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松香樹脂是一種淺色的,經(jīng)過高度聚合(二聚合)的高軟化點、高粘性,和更好的抗氧化性,并且在液體狀態(tài)下或在溶液里完全抗結(jié)晶,它的多種用途包括油漆,干燥劑,合成樹脂,汽車油墨,地磚,橡膠合成物,助焊劑、焊錫膏,以及各種膠粘劑和保護(hù)涂料。松香樹脂簡介編輯
松香樹脂
松香樹脂
松香樹脂酸含有雙鏈和羧基活性基因,具有共軛雙鍵和典型羧基反應(yīng)。松香 除了本身易于氧化及異構(gòu)反應(yīng)外,還具有歧化、氫化、加成、聚合的雙鍵反應(yīng)。同時也具有酯化、醇化、成鹽、脫羧、氨解等羧基反應(yīng)。松香二次再加工就基于松香有雙鍵和羧基反應(yīng)的特性,將松香加以改性,生成一系列改性松香,提高了松香使用價值。
松香樹脂在膠粘劑行業(yè)用于增加粘性、改變膠粘劑持粘性、內(nèi)聚性能等。
基本知識編輯
松香樹脂是三環(huán)二萜類化合物,在含水乙醇中得單斜片狀結(jié)晶。熔點172~175℃,旋光度一102°(無水乙醇)。不溶于水,溶于乙醇、苯、氯仿、、丙酮、二硫化碳以及稀氫氧化鈉水溶液。為天然松香樹脂的主要成分。松香酸的酯(如甲酯、乙烯醇酯和甘油酯)用于油漆和清漆,也用于肥皂、塑料和樹脂。
藥用功效編輯
松脂又叫松膏、松香、松肪、松膠香、白松香、松液、松脂香,是絕妙的防腐劑和驅(qū)蟲劑。松脂對胃腸平滑肌具有保護(hù)作用!侗阕印氛f,松脂性溫,安五臟,除熱,對于人暈船及預(yù)防氣喘有效果。李時珍認(rèn)為松脂“久服,輕身不老、延年”。
松脂可鎮(zhèn)咳祛痰、排膿拔毒、生肌止痛,對血栓閉塞性脈管炎有效。另外對肝虛目淚、婦女白帶、蟲牙痛、久聾不聽、腫毒、疥癬濕瘡等癥有效。血虛者、內(nèi)熱實火者禁服。
需要說明的是,未經(jīng)嚴(yán)格炮制的松脂不可服。
成分編輯
松香酯有甘油松香脂和順丁烯二酸酐松香加成物的甘油()酯。松香酯為淺黃色的透明固體,是制漆的重要原料,以它制成的清漆干燥性、硬度、耐水性均有提高。
制法編輯
松香改性酚醛樹脂仍以傳統(tǒng)的合成工藝為主要特征。一步法的特點是將酚,醛等原料與松香混合后直接反應(yīng),工藝形式簡單,但后續(xù)各步升溫等控制要求較高;二步法的特點是預(yù)先合成酚醛縮合物中間體,再與松香體系反應(yīng),經(jīng)各個特定反應(yīng)階段最后形成低酸價、高軟化點和具有相當(dāng)分子量和一定礦油溶劑溶解性的樹脂。
1.一步法工藝 一步法的反應(yīng)原理:
①甲階酚醛樹脂的合成:在熔融的松香中加入烷基酚,多聚甲醛在體系中以顆粒狀存在,隨后分解成單體甲醛,與烷基酚發(fā)生縮聚反應(yīng)。有毒的溶劑對生產(chǎn)和施工人員會造成直接危害,因此你一定要注意涂料成分是否含有這些溶劑。
第二點:用戶安全問題。一般來說油漆晾干后,油漆的溶劑基本上是可以揮發(fā)完全,但有的溶劑揮發(fā)得很慢,雖然這些溶劑的量不大,但如果長時間接觸有毒物質(zhì),一樣也會對人體的健康造成損害。因此,在選購油漆時一定要看清是否嚴(yán)格限制使用溶劑。
第三點:看油漆的VOC含量,含量越低就表示油漆越環(huán)保。VOC即揮發(fā)性有機(jī)化合物,是英文VolatileOr-ganicCompound的縮寫,是指在正常溫度和壓力下,涂料產(chǎn)品中能自行揮發(fā)的有機(jī)化合物。國外對涂料中溶劑用量的限定愈來愈嚴(yán)格。常用的一些溶劑如甲苯、二甲苯、丁酮、醋酸酯等都在限制之列,乙醇也不例外。
