精细化工工艺8课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,精细化工工艺8(1),*,精细化工工艺8(1),2024/10/7,精细化工工艺8(1),颜基比计算举例,原料名称,固体分/,质量/kg,固体密度/(g/cm3),固体体积/L,醇酸调合漆料,50,668,0.89,375.5,钛白粉,A型,221,4.20,52.6,群青,0.5,轻质碳酸钙,44,2.71,16.2,颜基比颜料质量基料质量,(22l十44)(6680.5)0.791,精细化工工艺8(1),涂料性能检测,一、涂料的原漆性能检测,原漆性能是指涂料包装后，经运输、贮存，直到使用时的质量状况。主要性能包括：,1器中状态（外观）,通过目测观察涂料有无分层、发浑、变稠、胶化、结皮、沉淀等现象。,（1）分层、沉淀 涂料经存放，可能会出现分层现象，一般可用刮刀来检查，若沉降层较软，刮刀容易插入，沉降层容易被搅起重新分散开来，待其他性能合格后，涂料可继续使用。,精细化工工艺8(1),（2）结皮 醇酸、酚醛、氯化橡胶、天然油脂涂料经常会产生结皮，结皮层已无法使用，应沿容器内壁分离除去，下层涂料可继续使用，使用时应搅拌均匀。,（3）变稠、胶化 可搅拌或加适量稀释剂搅拌，若不能分散成正常状态，则涂料报废。,相关的国家标准有：GB 6753.3-86涂料贮存稳定性试验方法；GB/T 1721-79（89）清漆、清油及稀释剂外观和透明度测定法；GB/T 1722-92清漆、清油及稀释剂颜色测定法等。,精细化工工艺8(1),涂料的检测,2、涂料产品的取样 GB3186-82,（,1）使用部门有权按产品标准，对产品质量进行检验，如发现产品质量不符标准规定时，双方共同复检或向上一级检测中心申请仲裁，如仍不符合有关规定，使用部门有权退货。,（,2）从每批产品中随机取样，取样数为同一生产厂家的总包装桶数的3%（批量不足100桶者，不得少于3桶；批量不足4桶者，不得少于30%）。,（,3）取样时，将桶盖打开，对桶内液体状涂料产品进行目测观察，记录表面状态，如是否有结皮、沉淀、胶凝、分层等现象。,精细化工工艺8(1),涂料检测,（4）将桶内涂料充分搅拌均匀，每桶取样不得少于0.5kg。将所取的试样分成两份，一份（约0.4kg）密封贮存备查，另一份（其数量应是以能进行规定的全部试验项目的检验量)立即进行检验。若检验结果不符合该标准的规定时，整批产品认为不合格。,（5）取样时所用的工具、器皿等，均应洁净，有条件时选用专用的QYG系列取样管，用后清洗干净。样品不要装满容器，要留有5%的空隙，盖严。样品一般可放置在清洁干燥、密封性好的金属小罐或磨口玻璃瓶内，贴上标签，注明取样日期等有关细节，并存放在阴凉干燥的场所。,精细化工工艺8(1),3细度,涂料中颜填料的分散程度，清漆中是否含有微小的杂质或固体树脂，可以用测定细度的方法了解。,色漆的细度是一项重要指标，对成膜质量、漆膜的光泽、耐久性、涂料的贮存稳定性等均有很大的影响。但也不是越细越好，过细不但延长了研磨工时，占用了研磨设备，有时还会影响漆膜的附着力。测细度的仪器通称细度计。测不同的细度，需要不同规格的细度计，国家GB/T 1724-79（89）涂料细度测定法中有3种规格：0150m、0100m 和050m 。等效采用ISO的GB 6753.1-86涂料研磨细度的测定，则分为0100m、050m、025m和015m四种规格。美国ASTM D1210（79）分级用海格曼级、mil（密耳）和油漆工艺联合会FSPT规格表示，它们与um的换算关系如图5-16。,精细化工工艺8(1),涂料检测,二、涂料细度测定法 GB1724-79,本标准适用于涂料细度的测定。采用刮板细度计，以微米数表示。