涂料涂装课后习题答案Word文档下载推荐.docx

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6、环氧煤沥青漆价廉耐水性好，它的固化剂为有机胺。

7、在氨基漆中，氨基树脂含量高，漆膜的光泽、硬度、耐水、耐油及绝缘性能好，但成本高，附着力降低，漆膜变脆。

双组分木器氨基漆在80℃烘烤固化，所用氨基树脂为脲醛树脂。

氨基树脂中的甘脲-酚醛树脂，交联的涂层柔韧性好，附着力与耐腐蚀性优良。

8、端羟基聚酯的含义是合成使用过量羟基单体，树脂为羟基封端。

9、丙烯酸酯吸收主峰处在太阳光谱范围之外，耐光性及耐户外老化性能优良，α-位有甲基存在，树脂的硬度、Tg、强度高，有α-H原子，耐紫外线性与耐氧化性差。

10、不饱与聚酯涂料通常由不饱与聚酯树脂溶液、促进剂、引发剂、石蜡苯乙烯溶液四个组分构成。

11、树脂羟基的平均官能度是指每个树脂分子上所带的平均羟基数目。

制备聚酯时，多元醇的β-位上无氢原子，这样树脂的耐候性好。

12、聚酯树脂是聚氨基甲酸酯树脂的简称，氨酯键的化学结构是-NHCOO-，聚氨酯树脂中的氨酯键通常是由多异氰酸酯化合物与多羟基聚合物反应生成。

13、环氧漆通常使用的是热塑性酚醛环氧树脂，它的官能度为2，为提高该树脂体系的官能度，可加入

10、聚氨酯漆主要有双组分型、封闭型、潮气固化型、催化潮气固化型与聚脲，分别写出它们的固化反应方程式，并且指出它们分别属于单组分或双组分。

每类各举一重要应用。

（1）双组分型

-NCO-+-OH--->

NH-CO-

双组分；

聚氨酯清漆。

（2）封闭型

单组分；

阴极电泳漆。

（3）潮气固化型

湿固化涂料适用于金属及混凝土表面防腐蚀涂装。

（4）催化潮气固化型

适用于木材与金属罩光以及混凝土表面的涂装。

（5）聚脲

喷涂聚脲。

12、涂料中环氧树脂的固化剂有哪几类？

涂层性能各有什么特点？

（1）双组分环氧-胺涂料固化剂

1.有机胺类：

黏度低，适合无溶剂涂料，涂层耐化学性好，不泛白，但固化慢。

2.环氧胺加成物：

室温固化，毒性小，对湿气与CO2的吸收很小，但黏度较大。

3.聚酰胺：

涂层耐水性优良，但耐热与耐溶剂性较差。

（2）单组分环氧-胺涂料固化剂

1.硼胺配合物：

易吸潮水解，需要密封保存。

2酮亚胺：

要求溶剂无水，固化速度取决于空气湿度。

3.固体聚酰胺：

加热到100℃以上时熔融混合，起固化剂作用。

13、有机硅与有机氟涂料在涂层性能上各有什么突出的优点？

主要应用在什么领域？

有机硅：

耐热、绝缘、耐候性能好。

耐热漆、绝缘漆、耐候漆。

有机氟：

稳定性优良、耐化学腐蚀性优良、耐候性优异；

表面张力极低，具有优良的抗粘性、抗玷污性，而且不被润湿，具有不黏性，摩擦系数低。

热塑性氟碳漆、热固性氟碳树脂涂料、氟弹性体涂料。

15、单组分涂料为了使所需固化温度尽可能低，同时保持足够的储存稳定性，可以采用哪些措施？

从动力学上分析，可采用哪些措施？

（1）辐射固化；

大气组分参与固化；

挥发性阻聚剂或可逆交联；

带胶囊或相变反应物。

（2）使用极性较小的溶剂；

使用封闭反应物BX；

使用封闭催化剂CX。

16、高固体分涂料的优缺点是什么？

优点：

溶剂用量少；

干燥能耗低。

缺点：

固化窗口窄；

易流挂；

底漆制备困难。

四、

2、一个氨基漆配方（质量份）为：

14%油度豆油醇酸树脂（50%）高醚化度MF树脂（60%）钛白1%甲基硅油溶液丁醇二甲苯56.512.4250.332.8注：

括号内为溶液浓度，醇酸树脂的溶剂为二甲苯，MF树脂的为丁醇。

根据提供的条件，分析回答：

（1）根据涂料的四个组成部分，把该配方的物质分类。

（2）解释该配方中的名词氨基漆、油度、豆油醇酸树脂、醚化度、三聚氰胺甲醛树脂。

（3）该漆膜固化需要什么条件？

（4）计算该涂料的氨基比。

该漆膜的性能应该是什么？

解：

（1）主要成膜物质：

44%油度豆油醇酸树脂，高醚化度MF树脂颜料：

钛白溶剂：

丁醇、二甲苯助剂：

1%甲基硅油溶液

（2）氨基漆：

由氨基树脂、短油度醇酸树脂、颜料、丁醇与二甲苯配置而成，需烘烤固化。

油度：

油脂的质量/（反应物总质量—析出的水量）。

豆油：

使用豆油作为脂肪酸的醇酸树脂。

醚化度：

醚化反应后树脂中含有烷氧基的程度。

三聚氰胺甲醛树脂：

由三聚氰胺与甲醛合成的氨基树脂。

（3）烘烤固化。

（4）8.3150%56.560%12.4为中氨基

氨基比：

氨基树脂与醇酸树脂的比例。

漆膜的光泽、硬度、耐水、耐油、及绝缘性能好，但成本增高，附着力降低，漆膜变脆。

3、设计一个42%油度的豆油甘油醇酸树脂，二甲苯作溶剂，固含量60%，求树脂的配方组成。

分别采取下面两种方法：

（1）K=1；

（2）醇过量。

解：

（1）K=1：

把K=1，苯酐官能度FA=2，代入式得把L=42%、nA=1、MA=879、MB=92代入式得18

）1（92148879879%42000

nnnn0=0.17molnB=0.83mol

分别乘以它们的分子量，得到该醇酸树脂配方：

苯酐148kg、豆油149.43kg、甘油76.36kg，其中醇过量R=1.195，理论出水量18kg，树脂得量355.79kg

欲配置固含量60%的醇酸树脂溶液，需加入溶剂二甲苯量为

kg193.237%40%

6079

.355

（2）醇过量

首先按照羧基与羟基1:

