殊颜料E、功育瀛料

1、着色颜料

（1）白色颜料钛白、氧化锌、锌钢白

（2）黑色颜料炭黑、氧化铁黑、

（3）无机彩色颜料铭酸盐颜料（铅铭黄、铝铭橙）、镉系颜料（镉黄、镉红）、铁系颜料（铁黄、铁红、）绿色颜料（铭绿、氧化铭绿）、蓝色颜料（铁蓝、群青）

（4）有机彩色颜料偶氮颜料、醐箸颜料、喳Y咤酮颜料、异口引味咻颜料、还原颜料、氮甲型金属络合颜料、其他杂环颜料

（5）金属颜料铝粉、锌粉、铜粉

2、体质颜料碳酸钙、硫酸钢、二氧化硅、硅酸盐类等

3、防锈颜料红丹、锌铝黄、磷酸锌、其它铝酸盐（倍酸钙、倍酸锅、铭酸钢）人特种颜料珠光颜料、荧光颜料、示温颜料

5、功能颜料耐高温彩色复合颜料、含银不锈钢颜料、加工颜料、偏硼酸钢、氧化亚铜等

（四）颜料和染料异同染料颜料溶剂于水或者有机溶分散在介质中剂透明度高不透明着色力强着色力普通耐性差耐性佳颜色明艳颜色沌第四部份助剂

一、概述

1、定义即涂料添加剂不同种类的助剂分别在涂料生产、储存、涂装和成膜等不同阶段发挥作用，对涂料和涂膜性能有极大的影响有的助剂还能赋予涂料某些新的功能

2、分类按用途分类A、在涂料创造时发挥作用的助剂润湿分散剂、消泡剂B、在储存和运输时发挥作用的助剂分散剂、防尘剂、防节皮剂、防腐剂、防霉剂、冻融稳定剂、消泡剂等C、在施工和涂膜干燥时发挥作用的助剂防流坠剂、流平剂、防浮色发花剂等D、在涂膜中发挥作用的助剂紫外线吸收剂、光稳定剂、划痕防止剂、防霉剂、分散剂、偶联剂、流平剂、增滑剂、消光剂等E、具有特殊功能的助剂阻燃剂、防霉剂等按结构分类按结构和作用机理又可分为有界面活性的和无界面活性的两大类A、界面活性剂在涂料的各相之间的界面处发挥作用的又可分为阴离子型、阳离子型、非离子型、电中性和高份子聚合物等5类如润湿剂、分散剂、浮色发花防止剂、流平剂、消泡剂、乳化齐IJ、防尘剂等B、无界面活性助剂用于增强或者削弱涂料的某些性能如催干剂、消光剂、增塑剂、防腐剂、防霉剂、防污剂、阻燃剂、导电剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、防尘剂、粘度调整剂、触变剂、防流坠剂、防结皮剂、防划伤剂、防粘连剂、附着力促进剂、固化促进剂等

一、防尘剂

1、定义添加于涂料中能使涂料增稠，防止已分散的颜料沉降，并具有使涂料产生触变性粘度，在施工条件下，使涂料粘度变小，易于流平；而涂膜流平后又能恢复到原始粘度，防止流挂的助剂，称为流变助剂在储存中，就是防尘剂

2、颜料的沉降在涂料中颜料粒子应以悬浮状态分散在体系中，但颜料和基料之间由于受到密度差、电荷、凝结力、作用力和分散体系的结构等诸多因素的影响，常浮现颜料沉降现象在沉淀的诸多因素中，主要是颜料粒子凝结的问题颜料沉降速度的斯托克斯法则V=218r2p-pl/r|上式中P和pl分别为固体粒子和液体的密度，n为分散体系的粘度，r为粒子半径根据斯托克斯法则，防止沉降的途径有三个减少颜料粒子半径；减少液相和固相的密度差；增加粘度A、在已经设计好的涂料配方中，颜料与漆料的密度差实际上已经固定B、在涂料分散体系中减少粒径是指在颜料研磨粉碎时，细度要尽可能的小；更重要的是如何确保处于稳定的分散状态C、获得高粘度涂料的方法不少，如导入较高颜料体积浓度；导入吸油量高的颜料；导入内聚能高的颜料；导入高粘度树脂；导入低溶解度树脂等但是会伤害施工操作性、涂料储存安定性、涂膜的一些物化性能、流平等故最理想的选择是既能防止沉降，又不影响流平的助剂所以人们广泛应用触变剂做防尘剂

