【正文】 唐山工業(yè)職業(yè)技術(shù) 學(xué)院 2022 — 2022 學(xué)年 第 二 學(xué)期 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） （課程設(shè)計(jì)） 課題名稱： 綠色涂料水性聚氨酯漆的研究 設(shè)計(jì)時(shí)間： ～ 系 部： 化 學(xué) 工 程 系 班 級： 09 石化 12 姓 名： 李 x 指導(dǎo)教師： 楊 xx 第 II 頁 共 24 頁 目 錄 前言 ????????????????????????????????????? 3 環(huán)保與水性涂料 .......................................................................................................................... 3 水性涂料存在的問題 ………………………………………………………………………… . 2 水性聚氨酯涂料的發(fā)展現(xiàn)狀 ......................................................................................................... 2 水性聚氨酯涂料的合成 ? ??????????????????????????? 3 丙酮法 .......................................................................................................................................... 3 預(yù)聚體混合法 .............................................................................................................................. 3 熔融分散縮聚法 .......................................................................................................................... 3 酮亞 胺 /酮聯(lián)氮法 ........................................................................................................................ 4 保護(hù)端墓乳化法 .......................................................................................................................... 4 水性聚氨酯涂料的改性 ??????????????????? ????????? 4 丙烯酸酯類及含乙烯基的單體改性 .......................................................................................... 4 環(huán)氧樹脂改性 .............................................................................................................................. 5 有機(jī)硅氧烷改性 .......................................................................................................................... 6 含羥基或胺基的硅氧烷樹脂改性 ………………………………………………………… ..6 含乙烯基的硅氧烷單體進(jìn)行改性 ……………………………………………….................. 7 多元改性的方法 .......................................................................................................................... 9 其它改性方法 .............................................................................................................................. 8 實(shí)驗(yàn)部分 ……………………………………………………………… 10 基本原料 ………………………… ...............................................10 性能測試 ..........................................................10 結(jié)果與討論 ……… ……………………………………………………… 12 討論 …………………………………………………………………………………… 12 結(jié)論 ………………………………………………………………………………… . 14 總結(jié)與展望 ????????????? ???????????????????? 17 結(jié)論 ……………………………………………………………………………………… ……… 16 展望 …………………………………………………………………………………………… … ..16 在建筑上的應(yīng)用 ........................................................................................................................ 17 在汽車上的應(yīng)用 ........................................................................................................................ 18 在木器家具上的應(yīng)用 ................................................................................................................ 