[科普中国]-合成树脂涂料

以合成树脂为主要成膜物质的涂料，称为合成树脂涂料。合成树脂涂料以石油化工产品为基础，名目繁多、性能优良，并已成为现代涂料的主要品种。近几十年来，由于石油化学工业发展很快，合成树脂涂料已成为涂料工业的中心，约占整个涂料产量的70%以上。1

合成树脂简介合成树脂，是一种人工合成的一类高分子量聚合物。是兼备或超过天然树脂固有特性的一种树脂。ASTM D883-65T将合成树脂定义为分子量未加限定但往往是高分子量的固体、半固体或假（准） 固体的有机物质，受应力时有流动倾向，常具有软化或熔融范围并在破裂时呈贝壳状。

在实际应用中它一方面常与聚合物甚至塑料同义使用，特别是指由单体通过聚合反应所生成的未加任何助剂或仅加有极少量助剂的基本材料。此外，也有时用于代表未固化的流动性热固性聚合物材料。2

涂料简介以合成树脂为主要成膜物的涂料。其机械性能、装饰和防护等综合性能均优于油脂涂料及天然树脂涂料。自1909年出现酚醛树脂涂料以来，合成树脂涂料发展很快。80年代初,美国合成树脂涂料已占涂料总产量的90%。1984年，中国合成树脂涂料约占涂料总产量的50%。1

涂料特点为了适应涂料制造和施工工艺的要求,涂料用合成树脂需具有如下特点:

①在涂料用分散介质中，溶解性或分散性良好。

②具有优良的成膜性和特定的涂膜性能，如光泽、丰满度、硬度、弹性、耐候、耐化学腐蚀等。

③与其他涂料用合成树脂可互溶，以便互相改性，提高涂料性能。

④能适当地润湿颜料，以利颜料在涂料中的分散。

⑤良好的贮存稳定性。

⑥分子量合适，例如溶剂型交联固化涂料用合成树脂的分子量一般在104以下，溶剂型非转化涂料用合成树脂的分子量在104～105，而乳胶涂料用分子量在105以上。

⑦电沉积涂料用树脂要带电荷，并能溶于水。

涂料分类合成树脂涂料的品种很多，通常有两种分类方法：

①按主要成膜物质分类

由于树脂不同而各具特点。醇酸树脂涂料的产量最大，丙烯酸树脂涂料发展最快，氨基树脂涂料、环氧树脂涂料、聚氨酯涂料的产量也较大，这是构成合成树脂涂料的五大品种。

②按涂料用分散介质分类

可分为溶剂型、水型、无溶剂型三大类。溶剂型涂料的产量最大，用途广，但因需耗用大量有机溶剂、污染环境，正在被高固体涂料、水型涂料、粉末涂料和辐射固化涂料逐步取代。有时也将这几类涂料称为低污染、省资源、节能型涂料，是涂料产品中的新品种。

涂料新品种自60年代初水型涂料问世以来，相继开发了多种无（低）污染、省资源、节能型涂料新品种，其中产量较大，应用较广的有以下几种。

水型涂料以水为分散介质的合成树脂涂料。主要包括水溶性或水分散性两类：

①水溶性涂料 以水溶性酚醛树脂、氨基树脂、醇酸树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂为原料制的涂料，通常是在生产树脂时，在树脂分子中引入一定数量的羧基。这种树脂与氨水或有机胺反应,生成能溶于水的铵盐,便成为水溶性树脂。再配以颜料、填料和助剂等，经研磨而成涂料。有的水溶性涂料可采用电沉积涂装（见涂漆方法）施工，故称为电沉积涂料，它分为阳极电沉积涂料（阴离子型）、阴极电沉积涂料（阳离子型）。自70年代后期以来，阴极电沉积涂料发展很快，在汽车行业已获得广泛应用。

②水分散性涂料 其中一大类乳胶涂料，是乳液聚合生成的树脂，在水中形成的分散体粒径为 0.05～1μm。丁苯乳胶涂料是最早实现工业化生产的品种，常用于内墙涂装。60年代后期，丙烯酸系乳胶涂料迅速发展，主要有醋酸乙烯-丙烯酸系、苯乙烯-丙烯酸系和纯丙烯酸系三个系列，均有很好的装饰性和耐候性，主要用于建筑物的涂装,1980年在美国占建筑涂料（年产量2.1Mt）的68.7%。70年代后期进入工业领域的涂装。为了方便涂料运输、节约包装，从70年代开始研制固体粉末乳胶涂料。80年代初，又开始研制无乳化剂乳胶涂料。

