1、涂料化学与工艺学

【专业课程】应用化学专业主要课程应用化学专业主要课程一、无机化学课程目的：本课程的作用是要使学生系统的学习和掌握无机化学的基本原理和方法，元素化学的基本知识；培养学生在理解和掌握的基础上，提高学生对知识的理解和运用能力。

通过对课程的讲授，集体讨论和个别辅导的教学形式，培养学生养成独立思考，综合分析，归纳总结的良好习惯，从而提高分析问题和解决问题的能力。

应用化学专业主要课程二、分析化学课程目的：分析化学是测量物质化学组成、含量、状态、结构的学科,也是进行化学研究的重要手段。

本课程的内容主要是无机化学分析，即经典的定量分析。

通过本课程的学习，要求学生掌握分析化学的基本知识、基本理论、基本方法，建立起严格的“量”的概念，初步具有根据实际问题选择合适分析方法的能力，并与实验课程相配合，初步具有解决具体问题的能力。

应用化学专业主要课程三、有机化学课程目的：通过学习要求学生掌握主要的有机化学反应及其反应原理、反应条件、影响因素和应用范围；有机化合物的命名；有机化合物的结构和异构；有机化合物的物理性质和变化规律；有机物的鉴定，有机混合物的分离和分析方法；以及各种有机化合物的制备合成方法等。

要求学生达到：能对常见的有机化合物写出正确的名称和结构式；能够应用所学知识初步分析简单有机化合物的结构和性质；能够选择简单有机化合物的合成路线和方法；能够运用官能团的性质提出简单有机化合物的鉴别方法；能够根据实验事实，运用所学知识，推导简单有机化合物的结构；能够具备扩大和深化有机化学知识的自学能力。

应用化学专业主要课程四、物理化学课程目的：使学生能系统地掌握物理化学的基本原理和方法，并初步具有分析和解决一些实际问题的能力；培养学生对物理化学理论知识的掌握、理解和应用。

通过课堂讲授、师生讨论、题演算来达到教学目的。

着重培养学生对理论知识的具体运用，通过某些专题讲座和科技活动使学生掌握物理化学的研究方法，培养学生独立思考问题、解决问题的能力，为进一步学习各专业课程打下基础。

化学工程与工艺专业就业方向怎么样化学工程与工艺专业就业方向毕业生能在化工、能源、信息、材料、环保、生物工程、轻工、制药、食品、冶金和军工等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理和科学研究等方面工作。

主要就业方向：1. 可到科研院所、高等院校从事化学工程与工艺相关科研、教学等工作。

这需要毕业生具备一定的科研水平和较高的学历。

2. 到化工类、石油类、轻工类、车辆化工、建筑机械、制药、食品、涂料涂装等相关的科研单位、企业、公司从事应用研究、精细化工产品的开发、设计、生产技术和科技等工作。

3. 可以在相关化工类企业从事销售、管理等工作。

化学工程与工艺专业就业前景化工在我们的生活中是很重要的，我们日常生活中的“衣、食、住、行”样样都离不开化工产品。

是国民经济重要的基础性产业，它为农业、能源、交通、机械、电子、纺织、轻工、建筑、建材等工农业和人民日常生活提供保障和配套服务。

同时它还是工业经济中最具活力，有待开发且竞争力极强的一个行业。

化学工程与工艺专业简介化学工程与工艺专业主要从事化学合成药物中间体及有机精细化学品(包括高分子材料、添加剂、染料中间体、涂料、特种精细化学品等)的合成原理、生产工艺、过程开发及设备设计;要求学生掌握化学工程、化学工艺、应用化学理论的学科基础理论和知识;掌握化学装置的基本设计方法，掌握有机精细化学品的基本合成、改性和配方的基本原理和基本技能;培养从事有机精细化学品的生产设计、运行与研究开发工作的高级工程技术人才。

