恒遠(yuǎn)固體樹脂在粉末涂料中的應(yīng)用生產(chǎn)管理部ppt課件

1、.固體環(huán)氧樹脂在固體環(huán)氧樹脂在粉末涂料中的運(yùn)用一粉末涂料中的運(yùn)用一 安徽恒遠(yuǎn)集團(tuán)安徽恒遠(yuǎn)集團(tuán)消費(fèi)管理部 尹 東獻(xiàn)給市場部沖鋒陷陣的兄弟們.一，環(huán)氧樹脂一，環(huán)氧樹脂Epoxy Resin)Epoxy Resin)環(huán)氧樹脂起始于1930年代，40年代后期開場工業(yè)化?？捎米髡澈蟿?、涂料、注塑料和纖維加強(qiáng)復(fù)合資料，廣泛運(yùn)用于機(jī)械、電機(jī)、化工、航空航天、船舶、汽車、建筑等工業(yè)部門。環(huán)氧樹脂是泛指兩個(gè)或兩個(gè)以上環(huán)氧基，以脂肪族、脂環(huán)族或芳香族有機(jī)化合物為骨架，并能經(jīng)過環(huán)氧基團(tuán)反響構(gòu)成有用的熱固性產(chǎn)物的高分子低聚體。環(huán)氧樹脂的分子構(gòu)造是以分子鏈中含有活潑的環(huán)氧基團(tuán)為其特征，環(huán)氧基團(tuán)可以位于分子鏈的末端、中間

2、、或成環(huán)構(gòu)造。由于分子構(gòu)造中含有活潑的環(huán)氧基團(tuán)，使它們可與多種類型的固化劑發(fā)生交聯(lián)反響而構(gòu)成不溶、不熔的具有三向網(wǎng)狀構(gòu)造的高聚物。環(huán)氧樹脂種類繁多，雙酚A型環(huán)氧樹脂占我國環(huán)氧樹脂總產(chǎn)量的90%，粉末涂料用環(huán)氧樹脂絕大多數(shù)屬這一類 消費(fèi)管理部 尹 東.二，環(huán)氧樹脂的開展史二，環(huán)氧樹脂的開展史18911891年年 德國的德國的LindmannLindmann用對苯二酚和環(huán)氧氯丙烷反響生成了樹脂狀產(chǎn)用對苯二酚和環(huán)氧氯丙烷反響生成了樹脂狀產(chǎn)物物19091909年年 俄國化學(xué)家俄國化學(xué)家PrileschajewPrileschajew發(fā)現(xiàn)用過氧化苯甲醚和烯烴反響可生發(fā)現(xiàn)用過氧化苯甲醚和烯烴反響可生成環(huán)氧

3、化合物成環(huán)氧化合物19341934年年 Schlack Schlack用胺類化合物使含有大于一個(gè)環(huán)氧基團(tuán)的化合物聚合用胺類化合物使含有大于一個(gè)環(huán)氧基團(tuán)的化合物聚合制得了高分子聚合物制得了高分子聚合物19381938年年 瑞士的瑞士的Pierre castanPierre castan及美國的及美國的GreenleeGreenlee所發(fā)表的多項(xiàng)專利都所發(fā)表的多項(xiàng)專利都提示了雙酚提示了雙酚A A和環(huán)氧氯丙烷經(jīng)縮聚發(fā)應(yīng)能制得環(huán)氧樹脂；用多元有機(jī)胺和環(huán)氧氯丙烷經(jīng)縮聚發(fā)應(yīng)能制得環(huán)氧樹脂；用多元有機(jī)胺類或鄰苯二甲酸酐均可使樹脂固化，并具有優(yōu)良的粘結(jié)性。類或鄰苯二甲酸酐均可使樹脂固化，并具有優(yōu)良的粘結(jié)性。1

