无溶剂环氧地坪漆的研究
摘要
本文以原有配方为参考。通过系统改变环氧树脂、分散剂、膨润土、流平剂、消泡剂等的添加量来研究它们对涂料粘度、硬度、防尘性能、涂膜干燥时间及表面状态等的影响。通过实验发现，树脂量可以降低至配方总量的40%，涂料自身防沉性能优异，流平剂需要维持较高的添加量。根据实验所得数据，以及对原料价格、生产成本等的总和考虑，我们最终确定了最优配方用于生产。
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关键字:无溶剂环氧最优配方
目 录
1.前言 1
1.1.涂料概述 1
1.1.1.涂料的发展历程 1
1.2涂料的分类 2
1.2.1涂料的物理状态分类 2
1.2.2功能分类 3
1.2.3涂料的成膜物质分类 5
1.3环氧涂料 6
1.3.1环氧树脂的发展 6
1.3.2环氧树脂的种类 7
1.3.3环氧涂料的发展前景 7
1.4开题思路 7
2.实验部分 8
2.1原料和仪器 8
2.1.1原料 8
2.1.2仪器 8
2.2样品的制作 8
2.2.1树脂添加量的调整 9
2.2.2膨润土添加量的调整 9
2.2.3分散剂添加量的调整 9
2.2.4消泡剂添加量调整 10
2.2.5流平剂添加量调整 10
2.3样品的检测 10
2.3.1研磨阶段细度的测定 10
2.3.2粘度的测定 10
2.3.3样板的制作 10
2.3.4漆膜硬度测定 11
2.3.5样品沉降测定 11
2.3.6样品浮色性能的测定 11
2.3.7样品表面状态观察 11
3.结果讨论 12
3.1树脂添加量对涂料性能的影响 12
3.1.1树脂量与样品粘度及一次施工参数的关系 12
3.1.2树脂含量与漆膜硬度的关系 13
3.2样品沉降测试结果 13
3.3分散剂对颜料的分散效果 14
3.3.1分散剂添加量与样品研磨时间的关系 14
3.3.2分散剂添加量与样品防浮色性能的关系 14
3.4样板表面状态的观察 15
3.4.1不同添加量消泡剂的消泡效果 15
3.4.2样品流平性能的测定 15
4.结论 17
参考文献 18
致 谢 19
1.前言
1.1.涂料概述
涂料是一种化学混合物，采用不同的施工工艺涂覆在物件表面，形成一种连续的，有一定厚度、硬度、强度和其他特殊性能，起装饰、保护、标识或其他特殊性能的一种连续的涂膜，也可以称作涂料膜或者涂层。绝大多数涂料的主要组分为高分子树脂，按照目前主流的化工产品的分类，属于精细化工产品。随着科技的发展，涂料正在逐渐成为一类多功能性的工程材料，涂料行业是化学工业中的一个重要行业。
1.1.1.涂料的发展历程
涂料具有悠久的发展历史，主要可以分为三个阶段：天然成膜物质的使用、涂料工业的形成和合成树脂的使用。从西欧和东亚出土的相关文物可以发现早在公元前5000新石器时期，人们就在使用动物油脂、植物汁液加入天然颜料做成涂料使用。相对成熟的涂料技术产生于春秋时代的中国。[2]当人勤劳智慧的华夏子孙已经熟练掌握熬炼桐油制造涂料的技术。之后的战国时期，我们的祖先更是创造了桐油与大涂料混合制作复配涂料的技术。而大涂料的开始使用使用，则更要向前追溯一千多年。大涂料作为一种性能优异的天然涂料，在公元前2世纪的汉初已经有了相当成熟的技术了。之后中国的大涂料技术广为传播，先后传到了朝鲜、日本、东南亚各国，并得到了一定程度上的发展。17世纪，大涂料传入欧洲，成为了现代涂料先导的一部分[1]。
18世纪，随着工业革命的开始，生产力的突飞猛进，涂料的工业生产体系逐渐发展起来。
1790年，第一个涂料工厂建立在英国。随后不久，法、德等国相继建立了自己的涂料厂。涂料工业形成初期，技术相对不够成熟，生产的色涂料大都是将颜料和干性油进行混合，售出后需要用稀释剂稀释到可施工浓度，且需要调配。这给涂料的使用带来很大的麻烦。直至19世纪中叶，才出来了调和涂料。这是一种工厂直接调配适合施工的涂料。中国的涂料工业开始于上世纪20年代第一次世界大战期间。1915年中国的第一家涂料厂开林颜料油涂料厂在上海创办。
19世纪中期，随着合成树脂的出现，涂料的成膜物质发生了根本的改变。涂料的发展进入了合成树脂时期。1855年硝化纤维素在涂料中的应用，开启了涂料发展的新时代。之后又发展出来了酚醛树脂、醇酸树脂等作为成膜物质的涂料，涂料的发展进入了多样化的时代。两次世界大战都对涂料技术的发展起到了很大的推动作用。尤其是第二次世界大战之后，先后出现了环氧树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂在涂料中的应用[3]。之后涂料发展便进入了大踏步时期。种类日益丰富，性能越来越出色。
1.2涂料的分类
涂料的是一个非常复杂的体系，可以通过物理状态、功能、成膜物质、施工方法、施工工序等的区别进行分类。
1.2.1涂料的物理状态分类
1.2.1.1水性涂料
水性涂料是一种以水作为溶剂或者分散介质的涂料。水性涂料主要包括水溶性涂料、水稀释性涂料和水分散性涂料。水溶性涂料的成膜物质是一种可以溶解在水里的高分子聚合物。在涂料的生产和使用中，直接以水作为溶剂。水稀释涂料的成膜物质是一种后乳化的高分子聚合物。先是在有机溶剂中进行树脂聚合，然后加入乳化剂，通过剧烈的机械搅拌使树脂在水中分散形成乳液。人们通常将水稀释性涂料也称作为乳液涂料，其实是不准确的。严格来说乳液涂料仅指不饱和乙烯基单体一定条件下在水中聚合形成分散乳液来做成膜物质的涂料。
1.2.1.2溶剂型涂料
溶剂型涂料目前还是涂料行业的主流。顾名思义，溶剂型涂料的特点就是分散介质为有机溶剂。虽然有机溶剂挥发给环境带来很大的影响。但是溶剂型涂料具有不可忽视的优点。其优异的性能目前还不能被非溶剂性涂料所取代。但随着科技的不断进步，溶剂型涂料势必会被淘汰。单是溶剂型涂料这一范畴内，也在向高固体分涂料发展。
1.2.1.3无溶剂涂料
无溶剂涂料是一种从溶剂型涂料发展而来的涂料。这种涂料采用活性溶剂作为稀释剂[4]。在涂料膜干燥过程中，没有挥发组分[5]。完全依靠涂料中的树脂组分、固化剂、活性稀释剂三者的化学反应进行干燥成膜。无溶剂涂料一般涂料膜较厚。可达到300—400um。随着社会的进步，时代的发展，人们对环境质量的要求越来越高，拥有有机溶剂零排放的无溶剂涂料必然成为未来涂料行业发展的一大方向[6]。
1.2.1.4粉末涂料
粉末涂料同样是一种完全100%固体分的涂料。它不同于无溶剂涂料的是，粉末辅料从生产到施工完全是固体粉末状态。粉末涂料同样具有不挥发、环境友好的特点。同时又有可回收，利用率高的特点。粉末涂料的性能优异，近年来在涂料市场所占的比重持续增加。粉末涂料必须通过高温固话的方式成膜。
1.2.2功能分类
涂料按照功能分类，可分为装饰涂料、防腐涂料
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