干性油、松香与大漆ppt课件

1、干性油、松香与大漆干性油、松香与大漆干性油与大漆都是天然的成膜物，是历史最悠久的涂料，干性油与大漆都是天然的成膜物，是历史最悠久的涂料，“油漆二油漆二字便由此而得。字便由此而得。动植物油如今仍是涂料中最重要的原料之一，尤其是植物油。其成分动植物油如今仍是涂料中最重要的原料之一，尤其是植物油。其成分普通是甘油的三脂肪酸酯：普通是甘油的三脂肪酸酯：CH2OCOR1CHOCOR2CH2OCOR3三个脂肪酸普通不同，可以是饱和酸、单烯酸、三个脂肪酸普通不同，可以是饱和酸、单烯酸、双烯酸或三烯酸，但是大部分天然油脂中的脂肪双烯酸或三烯酸，但是大部分天然油脂中的脂肪酸主要为十八碳酸，通式为酸主要为十八碳酸

2、，通式为C17H(35-X)COOH；也能够含有少量月桂酸十二碳酸、豆蔻酸也能够含有少量月桂酸十二碳酸、豆蔻酸十四碳酸和软脂酸十六碳酸等饱和脂肪十四碳酸和软脂酸十六碳酸等饱和脂肪酸，脂肪酸受产地、气候甚至加工条件的重要影酸，脂肪酸受产地、气候甚至加工条件的重要影响。响。重要的不饱和脂肪酸有：重要的不饱和脂肪酸有： 油酸十八碳烯油酸十八碳烯-9-酸：酸：亚油酸十八碳二烯亚油酸十八碳二烯-9，12-酸：酸：亚麻酸十八碳三烯亚麻酸十八碳三烯-9,12,15-酸：酸：桐油酸十八碳三烯桐油酸十八碳三烯-9,11,13-酸：酸：蓖麻油酸蓖麻油酸12-羟基十八碳烯羟基十八碳烯-9-酸：酸：因此，构成油脂的脂

3、肪酸非常复杂，植物油酸是各种饱和脂肪酸和不饱和因此，构成油脂的脂肪酸非常复杂，植物油酸是各种饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸的混合物。所含双键的数目、位置不同，性能差别很大。脂肪酸的混合物。所含双键的数目、位置不同，性能差别很大。COOH)CH(CHCH)(CHCH72723COOH)CH(CHCHCHCHCH)(CHCH722423COOH)CH(CHCHCHCHCHCHCHCHCHCH722223COOH)CH(CHCHCHCHCHCH)(CHCH72323COOH)CH(CHCHCH(OH)CH)(CHCH722523一、干性油一、干性油1、干性油与活泼、干性油与活泼CH2油类普通根据其碘值将其

4、分为：干性油、不干性油和半干性油。油类普通根据其碘值将其分为：干性油、不干性油和半干性油。 干干 性性 油：碘值油：碘值140，每个分子中双键数，每个分子中双键数6个；特点是可在空气中因氧化而成个；特点是可在空气中因氧化而成膜，膜不溶于有机溶剂，加热不软化。膜，膜不溶于有机溶剂，加热不软化。半干性油：碘值半干性油：碘值100140，每个分子中双键数，每个分子中双键数46个。特点是在空气中能枯燥成个。特点是在空气中能枯燥成膜，但速度较慢，膜软，加热可软化、熔融，易溶于有机溶剂。膜，但速度较慢，膜软，加热可软化、熔融，易溶于有机溶剂。非干性油：碘值非干性油：碘值100，每个分子中双键数，每个分子中

5、双键数4个；特点是在空气中不能氧化成膜。个；特点是在空气中不能氧化成膜。空气对于油的氧化是经过分子中的活泼亚甲基进展的两个双键当中的空气对于油的氧化是经过分子中的活泼亚甲基进展的两个双键当中的CH2-CH2-CH=CH-CH2-CH=CH-CH2-单个双键旁边的亚甲基，也可参与氧化反响，但反响速率与活泼亚甲基相差甚远。单个双键旁边的亚甲基，也可参与氧化反响，但反响速率与活泼亚甲基相差甚远。碘值只能反响双键数目多少，不能反映活泼亚甲基的数目，所以不准确。碘值只能反响双键数目多少，不能反映活泼亚甲基的数目，所以不准确。干性油指数划分法：干性油指数划分法：由于在脂肪酸中，亚油酸含一个活泼亚甲基，亚麻