4、9471947年年 美國的美國的DeVoeDeVoeRaynoldsRaynolds公司進(jìn)展了第一次具有工業(yè)消費(fèi)價(jià)值公司進(jìn)展了第一次具有工業(yè)消費(fèi)價(jià)值的環(huán)氧樹脂的制造。的環(huán)氧樹脂的制造。 不久，瑞士的不久，瑞士的CIBACIBA公司，美國的公司，美國的ShellShell公司等都開場了環(huán)氧樹脂的公司等都開場了環(huán)氧樹脂的工業(yè)化工業(yè)化2020世紀(jì)世紀(jì)5050年代初期，環(huán)氧樹脂在電氣絕緣澆鑄、防腐蝕涂料、金屬的年代初期，環(huán)氧樹脂在電氣絕緣澆鑄、防腐蝕涂料、金屬的粘結(jié)等運(yùn)用領(lǐng)域有了突破，于是環(huán)氧樹脂作為一個(gè)行業(yè)蓬勃地開展起粘結(jié)等運(yùn)用領(lǐng)域有了突破，于是環(huán)氧樹脂作為一個(gè)行業(yè)蓬勃地開展起來了來了消費(fèi)管理部 尹

5、 東.三，環(huán)氧樹脂的性能、特點(diǎn)三，環(huán)氧樹脂的性能、特點(diǎn)1 1、方式多樣、方式多樣 2 2、固化方便、固化方便 3 3、粘附力強(qiáng)、粘附力強(qiáng) 4 4、收縮性低、收縮性低5 5、力學(xué)性能、力學(xué)性能 6 6、電性能、電性能 7 7、化學(xué)穩(wěn)定性能、化學(xué)穩(wěn)定性能 8 8、耐霉菌、耐霉菌選用不同的固化劑，可以在選用不同的固化劑，可以在0 0180180范圍內(nèi)固化。范圍內(nèi)固化。可以適用各種運(yùn)用對方式提出的要求，其可以適用各種運(yùn)用對方式提出的要求，其范圍可從極低的粘度到高熔點(diǎn)固體范圍可從極低的粘度到高熔點(diǎn)固體含有極性羥基和醚鍵，對各種物質(zhì)具有很高的粘含有極性羥基和醚鍵，對各種物質(zhì)具有很高的粘附力。固化時(shí)收縮性低

6、可構(gòu)成一種強(qiáng)韌的、內(nèi)應(yīng)附力。固化時(shí)收縮性低可構(gòu)成一種強(qiáng)韌的、內(nèi)應(yīng)力較小的粘合鍵。力較小的粘合鍵。使之具有良好的尺寸穩(wěn)定性使之具有良好的尺寸穩(wěn)定性固化后具有優(yōu)良的力學(xué)性能固化后具有優(yōu)良的力學(xué)性能具有高介電性能、耐外表漏電、耐電弧的優(yōu)良具有高介電性能、耐外表漏電、耐電弧的優(yōu)良絕緣資料絕緣資料取決于所選用的樹脂和固化劑，固化后具有優(yōu)取決于所選用的樹脂和固化劑，固化后具有優(yōu)良的耐堿性、耐酸性和耐溶劑性。良的耐堿性、耐酸性和耐溶劑性?？梢栽诳量痰臒釒l件下運(yùn)用。可以在苛刻的熱帶條件下運(yùn)用。消費(fèi)管理部 尹 東.四，中、高分子量固體樹脂的合成方法四，中、高分子量固體樹脂的合成方法合合成成方方法法一步法一步法

7、二酚基丙烷雙酚二酚基丙烷雙酚A A和環(huán)氧氯丙烷在氫氧和環(huán)氧氯丙烷在氫氧化鈉存在下進(jìn)展縮合反響。用于制造中等相化鈉存在下進(jìn)展縮合反響。用于制造中等相對分子質(zhì)量的固態(tài)樹脂，如對分子質(zhì)量的固態(tài)樹脂，如E-20E-20、E-14E-14、E-E-1212、E-10E-10的制備。的制備。二步法二步法也稱為熔融聚合、添加法。即液態(tài)也稱為熔融聚合、添加法。即液態(tài)E E型環(huán)型環(huán)氧樹脂和二酚基丙烷在催化劑存在下進(jìn)展加氧樹脂和二酚基丙烷在催化劑存在下進(jìn)展加成反響成反響, ,制造高相對分子質(zhì)量的固態(tài)環(huán)氧樹制造高相對分子質(zhì)量的固態(tài)環(huán)氧樹脂。如脂。如E-10,E-06,E-03E-10,E-06,E-03的制備的制備

