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精细化学品丛书-涂料配方设计与制备工艺

作者：杨春晖、陈兴娟、徐用军 贾晓琳 编郭亚军 审

出版日期：2003年5月

版次：1版1次

开本：16

页数：320页

定    价：￥46.0元

书号：7-5025-3114-9

 

      涂料是使用最多的精细化学品之一，有广阔的市场前景。本书系统的介绍了涂料的化学理论、设计思想、制备原理和生产工艺，并在对涂料的成膜过程、流平性能、表面性能和力学性能等进行简明扼要的介绍的同时，对醇酸(聚酯)树脂涂料、酚醛树脂涂料、氨基树脂涂料、丙烯酸树脂涂料、环氧树脂涂料、聚氨酯树脂涂料、元素有机树脂涂料、水性涂料、高固体分涂料、粉末涂料以及特种涂料等各种常用和新型的涂料配方、性能和生产工艺进行了详细说明。

 

      涂料是一种应用广泛的精细化学品，涉及日常生活、国民经济及国防建设的各个部门，发展非常迅速，品种从仅具有装饰和保护功能的通用涂料，扩展到能改变被涂物表面各种性能的特种涂料。随着人们对保护环境和节约能源意识的加强，世界各国先后制订法规限制有机挥发物的排放量，促使涂料朝着节省资源、节省能源和无污染即节约型涂料的方向发展。涂料的研究、开发和生产涉及到科学技术的众多领域。
      我国涂料的研究和开发近年来虽然发展较快，但与发达国家相比，仍存在明显的差距。编者在广泛收集近年来国内外与涂料配方设计和制备工艺相关的科技文献资料的基础上，结合自身教学和科研的实际经验，编写了此书，希望有助于推动我国涂料研究开发工作的进行及其推广应用。

本书简明、扼要地介绍了涂料基础知识，并以成膜物质为分类标准，着重介绍了各种通用和特种涂料的生产工艺和配方原则。在编写过程中，力求系统性、完整性和实用性，并试图借助人们在涂料配方技术上的经验，提炼和总结出配方设计的原则和思路，从而帮助读者在设计新型涂料和改性现有涂料品种时能正确选择树脂基料、溶剂及其他助剂。本书注重理论性与实用性相结合，可供涂料研发、生产、使用人员和高校相关专业师生参考。

      本书共分为14章，分别为绪论，涂料基础，溶剂和颜料，醇酸（聚酯）树脂涂料，酚醛树脂涂料，氨基树脂涂料，丙烯酸树脂涂料，环氧树脂涂料，聚氨酯树脂涂料，元素有机树脂涂料，水性涂料，高固体分涂料，粉末涂料和特种涂料。

      本书由4位作者共同编写，哈尔滨工业大学杨春晖编写第1，2，3，12章，哈尔滨工程大学陈兴娟编写第4，7，8，11章，大庆职业学院徐用军编写第5，6，9，10章，郑州大学贾晓琳编写第13，14章。全书由杨春晖统编、定稿，并请哈尔滨工程大学化工学院副院长郭亚军博士审阅。张建硕士在本书的整理与校对过程中做了大量的工作，哈尔滨理工大学王慎敏教授和乔英杰副教授对本书的内容安排提出了宝贵意见，在此一并致谢。

     由于编者水平有限，书中疏漏和错误之处在所难免，真诚欢迎专家学者和广大读者批评指正。

     编者

     2003年2月

 