用量公式
墻面乳膠漆用量=1/10*墻面總面積*2(刷兩遍)
家具底漆用量=1/15*需要涂刷的面積*3(刷三遍)
家具面漆用量=1/15*需要涂刷的面積*2(刷兩遍)
施工流程編輯
一、工藝流程
處理基層—封底漆—磨砂紙—潤油粉—基層著色、修補—滿批色膩子—打磨—刷油色—刷第一道清漆—復(fù)補膩子—修色—磨砂紙—刷第二道清漆—刷罩面漆
二、操作工藝
(1)處理基層:用刮刀或玻璃片將表面的灰塵、膠跡、銹斑刮干凈,注意不要刮出毛刺。(2)封底漆:面板、線條等飾面材料在油漆前刷一道清漆,要求涂刷均勻,不能漏刷(3)磨砂紙:將打磨層磨光,順木紋打磨,先磨線后磨四口平面。(4)潤油粉:用棉絲蘸油粉在木材表面反復(fù)擦涂,將油粉擦進(jìn)棕眼,然后用麻布或木絲擦凈,線角上的余粉用竹片剔除。待油粉干透后,用1號砂紙順木紋輕打磨,打倒光滑為止。保護(hù)棱角。(5)基層著色、修補:飾面基層著色依據(jù)樣板規(guī)定的油漆顏色確定,并采用清油光油等配制而成,油份調(diào)得不可太稀,以調(diào)成粥狀為宜。用斷成20~40cm左右長的麻頭來回揉擦,包括邊、角等都要擦凈;(6)滿批色膩子:顏色要淺于樣板1-2成,膩子油性大小適宜。用開刀將膩子刮入釘孔、裂縫等內(nèi),刮膩子時要橫抹豎起,膩子要刮光,不留散膩子。待膩子干透后,用1號砂紙輕輕順紋打磨,磨至光滑,潮布擦粉灰。(7) 打磨:飾面基層上色和刮完膩子找平后采用水砂紙進(jìn)行打磨平整,磨后用布清理干凈。再用同樣的色膩子滿刮第二遍,要求和刮頭一遍膩子相同。刮后用同樣的色膩 子將釘眼和缺棱掉角處補刮膩子,要求刮得飽滿平整。干后磨砂紙,打磨平整。做到木紋清晰,不得磨破棱角,磨光后清掃并用濕布擦凈,晾干。其中環(huán)氧覆銅板的發(fā)展尤其迅速,已成為電
子工業(yè)的基礎(chǔ)材料之一。
此外,環(huán)氧絕緣涂料、絕緣膠粘劑和電膠粘劑也有大量應(yīng)用。
工程塑料編輯
環(huán)氧工程塑料主要包括用于高壓成型的環(huán)氧模塑料和環(huán)氧層壓塑料,以及環(huán)氧泡沫塑料。環(huán)氧工程塑料也可以看作是一種廣義的環(huán)氧復(fù)合材料。環(huán)氧復(fù)合材料主要有環(huán)氧玻璃鋼(通用型復(fù)合材料)和環(huán)氧結(jié)構(gòu)復(fù)合材料,如拉擠成型的環(huán)氧型材、纏繞成型的中空回轉(zhuǎn)體制品和高性能復(fù)合材料。環(huán)氧復(fù)合材料是化工及航空、航天、軍工等高技術(shù)領(lǐng)域的一種重要的結(jié)構(gòu)材料和功能材料。
土建材料編輯
主要用作防腐地坪、環(huán)氧砂漿和混凝土制品、高級路面和機(jī)場跑道、快速修補材料、加固地基基礎(chǔ)的灌漿材料、建筑膠粘劑及涂料等。
優(yōu)缺對照
首先環(huán)氧樹脂的優(yōu)點,這里所說的環(huán)氧樹脂通常是指雙酚A型環(huán)氧樹脂。
1.單獨的環(huán)氧樹脂應(yīng)用價值很低,它需要與固化劑配合使用才有實用價值。
2.高粘接強(qiáng)度:在合成膠粘劑中環(huán)氧樹脂膠的膠接強(qiáng)度居前列。
3.固化收縮率小,在膠粘劑中環(huán)氧樹脂膠的收縮率最小,這也是環(huán)氧樹脂膠固化膠接高的原因之一