一、一般规定 仪器设备：,小调漆刀,刮板细度计,如图所示:,精细化工工艺8(1),涂料检测,（1）刮板细度计的磨光平板是由工具合金钢（牌号Cr12）制成，板上有一长沟槽（长1550.5毫米，宽120.2毫米）在150毫米长度内刻有0150微米（最小分度5微米，沟槽倾斜度1：1000）、0100微米（最小分度5微米、沟糟倾斜度1：1500）、050微米（最小分度2.5微米、沟槽倾斜度1:3000）的表示槽深的等分刻度线。刮板细度计的正面槽底及反面平直度允许差0.003毫米/全长，正面光洁度应为10，分度值误差为0.001毫米。,（2）刮刀是由优质工具碳素钢（牌号T10A）制成，两刃均磨光，长600.5毫米、宽420.5毫米，刀刃平直度允许差0.002毫米/全长，表面光洁度为8，刀刃研磨光洁度为10。,精细化工工艺8(1),第三章 典型涂料生产技术,二、测定方法 细度在30微米及30微米以下时应用量程为50微米的刮板细度计、3170微米时应用量程为100微米的刮板细度计，70微米以上时应用量程为150微米的刮板细度计。刮板细度计在使用前必须用溶剂仔细洗净擦干，在擦洗时应用细软揩布。,将符合产品标准粘度指标的试样，用小调漆刀充分搅匀，然后在刮板细度计的沟槽最深部分，滴入试样数滴，以能充满沟槽而略有多余为宜。,精细化工工艺8(1),第三章 典型涂料生产技术,以双手持刮刀（如图示），横置在磨光平板上端（在试样边缘处），使刮刀与磨光平板表面垂直接触。,在3秒钟内，将刮刀由沟槽深的部位向浅的部位拉过，使漆样充满沟槽而平板上不留有余漆。刮刀拉过后，立即（不超过5秒钟）使视线与沟槽平面成1530角，对光观察沟槽中颗粒均匀显露处，记下读数（精确到最小分度值）。如有个别颗粒显露于其它分度线时，则读数与相邻分度线范围内，不得超过三个颗粒见附图（1）、（2）、（3）。,精细化工工艺8(1),涂料检测,三、结果及精确度,精细化工工艺8(1),4粘度,粘度是表示流体在外力作用下流动和变形特性的一个项目，是对流体具有的抗拒流动的内部阻力的量度，也称为内摩擦系数。,流体有牛顿型和非牛顿型流动之分，在一定温度下，流体在很宽的剪切速率范围内粘度保持不变的流动称为牛顿型流动。而非牛顿型流动时，流体的粘度随切变应力的变化而变化。随着切变应力增加，粘度降低的流体称为假塑型流体；切变应力增加，粘度也随之增加的称为膨胀性流体。,液体涂料中除了溶剂型清漆和低粘度的色漆属于牛顿型流体外，绝大多数的色漆属于非牛顿型流体。因此，液体涂料的粘度检测方法很多，以适应不同类型的流体。,精细化工工艺8(1),检测方法主要有：,（1）流出法,适用于透明清漆和低粘度色漆的粘度检测。即通过测定液体涂料在一定容积的容器内流出的时间来表示此涂料的粘度。根据使用的仪器又可分为毛细管法和流量杯法。,毛细管法是一种经典的方法，适用于测定清澈透明的液体。但由于毛细管粘度计易损坏，而且操作清洗均较麻烦，现主要用于其他粘度计的校正。,流量杯法是毛细管粘度计的工业化应用。它适用于低粘度的清漆和色漆，不适用于测定非牛顿流动的涂料。,精细化工工艺8(1),（2）落球法,落球法就是利用固体物质在液体中流动速度快慢来测定液体的粘度，使用这一原理制造的粘度计称为落球粘度计，它适用于测定较高的透明液体涂料，多用于生产控制。GB/T 1723-93 涂料粘度测定法规定了落球粘度计的规格和测试方法。,（3）气泡法,即利用空气在液体中的流动速度来测定涂料产品的粘度。它只适用于透明清漆。,（4）固定剪切速率测定方法,用于测定非牛顿型流动性质的涂料产品的粘度，这种测定仪器称为旋转粘度计。它的形式很多，分别适用于测试不同的涂料产品，表5-10列出了3种部分旋转粘度计的类型及用途。,精细化工工艺8(1),表5-10 旋转粘度计的类型及用途,类型,粘度计举例,用途,同心圆筒,同心旋转,成都DXS-11型,瑞士Eppredat Rheomat,测定油类及涂料的动力粘度及流变性质，测定的粘度范围较大。