第1章 绪论1
11涂料的作用1
111保护作用1
112装饰作用1
113标志作用1
114特殊作用1
12涂料的组成2
121成膜物质2
122溶剂2
123颜料2
124助剂2
13涂料的分类和命名原则5
14涂料发展概述7
第2章涂料基础9
21涂料的成膜与干燥9
211成膜机理9
2.1.2涂膜干燥方法11
2．2涂装方法13
2.2.1表面处理13
2.2.2涂装方法14
2．3涂料的性能15
2.3.1涂料性能检验15
2.3.2涂料的流变性19
第3章溶剂和颜料22
31溶剂22
3.1.1溶剂的溶解力22
3.1.2溶剂的挥发性23
3.1.3 混合溶剂24
3.2颜料26
3.2.1影响涂料性能的主要因素26
3.2.2颜料体积浓度27
3.2.3颜料的主要种类29
第4章醇酸（聚酯）树脂涂料33
41醇酸树脂所用原料33
42醇酸树脂的合成原理及改性34
421醇酸树脂的合成方法34
422油度35
423不同合成方法对树脂性能的
影响36
424醇酸树脂的改性37
43醇酸树脂的配方设计及制备工艺45
431醇酸树脂涂料中基料（成膜物质）
的配方设计45
432醇酸树脂涂料配方设计中其他原
材料的选择47
433醇酸树脂涂料的制备工艺49
44饱和聚酯树脂涂料的配方设计及制备
工艺50
441合成饱和聚酯树脂常用原材料
及其选择原则50
442端羟基聚酯53
443端羧基聚酯54
444聚酯树脂／固化剂体系在涂料配
方设计中的选择54
45不饱和聚酯树脂涂料的配方设计及
制备工艺56
451不饱和聚酯的组成与原料的
选择56
452不饱和聚酯的制备工艺58
453引发体系59
454空气的阻聚作用60
第5章酚醛树脂涂料61
5.1醇溶性酚醛树脂的配方设计与制备
工艺62
5.1.1酚醛树脂的化学反应62
5.1.2醇溶性酚醛树脂的制备工艺65
5.2改性酚醛树脂涂料69
5.2.1松香改性酚醛树脂涂料的制备
工艺69
5.2.2丁醇醚化酚醛树脂74
5.3纯酚醛树脂涂料的制备工艺75
第6章氨基树脂涂料81
6.1丁醇改性氨基醛树脂81
6.1.1丁醇改性脲醛树脂81
6.1.2丁醇改性三聚氰胺甲醛树脂84
6.2六甲氧基甲基三聚氰胺树脂96
6.2.1六甲氧基甲基三聚氰胺合成反应
机理97
6.2.2六甲氧基甲基三聚氰胺制备工艺与
性能100
6.3氨基醇酸树脂烘干涂料102
6.3.1醇酸树脂的选用103
6.3.2氨基树脂和醇酸树脂的配合104
第7章丙烯酸树脂涂料106
71丙烯酸树脂合成原理及所用原料的
选择106
711丙烯酸树脂的聚合机理106
712合成丙烯酸树脂所用原料的
选择107
72丙烯酸树脂的改性110
721丙烯酸酯类单体的共聚合110
722接枝聚合112
723互穿网络聚合物 114
73热塑性丙烯酸树脂(TPA)的制备
工艺121
731配方121
732热塑性丙烯酸树脂的制造工艺
(悬浮聚合法)121
74热固性丙烯酸树脂(TSA)的制备
工艺122
741羟基丙烯酸树脂122
742带有其他官能团的丙烯酸树脂125
743热固性丙烯酸树脂的制备工艺125
第8章环氧树脂涂料127
81环氧树脂的分类128
811双酚A（BPA）型环氧树脂128
812双酚F（BPF）型环氧树脂128
813热塑性酚醛环氧树脂129
814阻燃性环氧树脂130
815双酚砜(BPS)型环氧树脂130
816脂环族环氧树脂130
817缩水甘油胺型环氧树脂130
818新开发的一些环氧树脂品种130
82环氧树脂的几个重要指标和分析
方法131
821环氧树脂的几个重要质量指标131
822环氧值、羟基值和含氯量的分析
方法132
83环氧树脂固化剂和固化反应136
831环氧树脂固化剂的分类136
832胺类固化剂136
833改性胺类固化剂139
834酰胺类固化剂141
835酸酐类固化剂142
836合成树脂类固化剂143
837环氧树脂的潜伏性固化剂145
84环氧树脂涂料的配方设计和制备
工艺147
841原料的选择147
842环氧树脂涂料的制备工艺153
85溶剂型环氧树脂涂料155
851环氧清漆156
852环氧底漆／中间漆156
853环氧煤焦沥青涂料158
854酚醛环氧涂料159
86无溶剂型环氧树脂涂料159
861性能和用途159
862无溶剂涂料的配制160
第9章聚氨酯树脂涂料162
9.1聚氨酯涂料的性能与分类162
911单组分聚氨酯162
912双组分聚氨酯164
9.2聚氨酯涂料的化学反应165
9.2.1制备聚氨酯涂料的化学反应165
9.2.2异氰酸酯的反应性及其影响
因素167
9.3单组分及催化固化双组分聚氨酯涂
料的制备工艺172
9.3.1氨酯油和氨酯醇酸的制备工艺172
9.3.2封闭型聚氨酯涂料的制备工艺174
9.3.3潮气固化聚氨酯涂料的制备