8、消費(fèi)管理部 尹 東.五，特性目的五，特性目的1 1：平均相對分子質(zhì)量和相對分子質(zhì)量分布：平均相對分子質(zhì)量和相對分子質(zhì)量分布.平均相對分子質(zhì)量和相對分子質(zhì)量分布平均相對分子質(zhì)量和相對分子質(zhì)量分布 雙酚雙酚A A型環(huán)氧樹脂不是單一相對分子質(zhì)量的化合物，而是含有不同型環(huán)氧樹脂不是單一相對分子質(zhì)量的化合物，而是含有不同聚合度聚合度 的同系分子的混合物。的同系分子的混合物。 平均相對分子質(zhì)量的大小決議了樹脂的環(huán)氧基含量、羥基含量、樹平均相對分子質(zhì)量的大小決議了樹脂的環(huán)氧基含量、羥基含量、樹脂的粘脂的粘 度、軟化點(diǎn)及溶解性等，并對固化工藝、固化物的性能及樹脂的運(yùn)度、軟化點(diǎn)及溶解性等，并對固化工藝、固化物的

9、性能及樹脂的運(yùn)用領(lǐng)域用領(lǐng)域 有很大的影響有很大的影響 相對分子質(zhì)量分布會影響環(huán)氧樹脂的結(jié)晶性、粘度、軟化點(diǎn)等性能相對分子質(zhì)量分布會影響環(huán)氧樹脂的結(jié)晶性、粘度、軟化點(diǎn)等性能 在環(huán)氧粉末涂料中的運(yùn)用情況：在環(huán)氧粉末涂料中的運(yùn)用情況： 相對分子質(zhì)量及其分布范圍的寬窄對環(huán)氧粉末涂料的性能有較大的相對分子質(zhì)量及其分布范圍的寬窄對環(huán)氧粉末涂料的性能有較大的影響。影響。 粉末涂料運(yùn)用的粉末涂料運(yùn)用的604604環(huán)氧樹脂通常相對分子質(zhì)量范圍環(huán)氧樹脂通常相對分子質(zhì)量范圍1429-22221429-2222，平，平均環(huán)氧均環(huán)氧 值為值為0.12mol/100g 0.12mol/100g 相對分子質(zhì)量分布愈寬，環(huán)氧

10、值控制范圍就加大，而環(huán)氧值是計(jì)算相對分子質(zhì)量分布愈寬，環(huán)氧值控制范圍就加大，而環(huán)氧值是計(jì)算固化劑固化劑 用量的根據(jù)，因此就增大了設(shè)計(jì)配方的難度。用量的根據(jù)，因此就增大了設(shè)計(jì)配方的難度。 環(huán)氧樹脂的分子量分布范圍控制愈窄愈好，普通分布在環(huán)氧樹脂的分子量分布范圍控制愈窄愈好，普通分布在2000-40002000-4000左右，左右， 這樣易于控制膠化時(shí)間和固化速度，又有較為一致的熔點(diǎn)以獲得平這樣易于控制膠化時(shí)間和固化速度，又有較為一致的熔點(diǎn)以獲得平整、光整、光 滑的涂膜滑的涂膜 重防腐環(huán)氧粉末應(yīng)選擇分子質(zhì)量分布窄的環(huán)氧樹脂重防腐環(huán)氧粉末應(yīng)選擇分子質(zhì)量分布窄的環(huán)氧樹脂 消費(fèi)管理部 尹 東.六，特性目

11、的六，特性目的2 2：環(huán)氧基的含量：環(huán)氧基的含量反響活性很大的環(huán)氧基是環(huán)氧樹脂的最重要的官能團(tuán)，環(huán)氧基的含量是反響活性很大的環(huán)氧基是環(huán)氧樹脂的最重要的官能團(tuán)，環(huán)氧基的含量是配制和鑒定環(huán)氧樹脂質(zhì)量的主要手段之一，是環(huán)氧樹脂固化體系配方設(shè)計(jì)配制和鑒定環(huán)氧樹脂質(zhì)量的主要手段之一，是環(huán)氧樹脂固化體系配方設(shè)計(jì)的主要根據(jù)之一。的主要根據(jù)之一。環(huán)氧基含量的表示方法：環(huán)氧基含量的表示方法：環(huán)氧當(dāng)量環(huán)氧當(dāng)量定義為含定義為含1mol1mol環(huán)氧基的環(huán)氧樹脂的質(zhì)量環(huán)氧基的環(huán)氧樹脂的質(zhì)量g g，單位：，單位：g/molg/mol環(huán)氧值環(huán)氧值每每100g100g環(huán)氧樹脂中所含環(huán)氧基的物質(zhì)的量。單位：環(huán)氧樹脂中所含環(huán)氧基