化学工程与工艺专业主要课程物理化学、化工原理、化工热力学、化学反应工程、化工分离工程、化工传递过程、化工系统工程、催化原理、化工工艺学、化工设计、环境工程、煤化工工艺学、天然气综合利用、燃气输配、炼焦工艺学、化产工艺学、碳素化学、化工技术经济、化工安全工程等专业课程和基础课程如：无机化学、有机化学、生物化学、分析化学、大学英语、电工学、机械制图、CAD、计算机基础、计算机语言(C语言)、工程力学、工程机械、马克思政治经济学、哲学、理论、管理学、高等数学、线性代数、数理统计与概论等。

涂料化学与工艺学教材引言涂料化学与工艺学是涂料科学与工程的一门基础课程，主要介绍涂料的化学成分、制备工艺、应用特性以及相关的化学原理和工艺学。

本教材旨在对涂料化学与工艺学进行系统的讲解，帮助读者全面了解和掌握涂料的相关知识和技术。

1. 涂料的定义和分类涂料是一种能够在物体表面形成均匀、致密的膜状保护层的材料，它由固体颗粒（如颜料）、液体载体（如溶剂或水）以及各种添加剂组成。

基于不同的化学成分和功能，涂料可以被分为多种类型，如油漆、涂料和涂料。

1.1 油漆油漆是一种以颜料为主要成分，添加溶剂使其液态的涂料。

它具有良好的附着力和覆盖性，常用于木材、金属等材料的表面保护和美观装饰。

1.2 高分子涂料高分子涂料是一种以聚合物为基体，通过添加颜料、添加剂和稀释剂等成分制成的涂料。

它具有良好的抗腐蚀性能和耐候性，广泛用于建筑、汽车、航空等领域。

1.3 专用涂料专用涂料包括防火涂料、导电涂料、防辐射涂料等，它们具有特殊的功能和性能，用于满足特定的工业和科学需求。

2. 涂料的制备工艺涂料的制备工艺是指将各种原料按照一定的配方和工艺步骤进行混合、反应、调整性质并最终制备成所需的涂料产品的过程。

2.1 原料的选取与处理涂料制备的第一步是选择合适的原料。

不同类型的涂料使用的原料有所不同，但一般包括聚合物、颜料、添加剂和溶剂等。

在选取原料的过程中，需要考虑原料的性质、成本以及对所要求的涂料性能的影响。

2.2 原料的混合与反应根据制备涂料所需的配方，将选好的原料按照一定的比例和工艺要求进行混合。

有些涂料的制备过程需要进行化学反应，对原料进行聚合或交联，以增加涂料的硬度、附着力等性能。

2.3 调整性质与加工混合反应后的涂料需要进行性质的调整和加工，以达到所需的稳定性、流变性质、涂装性能等要求。

这一过程主要通过添加剂的引入来实现，如调节粘度的稀释剂、抗氧化剂等。

2.4 质量控制与最终产品的包装涂料制备过程中需要进行质量控制，包括涂料的外观检查、性能测试等。

涂料化学与工艺学官仕龙主编化学工业出版社第一章绪论1，什么是涂料？涂料一般包含哪四大组分？答：涂料就是可以用不同的施工工艺涂覆在物件表面，在一定的条件下形成黏附牢固，具有保护装饰或特殊性能的固态涂膜的一类液体或固体材料的总称。

成膜物质，分散介质，颜填料和助剂2，按用途分，颜料可分为哪三种？各有什么作用？答：体质颜料（填料），着色颜料，防锈颜料。

体质颜料：主要用来增加涂层厚度，提高耐磨性和机械强度；着色颜料：可赋予涂层美丽的色彩，具有良好的遮盖性，可以提高涂层的耐日晒性，耐久性和耐气侯变化性能；防锈颜料：可使涂层具有良好的防锈能力，延长寿命。