工艺176
9.3.4预聚物催化固化双组分聚氨酯
涂料的制备工艺178
9.4—NCO/—OH型双组分聚氨酯涂料的制备
工艺179
9.4.1多异氰酸酯组分(A或甲组分)制备
工艺180
9.4.2多羟基组分(B组分或乙组分)184
9.4.3—NCO/—OH型双组分聚氨酯涂料的
配制190
9.4.4典型—NCO/—OH型双组分聚氨
酯涂料举例191
9.5聚氨酯互穿网络聚合物涂料及其
应用194
第10章元素有机树脂涂料196
10.1有机硅单体及其性质196
1011不含有机官能团的有机硅
单体196
1012含有机官能团的有机硅单体197
10.2有机硅树脂涂料的配方设计与制备
工艺198
10.2.1硅树脂结构及固化机理198
10.2.2有机硅树脂的制备工艺199
10.2.3有机硅树脂的配方设计202
10.2.4有机硅树脂的改性204
10.3有机硅树脂耐热涂料207
10.3.1有机硅树脂耐热机理分析207
10.3.2有机硅树脂耐热涂料的种类208
10.3.3有机硅树脂耐热涂料品种配制与
选择原则209
10.4有机硅专用涂料211
10.4.1有机硅耐候涂料211
10.4.2有机硅绝缘涂料212
10.4.3其他有机硅专用涂料213
第11章水性涂料216
111水稀释性树脂的合成原理216
1111成盐法216
1112Bunte盐法217
1113离聚物法217
1114引入非离子基团法217
1115Zwitterion中间体法217
112常用水稀释性树脂的制备217
1121水性环氧树脂217
1122水性醇酸树脂221
11．23水性聚酯树脂222
1124水性聚氨酯树脂223
113乳胶漆232
11．3．1乳液聚合的机理232
11．3．2乳状液的配方设计和制备
工艺234
11．3．3乳胶漆的配方设计和制备
工艺240
第12章高固体分涂料245
12.1高固体分涂料的配方设计245
12.1.1成膜物对黏度的影响245
12.1.2溶剂的选择247
12.1.3色漆化问题248
12.1.4助剂的选择249
12.2醇酸树脂高固体分涂料249
12.2.1添加活性稀释剂提高固体分249
1222不靠活性稀释剂实现高固体
分化252
12.2.3有机铝交联的高固体分醇酸
树脂253
12.3聚酯树脂高固体分涂料255
12.3.1聚酯树脂低黏度化255
12.3.2氨基树脂的选择 257
12.4丙烯酸树脂高固体分涂料258
12.4.1丙烯酸树脂低黏度化的途径258
12.4.2高固体分丙烯酸涂料的交联固化
物性259
12.4.3实用性高固体分丙烯酸涂料259
12.5聚氨酯高固体分涂料260
12.5.1聚氨酯涂料高固体分化途径260
12.5.2无酯基树脂高固体分涂料261
12.5.3高性能氟碳聚醚聚氨酯高固体分
涂料262
12.6高固体分涂料的涂膜缺陷263
第13章粉末涂料264
13.1粉末涂料的制备工艺264
13.1.1粉末涂料的组成与特性264
13.1.2粉末涂料的制备工艺269
13.2热塑性粉末涂料273
13.2.1热塑性粉末涂料的配方设计
原则273
13.2.2几种热塑性粉末涂料的性能和
配制275
13.3热固性粉末涂料279
13.3.1热固性粉末涂料的配方原则279
13.3.2环氧树脂粉末涂料280
13.3.3聚酯粉末涂料281
13.3.4丙烯酸粉末涂料284
第14章特种涂料286
14.1防火涂料286
14.1.1防火涂料的阻燃原理287
14.1.2非膨胀型防火涂料288
14.1.3膨胀型防火涂料290
14.2防污涂料291
14.2.1防污涂料的配方设计292
14.2.2防污涂料的主要类型293
14.2.3防污涂料的发展294
14.3变色涂料295
14.3.1示温涂料295
14.3.2变色龙涂料296
14.4防核辐射涂料297
14.4.1耐辐照涂料297
14.4.2去污涂料298
14.4.3防腐蚀涂料298
14.4.4具有测量、吸收等功能的
涂料299
14.5绝缘涂料300
14.5.1绝缘涂料的基本性能300
14.5.2阻燃型绝缘涂料的组成300
14.5.3阻燃型绝缘涂料的配方设计302
14.5.4阻燃型绝缘涂料的发展304
14.6航空航天特种涂料305
14.6.1航空涂料的作用305
14.6.2飞机蒙皮涂料306
14.6.3航天涂料308
14.7海洋重防腐涂料309
14.7.1简述309
14.7.2车间底漆310
14.7.3船底防锈漆310
14.7.4海上采油平台涂料311
14.8导电涂料和防静电涂料311
14.8.1无机导电涂料312
14.8.2有机导电涂料312
主要参考文献314

 

      本书可作为涂料研究、开发人员的工具书，亦可作为高校相关专业师生的参考书。