6、酸含两个，它们在油中的含量多由于在脂肪酸中，亚油酸含一个活泼亚甲基，亚麻酸含两个，它们在油中的含量多少可以决议油的干性。所以可以用油中亚油酸和亚麻酸的含量来表示油的性质。少可以决议油的干性。所以可以用油中亚油酸和亚麻酸的含量来表示油的性质。干性指数干性指数=%亚油酸亚油酸+2%亚麻酸亚麻酸70%为干性油为干性油平均活泼亚甲基数划分法：平均活泼亚甲基数划分法：油在空气中的固化，本质是油内活泼亚甲基与氧反响而产生了交联反响，每个油分油在空气中的固化，本质是油内活泼亚甲基与氧反响而产生了交联反响，每个油分子必需有两个以上的活泼亚甲基子必需有两个以上的活泼亚甲基活泼亚甲基数活泼亚甲基数2.2时，以为是

7、干性油。时，以为是干性油。计算公式为：平均活泼亚甲基数计算公式为：平均活泼亚甲基数=双烯酸分子含量双烯酸分子含量+三烯酸分子含量三烯酸分子含量23含一个活泼亚甲基含两个活泼亚甲基油分子中含3个脂肪酸计算实例：计算实例：亚麻油中含双烯酸亚麻油中含双烯酸16%，含三烯酸，含三烯酸52%平均活泼亚甲基数平均活泼亚甲基数=0.16+0.5223=3.6 2.2 是干性油是干性油豆油：双烯酸豆油：双烯酸51%，三烯酸，三烯酸9%平均活泼亚甲基数平均活泼亚甲基数=0.51+0.0923=2.01 2.2 半干性油半干性油橄榄油：双烯酸橄榄油：双烯酸16%，三烯酸，三烯酸2%平均活泼亚甲基数平均活泼亚甲基数

8、=0.16+0.0223=0.6 2.2 非干性油非干性油北方葵花籽油北方葵花籽油=0.723=2.16 是半干性油是半干性油南方葵花籽油南方葵花籽油-0.193=0.57 是非干性油是非干性油2、油的枯燥与催化剂、油的枯燥与催化剂 油的枯燥是氧化交联油的枯燥是氧化交联过程，是由存在于油中过程，是由存在于油中少量氢过氧化物少量氢过氧化物ROOH开场的，属于连锁反响开场的，属于连锁反响机理。机理。 上述反响上述反响,速率很慢速率很慢,作为涂料运用作为涂料运用,成膜需求几天成膜需求几天,最慢最慢的一步是过氧化物的分解的一步是过氧化物的分解,需求参与催化剂需求参与催化剂,又称催干剂又称催干剂,使膜使

9、膜在一天以内枯燥在一天以内枯燥.分为两类分为两类 (1)主催干剂主催干剂(表干剂表干剂)钴盐和锰盐，钴盐和锰盐，原理：与组成氧化复原体系，使分解活化原理：与组成氧化复原体系，使分解活化能大大降低。能大大降低。用量：少，金属量为油的用量：少，金属量为油的0.0005-0.2%。 同时钴盐也有助于体系吸氧和过氧化氢物的构成。主催同时钴盐也有助于体系吸氧和过氧化氢物的构成。主催干剂传送氧的作用强，能使涂料表干加快，但易于封锁表干剂传送氧的作用强，能使涂料表干加快，但易于封锁表层，影响里层枯燥，需求助催干剂配合。层，影响里层枯燥，需求助催干剂配合。ROOH + Co2+ Co3+ + RO + HO-