高固体涂料一般指那些在调整到施工粘度时，组成中固体组分含量仍在50%以上的涂料，主要品种有氨基-醇酸树脂系、氨基-丙烯酸树脂系、丙烯酸- 聚氨酯系、聚酯系和环氧树脂系等高固体涂料。其涂料制造和涂料施工都与普通溶剂型涂料相接近。但要求树脂分子量较低，分子量分布较窄，玻璃化温度较低，溶解性好。这种涂料是利用现有生产条件能加速发展的一种低污染、省资源、节能型涂料。主要用于家用电器、机械、农机、汽车等涂装。

粉末涂料以固体树脂和颜料、填料及助剂等组成的固体粉末状合成树脂涂料，具有无溶剂污染、涂料在施工时的利用率高、能耗低等特点。但产量还不到涂料总产量的1%,主要用于地下石油化工管道的防腐蚀涂装，电机、电器和金属零件的涂装，也开始用于卡车、缝纫机头等装饰性涂装。 粉末涂料用树脂有热塑性树脂和热固性树脂两大类。聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚酰胺等粉末涂料是热塑性的主要品种，但因涂膜光泽、流平性、机械强度、附着力均差，应用受到限制。应用最广的热固性环氧、聚酯、环氧-聚酯、丙烯酸树脂粉末涂料,性能较热塑性粉末涂料好。粉末涂料的制造工艺不同于一般涂料，常分为干法(干混法和熔融混合法)和湿法（喷雾烘干法、溶剂蒸发法、熔融分散法、聚合分散法、溶剂脱出法）两大类。 粉末涂料的施工与一般涂料也不同，均需专用设备，技术要求高。施工方法有流化床法、熔射喷涂法、热熔敷法、静电喷涂法、静电流化床法、静电振荡粉末涂覆法等。其中静电喷涂法应用最多（见涂料施工）。

辐射固化涂料在辐射能的作用下，固化成膜的合成树脂涂料，又分为紫外线固化涂料和电子束固化涂料，前者产量较大。①紫外线固化涂料，即经紫外线辐射使光敏剂分解成游离基，以引发含不饱和双键的树脂聚合成膜的涂料，是由光聚合性树脂、光敏剂和活性稀释剂等组成的。光聚合性树脂主要采用不饱和聚酯和丙烯酸类树脂。光敏剂是易于吸收紫外线而产生游离基引发光敏树脂聚合的物质，主要采用安息香醚类、二苯甲硐、苯乙酮衍生物等。活性稀释剂是液态活性单体，起着交联剂和降低涂料粘度的双重作用，多采用单、双和三官能丙烯酸酯类。新开发的紫外线固化涂料有含环氧基树脂经阳离子聚合而固化的。紫外线固化涂料的优点是：在常温下可迅速（数秒）固化，生产效率高,无溶剂,污染少,省料和节能,广泛用于木材、塑料和金属涂装。但因只能用流延淋涂法施工，所以仍局限在平板和圆筒上面应用。此外，紫外线对人体有一定危害。②电子束固化涂料，是光敏剂吸收电子束发射的能量，分解为游离基，以引发不饱和树脂聚合成膜的涂料。