12、的物質(zhì)的量。單位：mol/100gmol/100g環(huán)氧當(dāng)量環(huán)氧當(dāng)量=100/=100/環(huán)氧值環(huán)氧值 在環(huán)氧粉末涂料中的運(yùn)用情況在環(huán)氧粉末涂料中的運(yùn)用情況: :普通以為環(huán)氧值較高的環(huán)氧樹脂固化后交普通以為環(huán)氧值較高的環(huán)氧樹脂固化后交聯(lián)密度增大，其涂膜物理性能和抗化學(xué)性能都較好，因此用于消費(fèi)粉末涂聯(lián)密度增大，其涂膜物理性能和抗化學(xué)性能都較好，因此用于消費(fèi)粉末涂料的料的604604樹脂環(huán)氧值以控制在樹脂環(huán)氧值以控制在0.100.130.100.13為最正確為最正確 消費(fèi)管理部 尹 東.七，特性目的七，特性目的3 3：軟化點(diǎn)：軟化點(diǎn)消費(fèi)管理部 尹 東軟化點(diǎn)指環(huán)氧樹脂在受熱過程中由硬變軟并呈現(xiàn)一定程度的

13、流動(dòng)性時(shí)的溫度軟化點(diǎn)指環(huán)氧樹脂在受熱過程中由硬變軟并呈現(xiàn)一定程度的流動(dòng)性時(shí)的溫度環(huán)氧樹脂是聚合度不同的同系預(yù)聚物的混合體，只需一個(gè)熔融溫度范圍。環(huán)氧樹脂是聚合度不同的同系預(yù)聚物的混合體，只需一個(gè)熔融溫度范圍。軟化點(diǎn)在一定程度上反響出平均相對分子質(zhì)量和相對分子質(zhì)量分布的大小。軟化點(diǎn)在一定程度上反響出平均相對分子質(zhì)量和相對分子質(zhì)量分布的大小。在環(huán)氧粉末涂料中的運(yùn)用情況：在環(huán)氧粉末涂料中的運(yùn)用情況：軟化點(diǎn)隨環(huán)氧樹脂平均相對分子質(zhì)量添加而添加，影響環(huán)氧樹脂及粉末涂料軟化點(diǎn)隨環(huán)氧樹脂平均相對分子質(zhì)量添加而添加，影響環(huán)氧樹脂及粉末涂料的加工性和儲存性。適用于環(huán)氧粉末涂料的環(huán)氧樹脂軟化點(diǎn)范圍為的加工性和儲存

14、性。適用于環(huán)氧粉末涂料的環(huán)氧樹脂軟化點(diǎn)范圍為80-12080-120，我國環(huán)氧粉末涂料用環(huán)氧樹脂的軟化點(diǎn)范圍集中在我國環(huán)氧粉末涂料用環(huán)氧樹脂的軟化點(diǎn)范圍集中在88-9388-93，選擇這個(gè)范，選擇這個(gè)范圍的緣由是我國注重涂膜的流平性。圍的緣由是我國注重涂膜的流平性。軟化點(diǎn)軟化點(diǎn)88-92 88-92 做高光流平好的粉末，以及用于亞光與無光粉末做高光流平好的粉末，以及用于亞光與無光粉末軟化點(diǎn)在軟化點(diǎn)在92-95 92-95 做裝飾粉末做裝飾粉末軟化點(diǎn)軟化點(diǎn)9595以上以上 做重防腐粉末做重防腐粉末.八，特性目的八，特性目的4 4：氯含量：氯含量消費(fèi)管理部 尹 東雙酚A型環(huán)氧樹脂中的氯通常以三種方

15、式存在：即活性氯易皂化氯或水解氯、非活性氯結(jié)合氯和無機(jī)氯?；钚月纫自砘仁怯捎诃h(huán)氧樹脂合成過程中正常加成的環(huán)氧氯丙烷因脫HCL的閉環(huán)反響不完全而構(gòu)成的，易水解。無機(jī)氯主要是在合成樹脂時(shí)縮合反響產(chǎn)生的大量NaCL,雖經(jīng)水洗去除，但還能夠殘留微量NaCL。無機(jī)氯對室溫電性能的影響非常明顯，必需加以限制。有機(jī)氯負(fù)效應(yīng)：降低固化物的電氣性能和耐水性使腐蝕性增大，有機(jī)氯正效應(yīng)：能防止液體環(huán)氧樹脂結(jié)晶，縮短凝膠時(shí)間，促進(jìn)固化反響。通常用無機(jī)氯含量來衡量后處置工藝，用有機(jī)氯含量來衡量樹脂合成反響情況在環(huán)氧粉末涂料中的運(yùn)用情況：制備環(huán)氧粉末涂料時(shí)，這兩項(xiàng)目的越小越好。反之，將影響涂膜的機(jī)械性能和外觀質(zhì)量。在防