3，对被涂物件而言，涂料的作用可概括为哪几个方面？答：1，保护作用2，装饰作用3，特殊功能作用4，涂料的发展史一般可分为那三个发展阶段？答：1，天然成膜物质涂料的物质2，涂料工业的形成3，合成树脂涂料的生产5，涂料用助剂大概有哪些？各有什么作用？答：消泡剂，分散剂，乳化剂，等用来改善涂料生产过程中的性能；防沉剂，稳定剂，防结皮剂等用来改善涂料的储存稳定性等；流平剂，增稠剂，防流挂剂等用来改善涂料的施工性和成膜性等，防腐剂，增稠剂，阻燃剂等用来改善涂膜的某些特殊性能。

6，按涂料的形态分，涂料可分为哪几种？答：水性涂料，溶剂型涂料，粉末涂料，高固体分涂料等7,按干燥方式分，涂料可分为哪几种？答:按干燥方式分为常温干燥涂料，烘干涂料，湿气固化涂料，光固化涂料，电子固化涂料。

8,对于涂料的命名，涂料的名称由哪三部分组成？答:涂料全名一般是由颜色或颜料的名称，成膜物质的名称，基本名称等三部分组成。

9,什么是绿色环保型涂料？绿色环保型涂料主要有哪些类型？答:绿色环保型涂料是所有节能，低污染涂料的总称。

绿色环保型涂料主要包括水性涂料，粉末涂料，高固体分涂料和辐射固体涂料。

第二章涂料化学基础1 按聚合前后的组成是否变化，聚合反应可以分为哪几种？各有什么特点？加聚反应和缩聚反应加聚反应的特点是加聚重复单元的组成与单体一致，加聚物的相对分子质量是单体相对分子质量的整数倍。

1.涂料用合成树脂的特点：（1）分子量理论上，分子量愈高，机械性能、耐老化、耐磨性能愈高。

应用与施工上，考虑溶解性、相容性、粘度、对颜料的润湿性等因素，分子量过高是不利的。

一般，热塑性树脂如纤维素漆，乙烯类，丙烯酸酯，橡胶类涂料，分子量可高些，但要小于其作为塑料、橡胶、纤维是的分子量。

热固性树脂，如环氧涂料，聚氨酯类，施工前合成较低分子量的预聚物，施工后，通过预聚物官能团间进行固化交联反应。

1.涂料用合成树脂的特点：（2）结构：包括化学结构和聚集态结构。

涂料是多组分，多相体系，影响因素多，但也有规律可循：a、分子链中引入不对称苯环，可提高玻璃化温度，从而提高漆膜强度。

但含苯环，不耐光，易泛黄。

所以双酚A环氧树脂漆易粉化，而脂环族环氧树脂的耐候性好，同理，脂肪族聚氨酯耐候性也好于芳香族PU。

b、分子链中引入极性基团，利用提高附着力。

羟基，羧基，氨基等可提高漆膜的交联密度。

c、利用共聚合等方法可避免漆膜成膜过程中结晶。

涂料树脂大多要求透明，并有一定柔韧性，结晶结构是不利的。

（3）合成方法从机理看，主要采用逐步聚合，自由基聚合和共聚合反应从实施方法看，主要是乳液聚合和溶液聚合，另外还有种子聚合和核壳聚合。

为满足多方面性能的要求，涂料树脂的合成往往同时存在多种反应机理。

如苯乙烯改性醇酸树脂：逐步聚合+自由基聚合。

1什么是涂料，它有哪些主要作用？装饰保护.标志.赋予物体特殊功能2.涂料的分类方法有哪几种？命名原则是什么？1.从成膜物的成膜方式分为两大类（1）转换型（反应型）涂料：成膜工程中有化学反应，形成网状交联结构，相当于热固性聚合物气干型：常温下交联固化，如醇酸树脂涂料烘烤型：高温下交联固化，如氨基漆。