4.耐化學(xué)性能:在固化體系中的醚基、苯環(huán)和脂肪羥基不易受酸堿侵蝕。在海水、石油、煤油、10%H2SO4、10%HCl、10%HAc、10%NH3、10%H3PO4和30%Na2CO3中可以用兩年;而在50%H2SO4和10%HNO3常溫浸泡半年;10%NaOH(100℃)浸泡一個月,性能保持不變。
5.電絕緣性優(yōu)良:環(huán)氧樹脂的擊穿電壓可大于35kv/mm
6.工藝性能良好、制品尺寸穩(wěn)定、耐性良好和吸水率低。
其次,雙酚A型環(huán)氧樹脂的優(yōu)點固然好,但也有其缺點:
第一、操作粘度大,這在施工方面顯的有些不方便
第二、固化物性能脆,伸長率小。
第三、剝離強(qiáng)度低。
第四、耐機(jī)械沖擊和熱沖擊差。
特性編輯
環(huán)氧樹脂軟化劑應(yīng)用特性
1、 形式多樣。各種樹脂、固化劑、改性劑體系幾乎可以適應(yīng)各種應(yīng)用對形式提出的要求,其范圍可以從極低的粘度到高熔點固體。
2、 固化方便。選用各種不同的固化劑,環(huán)氧樹脂體系幾乎可以在0~180℃溫度范圍內(nèi)固化。
3、 粘附力強(qiáng)。環(huán)氧樹脂分子鏈中固有的極性羥基和醚鍵的存在,使其對各種物質(zhì)具有很高的粘附力。環(huán)氧樹脂固化時的收縮性低,產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力小,這也有助于提高粘附強(qiáng)度。
4、 收縮性低。環(huán)氧樹脂和所用的固化劑的反應(yīng)是通過直接加成反應(yīng)或樹脂分子中環(huán)氧基的開環(huán)聚合反應(yīng)來進(jìn)行的,沒有水或其它揮發(fā)性副產(chǎn)物放出。它們和不飽和聚酯樹脂、酚醛樹脂相比,在固化過程中顯示出很低的收縮性(小于2%)。
5、 力學(xué)性能。固化后的環(huán)氧樹脂體系具有優(yōu)良的力學(xué)性能。
6、 電性能。固化后的環(huán)氧樹脂體系是一種具有高介電性能、耐表面漏電、耐電弧的優(yōu)良絕緣材料。
7、 化學(xué)穩(wěn)定性。通常,固化后的環(huán)氧樹脂體系具有優(yōu)良的耐堿性、耐酸性和耐溶劑性。像固化環(huán)氧體系的其它性能一樣,化學(xué)穩(wěn)定性也取決于所選用的樹脂和固化劑。適當(dāng)?shù)剡x用環(huán)氧樹脂和固化劑,可以使其具有特殊的化學(xué)穩(wěn)定性能。
8、 尺寸穩(wěn)定性。上述的許多性能的綜合,使環(huán)氧樹脂體系具有突出的尺寸穩(wěn)定性和耐久性。
9、 耐霉菌。固化的環(huán)氧樹脂體系耐大多數(shù)霉菌,可以在苛刻的熱帶條件下使用。
類型分類
根據(jù)分子結(jié)構(gòu),環(huán)氧樹脂大體上可分為五大類:
1、 縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂
2、 縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂
3、 縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂
4、 線型脂肪族類環(huán)氧樹脂
5、 脂環(huán)族類環(huán)氧樹脂
復(fù)合材料工業(yè)上使用量最大的環(huán)氧樹脂品種是上述第一類縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂,而其中又以二酚基丙烷型環(huán)氧樹脂(簡稱雙酚A型環(huán)氧樹脂)為主。其次是縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂。