10、ROOH + Co3+ Co2+ + ROO + H+H+ + HO- H2O助催干剂透干剂助催干剂透干剂 通常是以一种氧化态存在的通常是以一种氧化态存在的金属皂，如钙金属皂，如钙(Ca)、铅、铅Pb、锆、锆Zr、锌、锌(Zn)、钡、钡(Ba)和锶和锶(Sr) 的环烷酸或异辛酸盐。的环烷酸或异辛酸盐。原理：可添加主催干剂的效率，使漆膜表里枯燥均匀，消除起原理：可添加主催干剂的效率，使漆膜表里枯燥均匀，消除起皱和使主催干剂稳定。皱和使主催干剂稳定。用量：普通较高，金属量为油的用量：普通较高，金属量为油的0.6%。 传统的钴、锰、铅、锌、钙等有机酸皂催干剂种类繁多，传统的钴、锰、铅、锌、钙等有机酸

11、皂催干剂种类繁多，有的色深，有的价高，有的有毒。近年开发的稀土催干剂产有的色深，有的价高，有的有毒。近年开发的稀土催干剂产品，较好地处理了上述问题，但也只能部分取代价昂物稀的品，较好地处理了上述问题，但也只能部分取代价昂物稀的钴剂。开发新型的完全取代钴的催干剂，不断是涂料行业的钴剂。开发新型的完全取代钴的催干剂，不断是涂料行业的迫切愿望迫切愿望留意：催干剂是自动氧化的催化剂，残留于漆膜中，也留意：催干剂是自动氧化的催化剂，残留于漆膜中，也可促进漆膜的老化降解及变黄。可促进漆膜的老化降解及变黄。、有共轭双键的干性油：、有共轭双键的干性油：枯燥很快，外表易起皱，成膜机理不同，如蓖麻油是一枯燥很快，

12、外表易起皱，成膜机理不同，如蓖麻油是一个非干性油，含有一个羟基的蓖麻酸，它脱水后生成带共轭个非干性油，含有一个羟基的蓖麻酸，它脱水后生成带共轭双键的脱水蓖麻酸和非共轭的异构体，脱水的蓖麻油因之成双键的脱水蓖麻酸和非共轭的异构体，脱水的蓖麻油因之成为干性油。为干性油。、油性涂料清油，铅油，油性调和漆不加溶剂，是无溶剂漆、油性涂料清油，铅油，油性调和漆不加溶剂，是无溶剂漆干性油未改性时，分子量低，成膜速度慢干性油未改性时，分子量低，成膜速度慢经过炼制，聚合聚合油，加催干剂清油，加颜料，研磨成浆经过炼制，聚合聚合油，加催干剂清油，加颜料，研磨成浆状油性厚漆铅油，加清油调稀油性调和漆。状油性厚漆铅油，

13、加清油调稀油性调和漆。油基树脂漆参与的溶剂量不多，是高固体份涂料油基树脂漆参与的溶剂量不多，是高固体份涂料各种树脂与干性油冷拼或热炼得到，干性油赋予膜柔韧性，树脂赋各种树脂与干性油冷拼或热炼得到，干性油赋予膜柔韧性，树脂赋予膜硬度，光泽，快干性和附着力。予膜硬度，光泽，快干性和附着力。比单纯的油基漆性能好，可缩短枯燥时间改善漆膜的光泽，硬度。比单纯的油基漆性能好，可缩短枯燥时间改善漆膜的光泽，硬度。热炼时，树脂与油脂反响，生成含有脂肪酸酯的大分子。热炼时，树脂与油脂反响，生成含有脂肪酸酯的大分子。透明的油基树脂漆称为清漆。透明的油基树脂漆称为清漆。油脂和树脂拼合后未加催干剂的，称为漆料，用于和

14、颜料混合制备色漆，油脂和树脂拼合后未加催干剂的，称为漆料，用于和颜料混合制备色漆，如磁漆，底漆等。如磁漆，底漆等。树脂：种类很多，有天然的和合成的，都是较硬的固体，称为硬树脂。树脂：种类很多，有天然的和合成的，都是较硬的固体，称为硬树脂。可以和油反响的有松香及其衍生物，酚醛树脂，石油树脂等；可以和油反响的有松香及其衍生物，酚醛树脂，石油树脂等；不能反响的但加热可溶于油脂的有古马龙树脂，萜烯树脂等。不能反响的但加热可溶于油脂的有古马龙树脂，萜烯树脂等。松香：从松树的树根或树干上获得，主要成分以上为松香酸及其异松香：从松树的树根或树干上获得，主要成分以上为松香酸及其异构体。构体。 松香软化点较低，

