第二章：高分子材料概论
2.6胶粘剂与涂料
主要内容：2.6.1
涂料概述
2.6.2 主要的涂料用树脂
2.6.3 印刷油墨
2.6.4 胶粘剂概述
2.6.5 主要的胶粘剂树脂
2.6.6 思考题
2.6.1 涂料概述
涂料是指用于涂覆在物体表面起保护、装饰作用或赋予某些特殊功能的材料。涂料俗名油漆，因为中国古代用漆树的树脂作涂覆层用于涂覆木制家具和其它器物上，称为漆或大漆。后来用合成树脂和干性油、半干性油熟制成涂料可代替中国漆使用，把这种合成的涂料称为油漆，习惯使然至今许多人仍改不过口来。涂料操作时，底涂层、面涂层很少称涂料，还是叫底漆、面漆。
涂料应用的场合很多，被涂覆的表面材料常称基材，基材有金属和非金属，以及其它材料，如钢铁、铝、合金、木材、混凝土、砖石、塑料、皮革、纸张等。 体表面，形成一层涂膜，涂膜和它的组成不同，就有不同的作用。一般说来，涂料或涂膜、涂层的作用主要是起保护作用和某些功能作用。涂料涂层的保护作用是不言而喻的，由于涂层膜的隔绝，使大气中的氧、水气、CO2、微生物、盐雾、污垢物以及紫外线、昆虫等不能直接接触到被涂覆的竹、木、纸、皮革、金属、砖石等，从而起保护作用或者起到防腐作用，这在工业上的应用是屡见不鲜的。有些场合就称防锈漆、防腐漆等等。涂料的功能作用可分为装饰性、标志性和特殊功能性三种。
装饰性是人类运用得较早的一种功能；许多涂层也许初期出于装饰的想法，后来“意外”地发现它们还有其它作用，因此，涂料从一开始就注意颜色和颜料的运用。随着人们对生活质量的注重，对美化工作环境、生活环境的涂料提出了高的要求，既要求绚丽多彩的外观，又要求无毒、不脱落等等。这些都有赖于彩色涂料来实施。至于标志的作用，已广泛用于道路、路标、警示牌、信号牌等，而化工产品的包装和管道、容器，甚至都有标准规定的色彩标志，如氧气钢瓶涂上天蓝色，氯气钢瓶为墨绿色．危险物管道涂上红色，氢气钢瓶要涂有红色条杠等等。现在，功能涂料已层出不穷，如迷彩涂料、伪装涂料、防辐射涂料、防火涂料、防水涂料、耐高温涂料、导电涂料、防污涂料，防结露涂料、静电屏蔽涂料、发射红外线的涂料、干扰红外线的涂料、干扰电磁波的涂料、示温涂料等等，不一而足。涂料的运用与环境协调的问题已引起人们的重视。许多“绿色”的或者水基性涂料纷纷开发应用，对涂料的基础研究还在深入。 研究涂料，一般都是以涂料当中的高分子树脂来命名或加以研究。涂料当中的高分子树脂，可能是天然的，也可能是人工合成的，或天然树脂改性的。涂料的一般组成示意如有图。
一.胶黏剂（adhesive） ：又称粘合剂、粘接剂，简称胶。它是一种能够把两种同类或
不同类材料紧密地结合在一起的物质。
二.胶黏剂组成
胶黏剂通常是由基料、固化剂、促进剂、填料、增塑剂、稀释剂、偶联剂、稳定剂，防老剂、增粘剂、增稠剂等配合而成。
基料又称粘料，是胶黏剂的主要成分。有天然聚合物、合成聚合物及无机物三大类。
固化剂： 是使液态基料通过化学反应，发生聚合、缩聚或交联反应，转变成高分子量固体，使胶接接头具有力学强度和稳定性的物质。不同的基料应选用固化快、质量好、用量少的固化剂。
填料： 是不参与反应的惰性物质，可提高胶接强度、耐热性、尺寸稳定性并可降低成本。其品种很多，如石棉粉、铝粉、云母、石英粉、碳酸钙、钛白粉、滑石粉等。各有不同效果，根据要求选用。
增塑剂： 能提高胶黏剂的柔韧性，降低脆性，改善抗冲击性等。
稀释剂： 降低胶黏剂的粘度，便于施工操作，有能参与固化反应的活性稀释剂和惰性稀释剂两种。
偶联剂 ： 具有能分别和被粘物及粘合剂反应成键的两种基团，提高胶接强度。多为硅氧烷或聚对苯二甲酸酯化合物。
稳定剂 ：为防止胶黏剂长期受热分解或贮存时性能变化的成分。
三.胶料的分类
按胶的主要成分分类，可分为有机胶黏剂和无机胶黏剂两大类，其中有机类中又可再分为人工合成有机类和天然有机类
按固化条件可分为室温固化胶粘剂、低温固化胶粘剂、高温固化胶粘剂、光敏固化胶粘剂、电子束固化胶粘剂等。
按状态可以分为溶液类胶黏剂、乳液类胶黏剂、膏糊类胶黏剂、膜状类胶黏剂、粉末胶黏剂和固体类胶黏剂等。
按用途分类 （1）结构型胶黏剂 （2）非结构型胶黏剂 （3）特种胶黏剂
贮存期(storage life) ：在规定条件下，胶黏剂仍能保持其操作性能和规定强度的最长存放时间。
适用期(pot life) ：配制后的胶黏剂能维持其可用性能的时间。同义词：使用期。