专利大全第一套：国外最新树脂涂料生产工艺技术专利大全（中文）题录

复合颗粒以及使用其制备的胎面橡胶、涂料和树脂组合物（日本-87页）

树脂组合物、含硼聚合物的生产方法和防污涂料（日本-16页）

生产涂料用树脂组合物的方法（日本-16页）

含着色树脂薄片的涂装材料、含树脂薄片的水性涂料组合物、多彩花纹形成用涂装材料以及挠性片状表面装饰材料（日本-21页）

(甲基)丙烯酸树脂的有机溶剂溶解性组合物的制备方法,以及该组合物用作防污船舶涂料的用（法国-9页）

具有较高分子量的环氧官能聚酯树脂、其制备方法以及含有该树脂的户外耐久性涂料组合物（荷兰-17页）

环氧官能聚酯树脂、其制备方法、和含有其的室外耐久性的涂料组合物（荷兰-18页）

含金属单体溶解的混合物、含金属树脂和防污涂料组合物（日本-48页）

用于改进防树脂粉尘性能的涂料（美国-20页）

水分散性/再分散性疏水性聚酯树脂及其在涂料中的应用（美国-25页）

胺基固化剂、含所述固化剂的可固化树脂组合物以及含所述固化剂的防腐涂料组合物（日本-19页）

聚酯树脂组合物、树脂硬化物和涂料（日本-16页）

聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的粉末涂料和其制备方法（日本-11页）

户外耐久性涂料组合物以及可用于它的酸官能聚酯树脂及其聚缩水甘油酯（荷兰-17页）

来自改性热塑性偏二氟乙烯基树脂的氟聚合物分散性涂料（美国-17页）

涂料用树脂组合物（日本-21页）

罐听与卷材涂料树脂（荷兰-14页）

用于阳离子电镀涂料的颜料分散树脂的生产方法（日本-15页）

热固性树脂粘合剂组合物、其制备方法和作为涂料的用途（荷兰-17页）

粉末涂料用树脂组合物（日本-24页）

液体可固化的树脂组合物及其涂料和固化涂层（荷兰-30页）

水可分散的/再分散的疏水性聚酯树脂和它们在涂料中的应用（美国-38页）

涂覆温度敏感性基材及金属基材的粉末涂料用改性聚酯树脂/有机过氧化物体系（德国-10页）

聚酰胺和聚偏氟乙烯树脂粉末涂料（美国-9页）

来自改性热塑性偏二氟乙烯基树脂的氟聚合物粉末涂料（美国-16页）

感光树脂组合物用抗反射涂料（瑞士-18页）

基于含环脂族单体单元的支化的含羟基的聚丙烯酸酯树脂的涂料组合物和其在生产多层涂层体系的方法中的用途（德国-25页）

基于支化的含羟基的聚酯改性聚丙烯酸酯树脂的涂料组合物和其在生产多层涂层体系的方法中的用途（德国-32页）

从羟基官能丙烯酸树脂制得的高固体分涂料和粉末涂料（美国-17页）

涂料及油墨用水稀释性树脂（美国-17页）

结合醛的可水解的树脂及自擦光型防污涂料（日本-13页）

结合着胺的树脂及防污涂料（日本-18页）

用于防污垢涂料的树脂状组合物及其涂布的制品（日本-35页）

用氨基甲酸酯基官能化的氨基树脂以及含有这种氨基树脂的涂料组合物（美国-20页）

降低了醛含量的氨基树脂分散体、降低氨基树脂醛含量的方法以及与此有关的涂料防粘方法（美国-22页）

新的涂敷树脂的金属颜料和采用此颜料的金属涂料（日本-22页）

用于海水防污涂料的新(甲基)丙烯酸树脂组合物,和相应的涂料组合物（法国-16页）

水基涂料用固化性树脂组合物（日本-76页）

含有离子交换树脂的涂料组合物（美国-28页）

用于粉末涂料的树脂组合物（日本-26页）

水溶性树脂及其在纸涂料中的应用（日本-39页）

浸渍组合物以及用于树脂混凝土的底涂料组合物，其涂覆方法及使用它的复合材料（日本-20页）

具有改进色数的聚丙烯酸酯树脂溶液及其在涂料组合物中的应用（德国-33页）

聚酯树脂粉末涂料组合物（英国-13页）

混有竹炭的塑料树脂模制品,用作垫枕垫子和褥垫以及涂料的填充材料（日本-7页）

含氨基甲酸酯树脂及添加剂的可固化涂料组合物（美国-27页）

用作电淀积涂料的颜料研磨树脂及含该树脂的颜料浆料（日本-17页）

聚酯树脂粉末涂料组合物（英国-11页）

用树脂系涂料粘结的制品及其粘接方法（日本-14页）

涂料用树脂组合物（日本-36页）

氟树脂涂料组合物（日本-37页）

无光环氧树脂涂料的制备方法（德国-12页）

含氟树脂涂料组合物、其被复板和被复加工物的制造方法（日本-34页）