,外筒旋转,上海NDJ-2型,美国Macmichael,浆式,天津QNZ型,美国Stormer,用于一般的粘度和稠度测定,转盘式,上海NDJ-1型,日本BL、BM、BH,美国Brookfield,测定动力粘度及流动曲线，以及等粘度最为合适,锥板式,德国Rotovisco,英国ICI,兰州NZB-1型,用于测定较粘稠的涂料、油墨和其他物料的流变性质,精细化工工艺8(1),涂料检测,涂料粘度,涂料的粘度又叫涂料的稠度，是指流体本身存在粘着力而产生流体内部阻碍其相对流动的一种特性。这项指标主要控制涂料的稠度，合乎使用要求，其直接影响施工性能、漆膜的流平性、流挂性。通过测定粘度，可以观察涂料贮存一段时间后的聚合度，按照不同施工要求，用适合的稀释剂调整粘度，以达到刷涂、有气、无气喷涂所需的不同粘度指标。,国家标准GB/T1723-93规定了3种测定粘度方法，包括涂-1、涂-4粘度杯及落球粘度计测定涂料粘度的方法，其中最常用的测定方法是涂-4粘度杯测定法。此种方法简便易行，即以 100ml的漆液，在规定温度下，从直径为4mm的孔径中流出，记录时间，以s表示，此为测定漆样的粘度。,精细化工工艺8(1),涂料检测,测量时需注意：,（1）测定的规定温度应在2125之间。因为温度过高测定的粘度比较稀，温度过低，粘度比较稠，不是标准值。,（2）每次测完要清洁涂-4杯，选用所测涂料相应的溶剂，防止测定小孔被堵。,（3）先用手指或器具堵严小孔漏嘴，倒满100ml漆液，用玻璃棒将气泡和多余试样挑入 凹槽，防止测样不到或超过标准。,（4）迅速移开手指时，同时启动秒表，待试样流束刚中断时立即停止秒表，计时。,精细化工工艺8(1),涂料检测,精细化工工艺8(1),涂料检测,小于30cm，表明涂料粘度太小，即涂料太稀；大于50cm，表明粘度太大，即涂料太稠。这种以符合施工要求为准，同时又通过多次实践应用，不用粘度计测定的粘度，称为工作粘度。,对涂料产品粘度的经验检测方法是，经搅拌后，用棒挑起涂料进行观察。正常的涂料应自由降落而不断，如有中断而回缩现象，说明该涂料较稠。一般棒上的涂料与桶内涂料在很短时间内会连接不断的流淌，连接距离为3050cm，即近于刷涂的程度。,调整涂料粘度时，应酌情加入适宜的稀释剂，采用机械搅拌，使涂料上下均匀一致。稀释剂用量一般不超过涂料总质量的5%，高压无气喷涂施工的涂料一般不加稀释剂,精细化工工艺8(1),5不挥发分含量,不挥发分也称固体分，是涂料组分中经过施工后留下成为干涂膜的部分，它的含量高低对成膜质量和涂料的使用价值有很大关系。为了减少有机挥发物对环境的污染，生产高固体分涂料是各涂料生产厂商努力的方向之一。,测定不挥发分最常用的方法是：将涂料在一定温度下加热烘烤，干燥后剩余物质与试样质量比较，以百分数表示。,6冻融稳定性或低温稳定性,主要用于以合成树脂乳液为基料的水性漆。若该漆在经受冷冻、融化若干次循环后，仍能保持其原有性能，则具有冻融稳定性。,精细化工工艺8(1),涂料的施工性能检测,涂料只有通过施工才能发挥作用，因此施工的难易程度直接影响到施工者对涂料的认可度。涂料的施工性能，包括将涂料施工到底材料开始，至形成涂膜为止，主要性能有：,1施工性,依据施工方法不同，施工性可分别称为刷涂性、喷涂性或刮涂性，施工性能即指涂料用刷、喷或刮涂方法施工时，既容易施工，而且得到的涂膜很快流平，没有流挂、起皱、缩边、渗色或咬底等现象。,精细化工工艺8(1),2干燥时间,涂料的干燥过程根据涂膜物理性状（主要是粘度）的变化过程可分为不同阶段。习惯上分为表面干燥、实际干燥和完全干燥三个阶段。美国ASTM D1640-69（74）把干燥过程分成八个阶段。由于涂料的完全干燥时间较长，故一般只测表面干燥和实际干燥两项。,（1）表面干燥时间（表干）的测定,常用的方法有GB/T 1728-79（89）中的吹棉球法、指触法和GB/T6753.2-86中的小玻璃球法。吹棉球法是在漆膜表面放一脱脂棉球，用嘴沿水平方向轻吹棉球，如能吹走而漆膜表面不留有棉丝，即认为表面干燥，指触法是以手指轻触漆膜表面，如感到有些发粘，但无漆粘在手指上，即认为表面干燥或称指触干。小玻璃球法是将约0.5g的