16、腐環(huán)氧粉末涂料中總氯對涂層的耐陰極剝離性能影響很大；總氯越高，陰極剝離半徑越大。.九，特性目的九，特性目的5 5：雜質(zhì)含量：雜質(zhì)含量消費(fèi)管理部 尹 東雜質(zhì)含量：在消費(fèi)過程中不可防止會在樹脂中殘留少量雜質(zhì)，如水、有機(jī)溶劑、NaCL、游離酚、環(huán)氧氯丙烷高沸物等。這些雜質(zhì)對環(huán)氧樹脂的電性能、色澤、儲存性以及固化物的性能影響極大。水和有機(jī)溶劑會在固化成型過程中揮發(fā)，導(dǎo)致起泡，影響固化物質(zhì)量。游離酚對固化反響有明顯得影響。在環(huán)氧粉末涂料中的運(yùn)用情況：環(huán)氧粉末涂料中運(yùn)用環(huán)氧樹脂的雜質(zhì)含量通常用揮發(fā)份來表征。揮發(fā)份：是環(huán)氧樹脂中的水分及其它的揮發(fā)物的總稱。揮發(fā)份的大小表示樹脂在水洗階段其水份及揮發(fā)物去除的程

17、度。粉末涂料在成膜時(shí)揮發(fā)份應(yīng)盡量的低，否那么就會在涂膜外表出現(xiàn)針孔、縮孔或失光、致密性差等，影響粉末涂料的存儲性、反響活性等弊病。所以在選用粉末涂料公用樹脂時(shí)揮發(fā)份應(yīng)控制盡量小。在防腐環(huán)氧粉末涂料中揮發(fā)份對涂層的孔隙率粘結(jié)孔隙率、斷裂孔隙率性能影響很大；揮發(fā)份越大，孔隙率級別越大。.十，特性目的十，特性目的6 6：外觀與色澤：外觀與色澤消費(fèi)管理部 尹 東在環(huán)氧粉末涂料中的運(yùn)用情況：粉末涂料適用的固體環(huán)氧樹脂是無定形薄片或粒狀。工藝越先進(jìn)色澤會越淺。淡色的樹脂可以用來制淡色制品。經(jīng)?？梢越?jīng)過外觀和色澤初步判別樹脂質(zhì)量的好壞：普通以為以無色、透明、具晶瑩光澤的玻璃狀物為佳。這闡明消費(fèi)樹脂時(shí)選用上好

18、的原料、樹脂干凈程度也高。用這樣的樹脂消費(fèi)淡色或白色粉末涂料時(shí)顏色純粹。.十一，公司產(chǎn)品技術(shù)目的一步法十一，公司產(chǎn)品技術(shù)目的一步法消費(fèi)管理部 尹 東恒遠(yuǎn)公司產(chǎn)品技術(shù)目的恒遠(yuǎn)公司產(chǎn)品技術(shù)目的企業(yè)型號企業(yè)型號E-20(601)E-20(601)E-14(603)E-14(603)E-12(604)E-12(604)E-10(605)E-10(605)等級等級優(yōu)級品優(yōu)級品合格品合格品優(yōu)級品優(yōu)級品合格品合格品優(yōu)級品優(yōu)級品合格品合格品優(yōu)級品優(yōu)級品合格品合格品外觀外觀無明顯的機(jī)械雜質(zhì)無明顯的機(jī)械雜質(zhì)軟化點(diǎn)軟化點(diǎn)656572726363727276768686737387879090949488889595969698989696100100環(huán)氧值當(dāng)量環(huán)氧值當(dāng)量/100/100克克0.2000.2000.1800.1800.0.0.1300.1300.1190.1190.1150.1150.1050.1050.0950.095易皂化氯當(dāng)量易皂化氯當(dāng)量/100/100克克0.0010.0010.0020.0020.0020.0020.0030.0