（2）非转换型：成膜过程仅是溶剂挥发，未发生化学反应，是热塑性聚合物，如硝基漆，氯化橡胶漆等。

2 、从溶剂分：（1）有溶剂涂料：水性涂料，溶剂型涂料（溶剂含量低的为高固体份涂料）（2）无溶剂涂料：粉末涂料、光敏涂料，干性油涂料3、从颜料分：清漆和色漆。

涂料化学与涂装技术基础涂料化学与涂装技术是现代工业生产中不可或缺的一部分，涵盖了涂料的制备、性能评估、应用以及涂装工艺等方面的知识。

本文将从涂料的基本组成、涂料化学原理、涂装工艺等方面进行阐述，帮助读者了解涂料化学与涂装技术的基础知识。

1. 涂料的基本组成涂料通常由树脂、溶剂、填料、添加剂等组成。

树脂是涂料的主要成分，起到粘结和固化涂层的作用。

常见的树脂有聚酯、环氧树脂、丙烯酸酯等。

溶剂用于调节涂料的粘度和流变性能，常见的溶剂有水、有机溶剂等。

填料可以增加涂料的硬度、耐磨性和填充性能，常见的填料有氧化铝、硅酸盐等。

添加剂则用于调节涂料的流变性能、干燥速度等，常见的添加剂有消泡剂、稀释剂等。

2. 涂料化学原理涂料的固化过程可以分为物理固化和化学固化两种方式。

物理固化是指涂料中的溶剂挥发后，树脂分子之间的相互作用力增强，形成固态涂层的过程。

化学固化是指涂料中的树脂通过与固化剂发生化学反应，形成交联结构的过程。

常见的涂料化学固化方式有氧化固化、自由基固化、离子固化等。

3. 涂装工艺涂装工艺是指将涂料均匀地涂覆在被涂物表面的过程。

涂装工艺包括底漆涂装、面漆涂装和清漆涂装等。

底漆涂装主要用于增加涂层的附着力和防腐性能，面漆涂装则用于赋予涂层良好的外观和装饰效果，清漆涂装则用于保护面漆并增加涂层的耐候性能。

涂装工艺中的关键环节包括表面处理、涂装设备的选择和涂装工艺的控制。

表面处理是指在涂装前对被涂物表面进行清洁、除锈、打磨等处理，以保证涂层与被涂物之间的良好结合。

涂装设备的选择要根据涂料的性质和被涂物的形状大小进行合理选择，常见的涂装设备有喷枪、喷涂机、涂装线等。

涂装工艺的控制包括涂料的稀释比例、喷涂速度、喷涂厚度等，通过合理控制这些参数可以获得良好的涂装效果。

4. 涂料质量评估涂料的质量评估主要包括涂料的物理性能和化学性能的测试。

物理性能测试包括粘度、流变性、干燥时间、硬度等指标的测定，这些指标可以反映涂料的流动性、干燥性和耐磨性等性能。

《涂料及工艺学》复习思考题1、涂料的定义答：涂料是高分子材料为主体，以有机溶剂、水或空气为分散介质的多种物质的混合物,是一种流动状态或粉末状态的物质，能够均匀的覆盖和良好的附着在物体表面形成固体薄膜，它具有对基材防护、装饰、标志及其他特殊功能的一类重要的精细化学品2、涂料的作用答：1.装饰作用2.保护作用3.标志作用4.特殊作用3、生产绿色环保涂料的途径有哪些？答：（1）水性涂料（2）高固体份涂料（3）粉末涂料（4）辐射固化涂料4、硝基纤维素分几类？哪种适合于涂料？答：种类：一、二、三硝基纤维素。