17 皮革涂飾 ……………………………………………………………………………………… .18 參考文獻(xiàn) ????????????????????????????????????? 17 致謝 ?????????????????????????????? ????????? 20 第 1 頁 共 24 頁 綠色涂料 水性聚氨酯漆 的研究 摘要 :該文綜述了 水性聚氨酯漆 的發(fā)展歷史 和 特性 ，闡明了 發(fā)展 水性聚氨酯漆 的價(jià)值和意義。并且對近幾年國內(nèi)外 水性聚氨酯漆 丙酮法、預(yù)聚體混合法、熔融分散縮聚法、酮亞胺 /酮聯(lián)氮法、保護(hù)端基乳化法 進(jìn)行了綜合說明。另外對 水性聚氨酯漆 所存在的問題進(jìn)行了總結(jié) ， 并闡述了 環(huán)氧樹脂 、 有機(jī)硅氧烷 、 丙烯酸酯類及含乙烯基的單體等對 水性聚氨酯漆 進(jìn)行改性。最后對 水性聚氨酯漆 進(jìn)行了展望并闡述拉在汽車上、在木器家具上和皮革涂飾的應(yīng)用。 關(guān)鍵詞 ：水性聚氨酯 合成 改性 應(yīng)用 第 2 頁 共 24 頁 Summary of waterbased polyurethane paint green paint Abstract： This paper reviews the history of development of waterborne polyurethane lacquer and features, and illustrates that the development of waterborne polyurethane paint the value and significance. And right at home and abroad in recent years, waterbased polyurethane paint acetone, prepolymer mixing method, melt dispersion polymerization method, ketone imine / ketones associated nitrogen law, protection of clientbased emulsion method of a consolidated statement. In addition to the waterbased polyurethane paint the problems were summarized and described epoxy resins, anic siloxane, acrylic esters and products containing vinyl monomers such as pairs of waterbased polyurethane paint was modified. Finally, waterbased polyurethane paint was predicted and described pull in the car, in the wood furniture and leather finishing applications. Keywords： Waterborne Polyurethane、 Synthetic、 Modified、 Apply 第 3 頁 共 24 頁 前言 環(huán)保與水性涂料 雖 著涂料工業(yè)的發(fā)展 ， 涂料的花色、品種、功能越來越多 ， 分工也越來越細(xì) ， 但在涂料的制造和施工過程中因有機(jī)溶劑的大量排放而對環(huán)境造成巨大的污染。為限制有機(jī)溶劑的排放 ， 涂料的固體化、無溶劑化、水性化已呈發(fā)展趨勢 ， 業(yè)內(nèi)人士廣泛贊同的 “ 4E”涂料 （ Economy， Efficiency， Ecology， Energy） 即指上述涂料。其中 ， 涂料的水性化是近年來發(fā)展十分迅速的一個(gè)領(lǐng)域 ， 已有不少成熟的產(chǎn)品和技術(shù)在廣泛使用 [1]。 水性涂料是以水作溶劑或分散介質(zhì)的涂料。最早的商品化水性涂料是在 20 世紀(jì) 30年代出現(xiàn)的?；谄鋵Νh(huán)境的相容性和保護(hù)性。并具有節(jié)省資源、節(jié)約能源的優(yōu)點(diǎn) ， 水性涂料產(chǎn) 品很快就被市場接受 ， 并逐漸發(fā)展擴(kuò)大。日本、美國 1986 年水性涂料分別占涂料總銷售量的 18%和 22%， 英國 1995 年水性涂料產(chǎn)量占全國涂料總產(chǎn)量的 %。我國從 60 年代開始研究水性涂料 ， 進(jìn)入 90 年代后 ， 國家大力扶持水性涂料的發(fā)展。目前的市場占有率雖不是很高 ， 但卻具有廣闊的發(fā)展前景。 水性涂料存在的問題 水性涂料的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的 ， 但也存在著一些問題。與有機(jī)溶劑相比 ， 水的蒸發(fā)熱較高 ， 這就要求用其他手段來幫助水的蒸發(fā)。對于低溫和高濕這兩種特殊情況 ， 水的蒸發(fā)就更慢了 ， 因此干燥時(shí)間長 ， 而助溶劑的加入 則更使其雪上加霜。由于助溶劑在幫助成膜和提高涂膜性能方面是相當(dāng)多的水性涂料不可缺少的組分 ， 故除去助溶劑并不是一件容易的事情。 水性聚氨酯涂料的發(fā)展現(xiàn)狀 聚氨酯是氨基甲酸酯樹脂的簡稱，其分子中含有特征單元結(jié)構(gòu)氨基甲酸酯（ NHCO）。聚氨酯應(yīng)用十分廣泛，作為涂料具有良好的耐磨性、耐腐蝕性、耐化學(xué)品性、硬度大、高彈性等優(yōu)點(diǎn)。 水性聚氨酯 （ PU） 是水性涂料中很有發(fā)展?jié)摿Φ囊环N，在很多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用，它包括單組分聚氨酯涂料和雙組分聚氨酯涂料兩種，是以水為介質(zhì)的二元膠態(tài)體系 ， 不僅具有無毒、 不易燃燒、不污染環(huán)境、節(jié)能、安全可 靠 、不易損傷被涂飾表面、易操作和改性等優(yōu)點(diǎn)；同時(shí)還具有溶劑型聚氨酯的一些重要的性能特征 ， 使得它在織物 、皮革涂飾及粘合劑等許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。單組分水乳型聚氨酯的特征在于很高的斷裂伸長率 （ 達(dá)到 800%以上 ） 和較高的抗拉伸強(qiáng)度 （ 達(dá) 20MPa 左右 ）， 但因其具有線型結(jié)構(gòu) ， 分子中含有親水基團(tuán) ， 其耐水性、耐溶劑性較差 ， 應(yīng)用受到了限制 .