固体含量(solids content)：在规定的测试条件下，测得的胶黏剂中不挥发性物质的质量百分数。同义词：不挥发物含量。
涂料与胶黏剂
1、涂料是一种可借特定的施工方法涂覆在物理表面上，经固化形成连续涂膜的材料。
2、一般涂料由四个部分组成：分别为成膜物质、颜料、溶剂和助剂
作用：保护作用、装饰作用、色采作用、特殊用途、其他
3、成膜物质：粘结剂或基料，是涂料的连续相，提供涂料的主要性能
4、颜料：起遮盖和赋色的作用，还可改善流变性能、降低成本
5、溶剂：溶解成膜物的易挥发有机液体，改善涂料的可涂布性（苯、甲苯、二甲苯、醋酸丁酯、丙酮等）
6、助剂：增塑剂、催干剂、固化剂、稳定剂、防霉剂、防污剂、乳化剂、润湿剂、防结皮剂、引发剂等
7、合成树脂：醇酸树脂、氨基树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、有机硅树脂、聚丙烯酸树脂
8、醇酸树脂系指由多元醇（如甘油）、多元酸（如邻苯二甲酸酐）与脂肪酸或油（甘油三脂肪酸脂）缩合聚合而成的油性改性聚酯树脂。按脂肪酸（或油）分子中双键的数目及结构，可分为干性、半干性和非干性三类。
醇酸树脂主要是通过脂肪酸、多元酸和多元醇之间的酯化反应制备的，根据使用原料的不同，醇酸树脂的合成有醇解法和脂肪酸法两种。若从工艺过程来区分，则又可以划分为溶剂法和熔融法。
用于涂料时，醇酸树脂作为涂料用于合成树脂中用途最广的一种，它可以制成清漆、色漆；工业专用漆、一般通用漆及中低档的地坪涂料。
9、氨基化合物（-NH2）能与醛发生缩聚反应。生成的羟甲基（-CH20H）与脂肪族一元醇部分醚化或全部醚化，则可形成一类性能优异的树脂-氨基树脂
氨基树脂：脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂、烃基三聚氰胺甲醛树脂、共缩聚树脂
氨基树脂是水白色热固性聚合物，常与醇酸树脂、聚酯树脂、环氧树脂和丙烯酸树脂并用，绝大部分与醇酸树脂配合，制成氨基烤漆。
10、环氧树脂是指分子中含有两个以上环氧基团的高分子化学物。与固化剂反应后，能形成三维交联网络的热固性树脂。
固化剂也称交联剂，利用固化剂中的官能团与环氧树脂中的羟基或环氧基反应，可使环氧树脂扩链、交联，形成三维空间结构。分为胺类、酸酐类和含有活性基团的合成树脂。环氧树脂的固化反应主要与分子中的环氧基和羟基有关
产品分类 Loctite 乐泰胶系列 规格 性能
乐
泰
瞬
干
胶 乐泰瞬干胶在工业上得到了最广泛的应用。乐泰瞬干胶涵盖了各种粘度，不同固化速度。充分适应各种充间隙及与被粘接材料。
乐泰系列瞬干胶包括增强型、低气味、无白化，对表面不敏感耐热型的产品。 380增强型 橡胶增强型，可粘接金属，橡胶及塑料，优良的抗剥离，冲击及剪切强度。
403低气味，低白化型 耐湿性好，用于非精确配合的零件的粘接，低气味，低白化（不需要复杂通风系统）。
401表面不敏感型 通用型，中粘度，用于惰性表面，粘接多孔、酸性及吸收性的材料。
408通用型 是一种通用的，对表面不敏感的胶可以用于难粘接的表面
406表面不敏感型 通用型，低粘度
402 用于惰性表面，粘接多孔，酸性及吸收性材料
411增强型 抗冲击性能好，抗剥离强度高，能填充间隙
4201耐热型 橡胶增加型，中等粘度，耐冲击，耐高温（120℃），热老化强度是普通的10倍
414塑料粘接型 耐湿性，耐候性好。用于粘接塑料。
415金属粘接型 高粘度，抗冲击性能好。用于粘接金属。
454表面不敏感型 通用型，高粘度。用于惰性表面，粘接多孔、酸性及吸收性的材料。
460低气味，低白化型 ·无白化，低粘度，低气味。粘接后零件洁净无玷污。
480橡胶增强型
黑色 中等粘度，耐冲击，耐振动，耐剥离及耐热性能优良。
495塑料粘接型 通用型，中低粘度。用于粘接橡胶、金属和塑料件。能填充0.10mm的间隙。
496金属粘接型 中粘度、初固迅速。用于粘接金属。 498耐热循环 中粘度、耐高温产品，适用于所有金属、大部分的塑料和橡胶。耐连续106°C高温和120°C间歇高温。
乐
泰
厌
氧
胶
螺
纹
胶
固
持
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乐泰厌氧型螺纹胶经实践证明可有效防止螺栓由振动，温度冲击造成的松动。是机械设备螺纹防松的一次革命。
乐泰的预涂螺纹锁固胶是预成型螺纹胶。适用于大批量生产需要。可以提高了装配速度，并确保了质量。