2、防尘剂的作用原理在分散系统中形成凝胶网络，赋予涂料在低剪切速率下的结构粘度

3、防尘剂的作用A、防流挂，防沉降B、配合施工，改善刷痕C、防止涂料渗入多孔性基材

4、流变助剂分类有机膨润土气相二氧化硅氧化聚乙烯蜡聚酰胺蜡氧化蒐麻油蜡

5、流变助剂的应用1有机膨润土类A、物化说明膨润土为乳白或者浅黄色细粉，水分小于3%,相对密度约它是21的层状结构黏土，上下两层为硅氧四面体，中间一层为八面体，由镁或者铝与6个氧原子或者氢氧原子团配位而成B、防尘原理膨润土是片状结构，可称为附聚的薄层堆集结构，有机长链横卧于薄层表面片状结构的边缘含有氧和氢氧基团，分散在漆料中的薄片借助这些基团能够形成氢键，在漆料中形成立体网状结构C、使用使用时，需使之活化所谓活化，就是使薄层堆相互解离，分开工业上称之为豫备胶的制备，需润湿正常，极性活化剂用量适当，施加一定的剪切力D、常用产品国内临安化工的801,802；美国NL化学品公司的BENTONE27,34；SD-l,SD-2,SD-3等2气相二氧化硅A、物化说明凝结的气相二氧化硅是球形，X射线下为无定形颗粒平均原始粒径为7—40NM,相当于比表面积380—50M2/G普通采用200M2/G的产品球形气相二氧化硅表面上含有憎水性硅氧烷单元和亲水性硅醇基团B、防尘原理由于相邻颗粒的硅醇基团间的氢键合，形成三维结构这种体系具有触变性C、使用必须进行充分的分散，普通制成母体混合物法较为理想D、常用产品DEGUSSA公司的Aerosil2X,3X,380,COK843蒐麻油衍生物A、物化说明由厘麻油加氢制得熔点在85—87度的蜡状固体并经过处理它是12—羟基硬脂酸三甘油酯，在脂肪酸链上有羟基B、防尘原理膨润溶胀后能在粒子间产生微弱的氢键键合，形成网状结构C、使用在含有极性溶剂的涂料中使用，储存稳定性不好使用时注意控制温度，温度过高会溶解，溶后能在低温下析出D、常用产品ICI的Thixomen;NL化学的:ThixcinR;ThixatroiST.4氧化聚乙烯蜡A、物化说明份子量在1500—3000的乙烯共聚物，可在创造中以氧化处理的方式引入竣基、羟基、醛基、酮基和过氧化基等极性基团B、防尘原理羚基可以定向吸附在颜料表面，碳链伸展在漆料中，由于溶媒化作用和颜料同时形成触变的凝胶体结构C、使用除防尘外，可作为定向排位剂D、同类产品德谦201,NL德MPA系列帝斯巴隆防尘剂介绍

一、6900-20X

1、性质20%聚酰胺蜡；蜡熔点134度，溶剂为二甲苯、乙醇、甲醇；酸价最大值为

2.5；胺价最大值为

2.

52、优点优秀的防流挂、防沉降性质；强力持续的稳定性；不影响涂膜光泽和耐候性

3、应用所有溶剂型涂料，特殊合用于汽车漆，汽车修补漆，木器漆

4、添加量防尘降用

0.5-

2.0%防流挂用

1.0-

5.0%

5、使用方法母液的制作⑴准备树脂40份二甲苯40份6900-20X20份100份2预混合1000-1500rpm,2-3min1分散2000-3000rpm』0-30min测刮板细度，小于等于15um注意事项分散时剪切力过强、分散时间过长会破坏6900的网状结构，使防尘性能减少因此用砂磨机时要特殊注意二流平剂涂料不管怎么施工，都有一个流平及干燥成膜的过程，然后逐渐形成一个平整、光滑、均匀的薄膜在此过程中，一些表面助剂的使用就会对涂层产生不同的效用涂膜表面的缺陷气泡问题针孔、暗泡、火山口、缩孔流平不良橘皮、缩皱、波纹、刷痕、滚痕施工方法的问题滚涂带入空气、滚痕刷涂刷痕、带泡喷涂带入空气、溶剂沸腾、橘皮含浸槽内气泡淋涂破幕结果破坏外观及保护作用，伤害产品的价值

一、产生涂膜表面缺陷，如橘皮、缩空、流挂等的根本原因是重力、表面张力梯度、流变行为、溶剂溶解力、挥发速度等

二、流平剂作用原理

1、降低涂料与底材的表面张力，使涂料与底材具有良好的润湿性，并且不致与引起缩孔的物质之间形成表面张力梯度。