论聚酯类涂料

小谭

论聚酯类涂料
一，聚酯树脂
聚酯涂料是以聚酯树脂为基材的涂料。聚酯树脂是由多元酸与多元醇缩聚而成。选用不同的多元酸、多元醇和其它该制剂能合成不同类型的聚酯树脂。
1，不饱和聚酯树脂
采用饱和的二元醇与不饱和的二元酸反应而得到的线型聚酯，由于其分子结构中含有碳碳双键，亦既有不饱和的碳原子，所以我们称它为不饱和聚酯树脂。常用的饱和二元醇有丙二醇，其次为乙二醇、二乙二醇、1，3－丁二醇等。常用的不饱和二元酸有顺丁烯二酸酐。顺或者反丁烯二酸。此外还有部分饱和的二元酸，如苯二甲酸等参与反应来改进树脂的性能。例如，用己二酸可以增加韧性，用苯二酸酐可以增进树脂在芳香族单体中的溶解性。
相对来说，苯二甲酸用量多，则漆膜硬度差，制得的漆黏度高，而顺丁烯酸酐用量多，漆膜硬度高，漆的黏度低。
作为供交联线型不饱和聚酯所用的单体有苯乙烯、乙烯基甲苯、醋酸乙烯等，其中苯乙烯交联制得的漆品质较好，但值得注意的是，所用的苯乙烯不能含微量的自聚物，因为自聚物存在影响不饱和聚酯树脂的稳定性。而聚苯乙烯不能与固化的聚酯树脂混溶，事漆膜成云雾状至乳白色。
聚酯和苯乙烯的用量要选择最适宜的比例，苯乙烯量大，固化物的收缩率大，涂料的黏度也太低。若苯乙烯量太少，则不能充分固化。一般来说，聚酯：苯乙烯的重量比大约为65：35左右，不同的苯乙烯含量对聚酯性能的影响见图（供参考）：

不饱和聚酯树脂具有很多优良的性能，例如强度高，重量轻，韧性好，光亮透明，耐溶剂，耐潮湿，耐化学药品性和绝缘性。因此，广泛应用于塑胶工业制造浇铸塑件，层压板材，聚酯玻璃钢等；在涂料工业常用来制造高级木器、饱和绝缘漆；也可以用于造船、汽车、电气等工业。





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jiushang

谢谢版主了！能否再多介绍一些聚酯漆方面的知识？:D

小谭

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2，饱和聚酯树脂
饱和聚酯树脂是由饱和的二元醇，如己二醇、癸二酸与饱和聚酯所制得的线型聚合物。它的柔韧性很好，可以作纤维素及乙烯等漆类的增塑剂，而不单独用来制漆，所以也称聚酯增塑剂。这类高分子增塑剂，如聚己二酸丙二醇酯、聚己二酸乙二醇酯，相对分子量介于2000－8000，由于不易挥发，所以比一般常用的苯二甲酸二丁酯等增塑剂增塑的效果更持久。
3，油改性聚酯树脂
实际上就是醇酸树脂，用二元酸，如苯二甲酸酐与多元醇，如甘油、季戊四醇以及改性用的油或脂肪酸反应制成。由于它的品种多，已构成一个独立的体系，我以后在整理出来，也就是醇酸树脂涂料。
4，对苯二甲酸聚酯树脂
对苯二甲酸聚酯树脂主要是对苯二甲酸与乙二醇反应制成，可制成纤维，也可制成强度高、韧性和绝缘性好的塑料薄膜、瓶子。在涂料工业中主要用它作浸渍绝缘漆和漆包线漆。
5，多羟基聚酯树脂
多羟基聚酯树脂是由多元醇，如苯二甲酸酐、己二酸等与多元醇，如三羟甲基丙烷、甘油等制成的含有多羟基的聚酯树脂。它可以与异氰酸酯发生交联反应，所以主要用作双组分聚氨酯涂料及聚氨酯发泡塑料的配套树脂，而不单独用来制漆。
二，聚酯涂料的品种
1，不饱和聚酯涂料
不饱和聚酯涂料在空气中进行加热处理时，树脂上的碳碳双键可以打开而自聚，但是这样得到的漆膜性能不好，实际上均常用另一种不饱和单体，如苯乙烯与他交联，而形成性能良好，不溶不熔的漆膜。苯乙烯单体可以溶解不饱和聚酯树脂减低其黏度，所以也称为活性稀释剂。
不饱和聚酯在涂料工业中，是不可忽视的一类，用它制作的不饱和聚酯涂料有如下的优点：
（1），无溶剂，这就避免了因溶剂而引起的毒害，并且一次涂刷就可以得到较厚的漆膜。
（2），即可热固化，也可常温固化。
（3），色泽良好，漆膜硬度高，耐磨、保光、保色性良好。
（4），具有一定的耐热性、耐寒性和耐温变性。
（5），漆膜有一定的耐弱酸、弱碱、溶剂等性能。
因此，可以制造用于木器、金属、砖石、水泥、电气绝缘的涂料。