无光环氧树脂和混合粉末涂料的生产方法（德国-13页）

聚酯树脂粉末涂料组合物（英国-22页）

防雾耐磨涂料组合物及用其涂覆的合成树脂制品（韩国-42页）

含水聚氨酯树脂分散液及其制备方法和它在含水涂料组合物中的应用（德国-43页）

用作汽车制造业面漆的粉末涂料的树脂以及涂有面漆的汽车底材（荷兰-20页）

制备多层罩面漆、非水涂料和可自动交联的聚丙烯酸酯树脂的方法（德国-17页）

适用于流涂的氟树脂涂料组合物（美国-9页）

可固性合成树脂涂料和制造共聚物的方法（荷兰-16页）

聚乙烯基树脂和它的制备方法及其作为涂料粘合剂的应用（法国-22页）

第二套：中国最新树脂涂料生产工艺技术专利大全（中文）题录

粉末涂料用聚酯树脂生产反应的搅拌装置（5页）

汽车中涂层用的水分散型树脂及其涂料（9页）

含流变改性树脂的溶剂型高固体分涂料（14页）

高模数陶瓷树脂型富锌防锈涂料及生产工艺（7页）

一种高固含量丙烯酸树脂涂料及其制备方法（6页）

水性氟树脂、制法及含有水性氟树脂的水性氟涂料（7页）

一种水性丙烯酸树脂防锈、绝缘涂料及其制法（9页）

耐候粉末涂料用聚酯树脂的制备方法（5页）

交联型高氯化聚乙烯树脂涂料及其生产方法（10页）

聚氨酯树脂涂料及其生产方法（9页）

厚膜阴极电泳涂料用树脂乳液的制备（7页）

羧基丙烯酸乳液合成方法、其粉状树脂制备方法及其粉末涂料（5页）

涂料用固体丙烯酸树脂（6页）

树脂型室外钢结构薄型防火涂料（4页）

涂料用固态丙烯酸树脂及其制备（9页）

一种建筑合成树脂乳液外墙覆层涂料及其制备方法（6页）

乙烯树脂涂料及其制备方法（4页）

涂料用硅丙树脂及其生产方法（7页）

聚苯硫醚树脂防腐涂料（8页）

阴极电沉积涂料用树脂及其制备和应用（9页）

石膏或泥土成型制品浸泡液体树脂涂料漆液体胶生产工艺（4页）

树脂橡胶防腐防水涂料（10页）

饱和羟基聚酯树脂的生产方法及其生成物合成的聚氨酯粉末涂料（7页）

树脂淀粉涂料（5页）

含水解树脂及自擦亮型涂料（8页）

铸铁件树脂砂型(芯)用水基涂料（7页）

变废为宝的树脂涂料（4页）

防水防腐树脂涂料的生产方法（6页）

树脂油速干银浆涂料（8页）

废旧树脂生产乳化防水涂料方法（6页）

用废聚氨酯泡沫生产涂料树脂（7页）

改性丙烯酸酯树脂乳液耐热涂料（7页）

烧蚀隔热涂料和烧蚀隔热涂料用醇溶性有机硅树脂的制备方法（8页）

改性丙烯酸酯树脂外墙涂料（9页）

硅树脂耐热涂料（5页）

相关资讯大力发展高档合成树脂涂料

大力发展高档合成树脂涂料，其比例由70%提高到2005年的80%发展节能低污染的水性涂料、高固体分涂料、粉末涂料、无溶剂涂料和辐射固化涂料。提高建筑涂料中乳胶涂料的比例，到2005年达到60%--70%；扩大工业涂料中水性涂料、高固体分涂料和粉末涂料的应用，到2005年，使水性涂料比例达到15%，粉末涂料比例达10%。

重点开发耐侯性（大于10年）建筑涂料，如有机、有机氟及其改性的丙烯酸酯类乳胶涂料，加快汽车涂料水性化、系列化研究，以轿车漆为重点，主攻高装饰、低污染轿车漆，发展水性化、高固体分、无溶剂以及金属闪光漆和高鲜映度等产品。

开发防腐时效在15年以上的桥梁和船舶用重防腐涂料；开发具特殊功能的防火、 隔音、耐高温、隔热涂料等；开发低能耗高性能的各类脂肪族和芳香族聚氨酯涂料及环氧树脂涂料。

调整无机颜料产品结构，提高档次，发展高品级钛白粉、无毒防锈颜料、超耐侯性颜料、超耐久性颜料及珠光颜料等。

四川禁用限用四类涂料合成树脂涂料

四川省决定从2005年10月1日起禁止使用和限制使用四类建筑涂料。禁止使用的建筑涂料是聚乙烯醇缩甲醛(107胶)系列产品，限制使用的建筑涂料是聚乙烯醇(106涂料)及同类性能的涂料，外墙限制使用乙丙乳液系列和醋酸乙烯类乳液涂料，逐步淘汰醇酸涂料类等低档油性涂料。据悉，四川省建委要求重点推广合成树脂涂料，积极发展水性涂料、粉末涂料。

日本合成树脂涂料市场正逐渐回暖

日本涂料工业会公布了5月份日本市场合成树脂涂料的供需情况经济分析，该资料表明，5月份日本市场合成树脂涂料产量10.2382万吨，同比增长5.8%；销售量10.5788万吨，同比增长6.5%，日本合成树脂涂料连续2个月保持增长势头。