1、 縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂
縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂是由含活潑氫的酚類或醇類與環(huán)氧氯丙烷縮聚而成的。
(1)二酚基丙烷型環(huán)氧樹脂
二酚基丙烷型環(huán)氧樹脂是由二酚基丙烷與環(huán)氧氯丙烷縮聚而成。
工業(yè)上作為樹脂的控制指標(biāo)如下
:
①環(huán)氧值。環(huán)氧值是鑒別環(huán)氧樹脂性質(zhì)的最主要的指標(biāo),工業(yè)環(huán)氧樹脂型號就是按環(huán)氧值不同來區(qū)分的。環(huán)氧值是指每100g樹脂中所含環(huán)氧基的物質(zhì)的量數(shù)。環(huán)氧值的倒數(shù)乘以100就稱之為環(huán)氧當(dāng)量。環(huán)氧當(dāng)量的含義是:含有1mol環(huán)氧基的環(huán)氧樹脂的克數(shù)。
②無機(jī)氯含量。起皮
2、問題原因:(1)底、面漆不配套,造成層間附著力欠佳。 (2)物面不潔,沾有油污、水份或其它污物。 (3)物面處理不當(dāng)。如木材表面未經(jīng)打磨就嵌刮膩子或上漆,使面漆的油分被其吸收而造成脫落,木材表面未經(jīng)有效的封閉。 (4)底層未干透即涂面漆,日久因底層面層收縮率不一致而開裂,從而影響層間附著力。底漆太堅硬或底漆很光滑,未經(jīng)打磨就直接涂裝面漆。 (5)施工溫度過低。
3、解決對策:(1)選擇配套的底漆、面漆。 (2)基材表面處理時要把油污、水分或其它污物徹底清除。 (3)基材要經(jīng)過打磨、修整再嵌刮膩子。底漆須干透后并經(jīng)打磨,方可涂覆(刷、輥、或噴)面漆,以增加層間附著力。
漆膜粗糙
1、問題現(xiàn)象:涂料涂飾在物體表面上,涂膜中顆粒較多,顆粒形同痱子般的凸起物,手感粗糙、不光滑。
2、問題原因:(1)使漆膜干燥后表面粗糙。(3)施工環(huán)境不潔,有灰塵、砂粒落于涂料中,或油刷等刷涂工具粘有雜物。(4)基層處理不合要求,打磨不光滑,灰塵、砂粒未清除干凈。
3、解決對策:(1)調(diào)配好的涂料在刷涂前,必須經(jīng)過濾布過濾,以除去雜物。 (2)漆油調(diào)配好后,應(yīng)靜置15-20分鐘,待氣泡散開后再使用。 (3)刮風(fēng)天氣或塵土飛揚的場所不宜進(jìn)行施工,剛刷涂完的油漆要防塵土污染。 (4)基層不平處理應(yīng)用膩子填平,再用砂紙打磨光滑,擦去粉塵后再刷涂涂料。 (5)涂膜表面已產(chǎn)生粗糙現(xiàn)象。
起灰
1、問題現(xiàn)象:油漆刷涂或噴涂經(jīng)過干燥后,用手摸輕摸會掉燃料。
2、問題原因:(1)產(chǎn)生這個問題多半是雙組份油漆,其中組份二固化劑加入偏少。 (2)油漆在開桶后一直沒有充分?jǐn)嚢,?jīng)過好多次使用。油漆中的油脂部分已經(jīng)用的差不多了,而留下更多的基體。 (3)油漆固化劑已經(jīng)失效。 (4)噴涂稀釋劑加入過多,沖淡了固化劑作用。