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小谭

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一般不饱和聚酯漆是由不饱和聚酯树脂的苯乙烯溶液，有机过化物如过氯氧化环己酮等引发剂（也称交联催化剂），环烷酸钴等促进物，石蜡的苯乙烯溶液等四组分分装组成。使用时按照一定的比例混合，过氧化物的作用是促使不饱和聚酯树脂与苯乙烯发生交联固化，过氧化物在高温下发生分解反应，所生成的游离基使漆膜固化，环烷酸钴促进剂的加入，可以与过氧化物进行氧化还原反应，，使氧化物在常温下就可以释放出游离基，这样就可使漆在室温下干燥，当然也可以加热烘烤，这样固化更快。蜡液用于室温干燥的不饱和聚酯漆中，它可以在涂刷后悬浮在漆膜表面，以隔绝空气中气对漆膜的阻聚作用，避免了漆膜表面发黏不干的弊病。这种漆膜是无光的，必须把蜡层打磨除去，经抛光后才能得到光亮的漆膜。也可以不加蜡液，而用玻璃或者聚酯薄膜等覆盖物来防止氧的阻聚作用，这样不经打蜡抛光即能得到具镜面般的光泽，但是给施工带来麻烦。
当然，我们也可以采用部分乙二醇可制得无蜡的不饱和聚酯漆，漆膜仅需稍经打磨或不用打磨既有明亮的光泽。
不饱和聚酯漆的缺点是漆膜对金属的附着力较差，漆膜较脆，虽然不饱和聚酯树脂的苯乙烯溶液中已经加入了对苯二酚等阻聚剂，但是漆的贮存性还是不够好，因此应用收到一定限制，使用最多的是清漆，如木器漆和绝缘漆。
不饱和聚酯也可以自成色漆，一般采用低黏度的树脂或增塑剂来分散颜料，颜料的选用要注意不能用对过氧化物敏感而褪色的颜料，此外能强烈吸收阻聚剂的颜料如炭黑等也不能采用，因为它会造成漆的贮存稳定性很差。氧化锌也不能使用，因为它极易与聚酯树脂中的游离羟基反应。




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小谭

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用不饱和聚酯树脂配制的聚酯补土，由于无溶剂挥发，并且是催化固化的，所以补土一次可以涂刮较厚，不会产生“糖心”和不干，由于收缩性小，干燥后无塌渗的弊病，所以可以在机械，电机工业中作填坑补土。
不饱和聚酯涂料施工时，要注意按比例混合各组分，否则会影响漆膜的性能，过氧化物引发剂不能直接与环烷酸钴液等促进剂混合，一定要分别在不饱和聚酯树脂中调匀后再进行混合，以免引起爆炸事故。混合好的涂料必须在规定时间内完成，避免胶化浪费，所以一般刷涂、喷涂或者浸涂施工时，只能随配随用。新型的施工方法是采用双口喷枪，它可以调节含有引发剂的树脂和含有促进剂的树脂两者的比例，使之在离开枪口的瞬间均匀地混合，解决了不饱和聚酯漆使用期限短的问题。另外还有双幕淋涂的方法，与钴盐混合好的树脂和与过氧化物混合好的树脂分别装入两个淋漆斗中，漆液经斗的窄缝流下而形成厚薄均匀的漆幕，漆幕的宽度比欲涂装的板材略宽些。利用斗的狭缝开闭的宽窄，调节漆幕的厚薄，以控制两组分的比例。欲涂漆的板材由流水线传动通过淋漆斗，这样在板材上先后上了两个组分的漆，两组分的漆在板面上混合而固化成膜。两淋漆斗的间距恰好使两者不混合，未用完的漆料可以各自收回。
2，对苯二甲酸聚酯涂料
对苯二甲酸二甲酯与乙二醇。甘油等进行交换，并缩聚而成的树脂，以苯、酮类稀释剂制成对苯二甲酸聚酯涂料。
它的防潮和绝缘性良好，所以适宜制作湿热带的电机用浸渍绝缘漆和漆包线漆。如聚酯烘烤绝缘漆和聚酯烘烤包线漆，是其代表品种。





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