含氮量11.7％～12.2％：用于涂料，溶于酯或酮，RS型。

5、卤素聚合物涂料最优异的特性是什么？答：卤素聚合物涂料最优异的特性是防腐蚀性能在同类漆中是性能最好的。

6、哪种卤素聚合物无毒无害可用于饮料内涂？氯乙烯偏二氯乙烯共聚树脂是不需添加增塑剂，无毒，可以用于饮料罐内涂料。

7、比较一下热塑性树脂涂料和热固性性树脂涂料有哪些不同？热塑性丙烯酸酯主要组分：聚甲基丙烯酸甲酯。

共聚单体：丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯共聚作用：改善漆膜脆性、挥发溶剂、附着力以及颜料的润湿能力。

分子量：太高影响固含量提高，且影响喷涂；太低影响保光性。

一般要求90000. 分子量分布：越窄越好，Mw/Mn在2.1～2.3.混合涂料制备：硝基纤维素：改善漆膜流展性、溶剂释放性、热敏感性、打磨抛光性。

醋酸丁酸纤维素：耐光性好于硝基纤维素。

过氯乙烯树脂：混溶极好，耐热耐久性好；但施工性差、流动性差。

与热固性树脂比较：耐光性好、耐老化性好、无需烘烤；固体物含量很低，溶剂用量高，VOC污染大。

8、什么是碘值？油脂的干性按照碘值是如何划分的？碘值：碘饱和100g油脂中的双键需要消耗的碘的重量。

油的干性：油脂的不饱和程度。

可分为：干性油、半干性油和不干性油。

干性油：碘值大于140gI2/100g，2～5天室温下自行干燥；半干性油：碘值100～140gI2/100g，十几天甚至几十天才干燥；不干性油：碘值小于100gI2/100g，不能自干。

涂料化学与工艺学习题及解答第一章导论部分1．从组成上看，涂料一般包含哪四大组分？（成膜物质、分散介质、颜填料和各类涂料助剂）2．颜料按用途可分为哪三种？（体质颜料（也称为填料）、着色颜料、防锈颜料）3．现代涂料助剂主要有哪四大类？各举两例。

[（1）对涂料生产过程发生作用的助剂，如消泡剂、润湿剂（或分散剂、乳化剂）；（2）对涂料储存过程发生作用的助剂，如防沉剂、稳定剂（或防结皮剂）；（3）对涂料施工过程起作用的助剂，如流平剂、消泡剂（或催干剂、防流挂剂）；（4）对涂膜性能产生作用的助剂，如增塑剂、消光剂（或阻燃剂、防霉剂）] 4．涂料的作用一般包括哪三个方面？[（1）保护作用；（2）装饰作用；（3）其它作用]5．涂料的分类方法很多：（1）按照涂料形态分为：，。

（粉末涂料、液体液体）（2）按成膜机理分：，。

（热塑性涂料、热固性涂料）（3）按施工方法分：，，，，，。

（刷涂涂料、辊涂涂料、喷涂涂料、浸涂涂料、淋涂涂料、电泳涂涂料）（4）按干燥方式分：，，，，。

（常温干燥涂料、烘干涂料、湿气固化涂料、光固化涂料、电子束固化涂料）（5）按涂布层次分：，，，。

（腻子、底漆、中涂漆、面漆）（6）按涂膜外观分：，，，。

（清漆、色漆；平光漆、亚光漆、高光漆）6．涂料的发展史一般可分为哪三个阶段？[（1）天然成膜物质的使用；（2）涂料工业的形成；（3）合成树脂涂料的生产] 7．今后十年，涂料工业的技术发展将主要体现在哪“四化”？（水性化、粉末化、高固体份化和光固化）第二章聚合反应原理部分1．高分子化合物有哪些特点？[（1）高的分子量；（2）存在结构单元；（3）结构单元通过共价键连接，连接形式有线形、分支形或网络状结构]2．由单体合成聚合物的反应按聚合前后组成是否变化可分为：，。

（加聚反应，缩聚反应）3．连锁聚合通常包括：，，和等基元反应。

（链引发、链增长、链转移、链终止）4．高分子化合物的分类依组成分可分为：，，和。