3、解決對策:(1)用量杯、刻度尺測量比例。 (2)刷涂施工時,應(yīng)徹底攪拌基體,把樹脂和油脂充分?jǐn)噭。在一次使用不完,剩余的基料和固化劑要蓋嚴(yán)桶蓋,防止空氣流通。 (3)固化劑需要在規(guī)定的溫度保存,并定期復(fù)查。 (4)正確選擇稀釋劑,嚴(yán)禁噴涂高溫后的零件。
哪里回收過期異丙醇、發(fā)白
1、問題現(xiàn)象:涂膜含有水份或其它液體,涂膜顏色比原來較淡白,涂膜呈現(xiàn)白霧狀。
2、問題原因:(1)板材含水率過高,日久水份揮發(fā)積留于漆膜中導(dǎo)致發(fā)白;(2)環(huán)境濕度過高;(3)施工表面、容器、油漆中混有水分;(4)稀釋劑揮發(fā)太快;(5)底層漆膜中含有的水分沒有清除干凈;(6)對于黑胡桃木等深色板材使用透明性較差的油漆,因為透明性問題發(fā)白;(7)油漆施工過厚;(8)固化劑配套錯誤,與油漆不相容而發(fā)白。
3、解決對策:(1)板材施工前要經(jīng)過干燥處理,控制板材含水率在12%以下;(2)對于深色板材要選用透明性較好的油漆施工;(3)油漆施工不要一次性厚涂;(4)不要在濕度高時施工,如必須可加入適當(dāng)慢干水;(5)施工表面要清潔干凈,不要沾上水分;(6)涂料、容器中不要混入水分;(7)使用指定的稀釋劑和固化劑;(8)底層涂膜的水要晾干,特別是用水磨時。
咬底
1、問題現(xiàn)象:咬底,是指上層涂料中的溶劑把底層漆膜軟化、溶脹,導(dǎo)致底層漆膜的附著力變差,而引發(fā)的起皮、揭底現(xiàn)象。
2、問題原因:(1)底漆未完全干燥就涂面漆,面漆中的溶劑極易將底漆溶解軟化,引起咬底。(2)刷涂面漆時操作不迅速,反復(fù)刷涂次數(shù)過多則產(chǎn)生咬底現(xiàn)象。(3)對于油脂性漆膜以及干性油改性的一些合成樹脂漆膜未經(jīng)高度氧化和聚合成膜之前,一旦與強(qiáng)溶劑相遇,底漆漆膜就會被侵蝕。如底漆用酚醛漆,面漆使用硝基漆,則硝基漆中的溶劑就會把油性酚醛漆咬起,并與原附著基層分開。(4)前一道涂層固化劑用量不夠,交聯(lián)不充分;(5)前后兩遍涂層不配套。
3、解決對策:(1)應(yīng)待底層涂料完全干透后,再刷涂面層涂料。(2)刷涂溶劑性的涂料時,要技術(shù)熟練、操作準(zhǔn)確、迅速,防止反復(fù)刷涂。(3)底層涂料和面層涂料應(yīng)配套使用。(4)對于嚴(yán)重的咬底現(xiàn)象,需將涂層全部鏟除干凈,待基層干燥后再選用同一品種的涂料進(jìn)行刷涂。
顆粒
1、問題現(xiàn)象:涂膜表面附著灰塵、飛絮、異物等。
2、問題原因:(1)有灰塵、砂粒等雜物混入涂料中。(2)調(diào)配漆料時,產(chǎn)生的氣泡在漆液內(nèi)未經(jīng)散盡即施工,尤其在寒冷天氣容易出現(xiàn)氣泡散不開的現(xiàn)象,使漆膜干燥后表面變粗糙。 (3)施工環(huán)境不潔,有灰塵、砂粒飄落于涂料中,或油刷等刷涂工具粘有雜物。 (4)基層處理不合要求,打磨不光滑,灰塵、砂粒未清除干凈。 (5)稀釋劑使用不當(dāng),溶解力差,不能完全溶解涂料,引起顆粒。 (6)固化劑使用不當(dāng),與油漆不相容,引起顆粒。2. 添加反應(yīng)性稀釋劑;
3. 添加填充劑;
4. 添加特種熱固性或熱塑性樹脂;
5. 改良環(huán)氧樹脂本身。
生產(chǎn)應(yīng)用編輯
生產(chǎn)情況
1.1 國內(nèi)外環(huán)氧樹脂生產(chǎn)情況
中國環(huán)氧樹脂生產(chǎn)廠家有一百多家,但除了岳陽和無錫等少數(shù)幾家外,大都規(guī)模很小。 由于目前國內(nèi)環(huán)氧樹脂廠大多規(guī)模小,牌號品種單一,設(shè)備落后,樹脂質(zhì)量較低。
