本章重要内容aChapter 12 Drving And Film-formation For Paints第十二章涂料干燥与成膜第一节涂料成膜机理General Mechanisms For Drying AndCrosslinkingOfCoatings官第二节涂料干燥方法Drying Method官第三节烘干设备Drying/StovingEquipment官第四节涂膜干燥方式的选择去大化工学院张学敏WUHANUNIVERSITYOFTECHNOLOGY
WUHAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 化工学院 张学敏 Chapter 12 Drying And Film-formation For Paints 第十二章 涂料干燥与成膜 F F F F 本章重要内容 第一节 涂料成膜机理 General Mechanisms For Drying And Crosslinking Of Coatings 第二节 涂料干燥方法 Drying Method 第三节 烘干设备 Drying/Stoving Equipment 第四节 涂膜干燥方式的选择
aChapter 12 Drying And Film-formation For Paints第一节涂料成膜机理Mechanisms Of Film-formation For Paints涂料涂覆于物体表面以后,由液体或蔬松粉未状态转变成致密完整的固态薄膜的过程,即为涂料的成膜,亦称之涂料的于燥和固化。涂料成膜主要靠物理作用和化学作用来实现例如:挥发性涂料和热塑性粉未涂料等,通过溶剂挥发或熔合作用便能形成致密涂膜;热固性涂料必须通过化学作用才能形成固态涂膜。大大张学敏化工学院WUHANUNIVERSITYOETECHNOLOGY
WUHAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 化工学院 张学敏 第一节 涂料成膜机理 Mechanisms Of Film-formation For Paints 涂料涂覆于物体表面以后,由液体或疏松粉末状态转变成致 密完整的固态薄膜的过程,即为涂料的成膜,亦称之涂料的干 燥和固化。 涂料成膜主要靠物理作用和化学作用来实现。 例如: 挥发性涂料和热塑性粉末涂料等,通过溶剂挥发或熔合作用, 便能形成致密涂膜; 热固性涂料必须通过化学作用才能形成固态涂膜。 Chapter 12 Drying And Film-formation For Paints
aChapter 12 Drying And Film-formation For PaintsNon-convertible Paints一、非转化型涂料仅靠物理作用成膜的涂料称之非转化型涂料在成膜过程中只有物理形态的变化而无化学作用。包括挥发性涂料、热塑性粉末涂料、乳胶漆及非水分散涂料等。1.挥发性涂料Volatility Coatings/Paints挥发性涂料的品种有硝基漆、过氯乙烯漆、热塑性丙烯酸漆及其它烯基树脂漆等。这类涂料的树脂分子量很高,靠溶剂挥发便能形成干爽的硬涂膜,在常温下表干很快,故多采取自然干燥方法。此类涂料施工以后的溶剂挥发分为三个阶段,即湿阶段、于阶段和两者相重叠的过渡阶段(见图)。大大张学敏化工学院WUHANUNIVERSITYOFTECHNOLOGY
WUHAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 化工学院 张学敏 一、非转化型涂料 Non-convertible Paints 仅靠物理作用成膜的涂料称之非转化型涂料。 在成膜过程中只有物理形态的变化而无化学作用。包括挥发 性涂料、热塑性粉末涂料、乳胶漆及非水分散涂料等。 1.挥发性涂料 Volatility Coatings /Paints 挥发性涂料的品种有硝基漆、过氯乙烯漆、热塑性丙烯酸漆 及其它烯基树脂漆等。这类涂料的树脂分子量很高,靠溶剂挥 发便能形成干爽的硬涂膜,在常温下表干很快,故多采取自然 干燥方法。 此类涂料施工以后的溶剂挥发分为三个阶段,即湿阶段、干 阶段和两者相重叠的过渡阶段(见图)。 Chapter 12 Drying And Film-formation For Paints
aChapter 12 Drving And Film-formation For Paints10-5-21-0. 50.20. H0.050. 020.01105103104100215 10时间/min涂膜溶剂保留与时间关系曲线1-湿阶段2-过渡阶段3-千阶段平平平车丰平平串E!老大张学敏化工学院WUHANUNIVERSITYOFTECHNOLOGY
WUHAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 化工学院 张学敏 Chapter 12 Drying And Film-formation For Paints 涂膜溶剂保留与时间关系曲线 1-湿阶段 2-过渡阶段 3-干阶段
.aChapter 12 Drying And Film-formation For Paints在湿阶段,溶剂挥发与简单的溶剂混合物蒸发行为类似,溶剂在自由表面大量地挥发,混合蒸汽压大致保持不变且等于各溶剂蒸气分压之和:P=P, + P, + P, + ...在过渡阶段,沿涂膜表面向下出现不断增长的粘性凝胶层,溶剂挥发受表面凝胶层的控制,溶剂蒸气压显著地下降。在于阶段,溶剂挥发受厚度方向整个涂膜的扩散控制,溶剂释放很慢。例如硝基漆在自然干燥1周后,涂膜中仍可含有6%~9%的溶剂。虽然它的实干时间一般在15h左右,但这样的涂膜实际上是相对于涂膜。相对干涂膜中残留溶剂的释放可按下式计算:IgC = A lg (x2/t) +BC一单位干涂膜质量保留的溶剂质量;x一一干膜厚度um-时间,小时;A,B一一与涂料配方有关的常数2芳大张学敏化工学院WUHANUNIVERSITYOETECHNOLOGY
WUHAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 化工学院 张学敏 在湿阶段,溶剂挥发与简单的溶剂混合物蒸发行为类似,溶剂在自由表面 大量地挥发,混合蒸汽压大致保持不变且等于各溶剂蒸气分压之和: P = P1 + P2 + P3 + . 在过渡阶段,沿涂膜表面向下出现不断增长的粘性凝胶层,溶剂挥发受表 面凝胶层的控制,溶剂蒸气压显著地下降。 在干阶段,溶剂挥发受厚度方向整个涂膜的扩散控制,溶剂释放很慢。 例如硝基漆在自然干燥1周后,涂膜中仍可含有6%~9%的溶剂。虽然它的 实干时间一般在1.5h左右,但这样的涂膜实际上是相对干涂膜。相对干涂 膜中残留溶剂的释放可按下式计算: lgC = A lg (x2 /t) +B C——单位干涂膜质量保留的溶剂质量; x——干膜厚度μm; t——时间,小时; A,B——与涂料配方有关的常数 Chapter 12 Drying And Film-formation For Paints