日本涂料工业会的统计资料还表明：5月份合成树脂涂料供需两旺，需求量、销售数量、销售额都已超过了同期的成绩。尽管木器涂料的产销量有所下降，但建筑外涂装、汽车、船舶及钢结构、电器、机械及金属业各方面都达到了10%左右的高增长率。

外界评论认为：如果日本的合成树脂涂料市场能够在六个月的时间内仍然保持这样的增长势头，日本涂料经济就将真正的实现复苏。

合成工艺合成树脂合成树脂为高分子化合物，是由低分子原料――单体（如乙烯、丙烯、氯乙烯等）通过聚合反应结合成大分子而生产的。工业上常用的聚合方法有本体聚合、悬浮聚合、乳液聚合和溶液合4种。

本体聚合本体聚合是单体在引发剂或热、光、辐射的作用下，不加其他介质进行的聚合过程。特点是产品纯洁，不需复杂的分离、提纯，操作较简单，生产设备利用率高。可以直接生产管材、板材等质品，故又称块状聚合。缺点是物料粘度随着聚和反应的进行而不断增加，混合和传热困难，反应器温度不易控制。本体聚合法常用于聚加基丙烯酸甲酯（俗称有机玻璃）、聚苯乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、聚酯和聚酰胺等树酯的生产。

悬浮聚合悬浮聚合是指单体在机械搅拌或振荡和分散剂的作用下，单体分散成液滴，通常悬浮于水中进行的聚合过程，故又称珠状聚合。特点是：反应器内有大量水，物料粘度低，容易传热和控制；聚合后只需经过简单的分离、洗涤、干燥等工序，即得树脂产品，可直接用于成型加工；产品较纯净、均匀。缺点是反应器生产能力和产品纯度不及本体聚合法，而且，不能采用连续法进行生产。悬浮聚合在工业上应用很广。75%的聚氯乙烯树脂采用悬浮聚合法，聚苯乙烯也主要采用悬浮聚合法生产。反应器也逐渐大型化。

乳液聚合乳液聚合是指借助乳化剂的作用，在机械搅拌或振荡下，单体在水中形成乳液而进行的聚合.乳液聚合反应产物为胶乳，可直接应用，也可以把胶乳破坏，经洗涤、干燥等后处理工序，得粉状或针状聚合物。乳液聚合可以在较高的反应速度下，获得较高分子量的聚合物，物料的粘度低，易于传热和混合，生产容易控制，残留单体容易除去。乳液聚合的缺点是聚合过程中加入的乳化剂等影响制品性能。为得到固体聚合物，耗用经过凝聚、分离、洗涤等工艺过程。反应器的生产能力比本体聚合法低。

溶液聚合溶液聚合是单体溶于适当溶剂中进行的聚合反应。形成的聚合物有时溶于溶剂，属于典型的溶液聚合，产品可做涂料或胶粘剂。如果聚合物不溶于溶剂，称为沉淀聚合或淤浆聚合，如生产固体聚合物需经沉淀、过滤、洗涤、干燥才成为成品。在溶液聚合中，生产操作和反应温度都易于控制，但都需要回收溶剂。工业溶液聚合可采用连续法和间歇法，大规模生产常采用连续法，如聚丙烯等。

内墙涂料主要组成合成树脂乳液内墙涂料又称内墙乳胶漆。以合成树脂乳液为基料，与颜料、体质颜料及各种助剂配制而成。

主要特性：漆膜具有良好的耐水性、耐碱性、耐洗刷性、防霉性。色彩柔和，易于翻新，令装饰性墙体历久如新。

主要用途：室内新旧灰泥、砂浆、混凝土等材质的墙体涂装。

执行标准：GB/T 9756－2001

基本参数：颜 色 多种适宜的色彩（参考色卡）

光 泽：丝光、柔光、半光、哑光

干燥时间：表干≤2h

耐洗刷性：优等品1000次、一等品500次、 合格品200次

理论耗漆量：8～10m2/公斤/道

施工参考：用10～20%清水稀释，彻底搅匀，刷、辊或喷涂均可。施工完毕，用清水洗工具。施工环境要求，温度不低于10℃，湿度不高于85%。

表面处理：应平整，光滑，干燥，无裂缝。

建议涂装

道 数：1～2道抗碱底漆，再涂2～3道内墙乳胶漆。

复涂间隔

时 间：2h以上（25℃，50%相对湿度）

配套用漆：抗碱底漆

储存期限：贮存于阴凉干爽处6个月。过期可按质量标准检验，如符合要求仍可使用。

备 注：包装规格：25㎏、6㎏等。

本词条内容贡献者为:

蒲富永 - 教授 - 西南大学