2010年開始全球范圍內(nèi)環(huán)氧樹脂各主要應(yīng)用市場的需求出現(xiàn)恢復(fù)性增長,2011-2013年美國和西歐的環(huán)氧樹脂需求量分別以3.2%和2.8%的速度增長,2014-2018年將繼續(xù)保持2%-3%的增長,而受益于中國市場的快速發(fā)展,全球環(huán)氧樹脂需求量將以4.5%左右的速度增長。
雖然全球的環(huán)氧樹脂業(yè)已進(jìn)入成熟期,未來5年全球環(huán)氧樹脂行業(yè)復(fù)合增長率在4%-5%左右。但從國內(nèi)市場看,2002-2013年國內(nèi)環(huán)氧樹脂表觀消費量年復(fù)合增長率在10%以上,遠(yuǎn)高于全球環(huán)氧樹脂行業(yè)的平均增長率。預(yù)計未來國內(nèi)環(huán)氧樹脂行業(yè)仍能穩(wěn)定增長,一方面是全球產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移使得電子、船舶等下游行業(yè)都轉(zhuǎn)移到中國生產(chǎn),拉動了對環(huán)氧樹脂的需求;另一方面,國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量在不斷提高,與國外企業(yè)相比逐漸具備比較優(yōu)勢。
在我國GDP繼續(xù)保持高增長的態(tài)勢下,未來幾年國內(nèi)環(huán)氧樹脂需求量年復(fù)合增長率可達(dá)10%左右,2015年消費總量將達(dá)到150萬噸,占到全球環(huán)氧樹脂消費市場60%左右。 [2]
需求品種
2.1 國外環(huán)氧樹脂的品種牌號
世界上使用最廣泛的品種是雙酚A型環(huán)氧,其次是溴化雙酚A型和酚醛型環(huán)氧,其它品種生產(chǎn)使用量很小。
2.2 國內(nèi)環(huán)氧樹脂消費品種牌號
國內(nèi)實際生產(chǎn)的環(huán)氧樹脂只有雙酚A型的幾個牌號。據(jù)統(tǒng)計,1997年全國環(huán)氧樹脂需求量約為110kt,生產(chǎn)量約為30kt,進(jìn)口量約為60kt。國內(nèi)環(huán)氧的生產(chǎn)品種牌號很單一,主要為雙酚A型。 由于國產(chǎn)環(huán)氧品質(zhì)較差,許多要求高的場合須進(jìn)口國外高品質(zhì)環(huán)氧,如高品質(zhì)液體環(huán)氧、溴化環(huán)氧、酚醛環(huán)氧等。
2.3 環(huán)氧樹脂在各行業(yè)的分配
環(huán)氧樹脂主要用于涂料行業(yè)和電子行業(yè)。復(fù)合材料成型用環(huán)氧(主要應(yīng)用于電子行業(yè)的印刷電路板)占四分之一。
市場前景
中國是全球最大也是最后一塊環(huán)氧樹脂市場處女地,中國環(huán)氧市場前景十分廣闊。
環(huán)氧涂料(防腐、防海洋生物污染)。專家預(yù)測,2000年我國海洋涂料需4萬t,其中大部分是環(huán)氧防腐涂料。
容器制造業(yè)持續(xù)高速發(fā)展,罐頭涂料需要越來越多的環(huán)氧樹脂。3 、樹脂類油漆涂料:(1)清漆(樹脂漆)(2)磁漆(3)光漆(俗名臘克)(4)噴漆(硝基漆)(5)調(diào)和漆。由干性油料、顏料、溶劑、催干劑等調(diào)和而成。