15、制成漆膜松香软化点较低，制成漆膜易发粘，脆性大且酸值高，易发粘，脆性大且酸值高，含有两个共轭双键，膜只在含有两个共轭双键，膜只在初期较光亮。初期较光亮。 在油性涂料中参与松香可提在油性涂料中参与松香可提高漆膜的光泽和硬度，但耐高漆膜的光泽和硬度，但耐候和耐水性差。候和耐水性差。 经过酯化反响得到松香甘油经过酯化反响得到松香甘油酯，松香季戊四醇酯；经过酯，松香季戊四醇酯；经过加氢反响得到氢化松香等，加氢反响得到氢化松香等，性能得到改善。性能得到改善。 除了作为油基涂料的树脂外，除了作为油基涂料的树脂外，可做粘合剂的增粘剂。可做粘合剂的增粘剂。CH3COOHCH3CH3CH3二、大漆二、大漆、来源

16、、来源是我国著名特产，数千年前便掌握了它的加工利用技术。从漆树的韧皮层内是我国著名特产，数千年前便掌握了它的加工利用技术。从漆树的韧皮层内割流出的灰白色乳浊液，经机械方法除渣、杂质后，得到割流出的灰白色乳浊液，经机械方法除渣、杂质后，得到“生漆，再生漆，再加工处置加温，氧化，添加助剂，得到精制漆或熟漆。加工处置加温，氧化，添加助剂，得到精制漆或熟漆。生漆和熟漆可直接运用，也可和干性油如亚麻油、桐油等合用。其中，生漆和熟漆可直接运用，也可和干性油如亚麻油、桐油等合用。其中，桐油与大漆合用称为金漆或广漆，主要用于木器制品。桐油与大漆合用称为金漆或广漆，主要用于木器制品。、主要成分、主要成分漆酚：漆

17、酚：50-80，含量越高，质量越好，含量越高，质量越好漆酶：漆酶：10。是含铜的糖蛋白氧化酶，可催化氧化多元酚，是生漆常温下枯。是含铜的糖蛋白氧化酶，可催化氧化多元酚，是生漆常温下枯燥成膜的天然有机催干剂。燥成膜的天然有机催干剂。其他为树脂胶包括糖类，糖蛋白类化合物，油和水。其他为树脂胶包括糖类，糖蛋白类化合物，油和水。漆酚为具有不同饱和度脂肪烃取代基的邻苯二酚混合物，最常见的为位取漆酚为具有不同饱和度脂肪烃取代基的邻苯二酚混合物，最常见的为位取代。代。OHOHRR=C15 C172142 2 2、成膜、成膜常温气干成膜：常温气干成膜：重要条件：漆酶有足够活性，重要条件：漆酶有足够活性，t20

18、-35 ，相对湿度，相对湿度80-90反响最快。反响最快。烘烤缩合聚合成膜：烘烤缩合聚合成膜：70 ，漆酶失去活性，漆酶失去活性成膜机理：与干性油一样，高温下，经过侧基的氧化聚合成膜，另外，酚成膜机理：与干性油一样，高温下，经过侧基的氧化聚合成膜，另外，酚基间也可缩合相连。基间也可缩合相连。特点：因醌式构造出现时机较少，所得漆膜颜色较浅。特点：因醌式构造出现时机较少，所得漆膜颜色较浅。、改性、改性大漆的特点大漆的特点优点：高光泽，可耐优点：高光泽，可耐150-200 高温高温附着力强附着力强耐水解，抗化学性好，绝缘，耐酸，耐油，耐有机溶剂和土壤腐蚀。耐水解，抗化学性好，绝缘，耐酸，耐油，耐有机溶剂和土壤腐蚀。、改性、改性大漆的特点大漆的特点缺陷：枯燥条件苛刻，粘度高，不易施工；缺陷：枯燥条件苛刻，粘度高，不易施工；漆酶使人体皮肤过敏，毒性大漆酶使人体皮肤过敏，毒性大漆膜颜色深，脆漆膜颜色深，脆在金属外表附着力差，不耐碱。在金属外表附着力差，不耐碱。改