1的比例，各取1mol，查表2-5得42%油度的甘油的醇过量为15~25%，这里取20%，则nBMB=（1+0.2）×

92÷

3=36.8kg植物油用量）18（1ABBAAoonMnMnL

L

Mn

FA=2nA=0.5MA=148L=0.42

5.0188.361485.0（42

.0142

.0ooMn=73.72kg

豆油用量为73.72，苯酐用量为74kg，水产量为9kg，树脂理论量为175.52kg，二甲苯用量：

175.52×

40%÷

60%=117.01kg

代入公式核算：

L=42%R=1.160r=0.8K=0.9484、树脂配方为：

苯乙烯（S）：

甲基丙烯酸树脂（MMA）：

丙烯酸丁酯（BA）：

甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）：

丙烯酸=25：

25：

39：

10：

1（质量比），计算树脂的Tg、酸值、羟值。

根据FOX方程，分别代入数据得

Tg=290.39K=17.39℃

该配方中羟基由甲基丙烯酸羟乙酯产生，1g树脂中羟基的物质的量为0.000769mol，相当于KOH43mg，即树脂羟值为43mgKOH/g

羧基由丙烯酸产生，1g共聚物中羧基的物质的量为0.000139mol，需用7.7mgKOH中与，即酸值为7.7mgKOH/g

6、双组分聚氨酯的甲组分TDI加成物（50%溶液）含NCO8.7%，乙组分某树脂含OH5.78%。

按照NCO/OH（摩尔比）=1.1:

1，计算甲乙组分的质量配比。

按照NCO:

OH=1.1:

1，NCO与OH各取1.1mol与1mol。

甲组分树脂量为42×

110÷

8.7=531.03g，溶液的质量为1062.06g乙组分树脂量为17×

100÷

5.78=294.12g。

金属放电电极上，依靠电晕放电，放点电极的锐边或尖端激发，产生大量电子，形成电离空气区。

带正电的工件接地，使喷枪与工件之间形成高压静电场。

漆雾进入电离空气区，与带负电的空气分子接触获得电子，成为带负电荷的漆雾微粒。

每个漆雾带若干个负电荷，在运动中分离成几个更小的漆雾进而进一步雾化，在电场力与惯性作用下，迅速移向工件的表面，成为湿漆膜。

除正负电荷的相互吸引外，环抱效应也增加涂料附着。

特点：

涂料利用率可达80%~90%；

适用于大批量流水线的生产；

漆膜均匀丰满，附着力强，装饰性好；

由于静电屏蔽作用，工件凹陷部位不易涂上漆，不适用于喷涂复杂形状的工件；

对涂料电性能有一定要求；

使用高压，必须有可靠的安全措施。

对涂料的要求：

涂料易带电，电阻过高，可适当添加低电阻的溶剂。

3、空气喷涂时，如何操作才能得到厚度均匀、光滑、美观的漆膜？

①喷枪

选择喷枪（喷枪的类型、喷嘴口径、喷雾图样），并调整到合适工作条件。

喷枪移动时开启或关闭扳机，就可避免涂料在工件表面堆积而流挂。

②喷涂距离

喷枪与被涂物表面的距离一般为200~300mm。

③喷枪运行

喷枪要匀速运行（30~60cm/s），与被涂物面成直角。

④喷涂压力

根据喷嘴大小与涂料性质调节压力，一般0.25~0.35MPa。

在达到要求的条件下，压力应尽可能低。

⑤喷雾图案搭接

喷涂幅度的边缘，应在已喷好的幅度边缘上重复1/4~1/3.搭界的宽度应保持一致。

喷涂第二道时，应与前道纵横交叉。

最注目的地方最后喷，以确保外表美观。

⑥涂料准备

喷涂前准备妥当。

原桶装的油漆须搅拌均匀，使用前涂料须过滤。

涂料粘度用稀释剂调整。

⑦试喷

找出获得最大喷雾图案时的最小压力。

找出达到最细漆雾颗粒的最小压力。

根据施工需要确定喷涂压力。

5、空气喷涂法中发展出那些新方法？

这些方法的原理是什么？

各有什么特点？

解①为提高涂料的利用效率发展了静电喷涂方法。

原理：

电喷枪体作为阴极，被涂工件作为阳极。

高压静电发生器产生的负高压加到喷枪有锐边或尖端的金属放电电极上，依靠电晕放电，放点电极的锐边或尖端激发，产生大量电子，形成电离空气区。

②为在喷涂中能够使用高黏度的涂料，发展了高压无气喷涂方法

使涂料通过加压泵（10~40MPa）被加压通过特制的硬质合金喷嘴（口径1.7~1.8mm）喷出，当高压漆流离开喷嘴到达大气后，冲击空气与高压急剧下降，使涂料中的溶剂剧烈膨胀而分散雾化，射到工件上。

特点：

喷涂效率高；

涂料回弹少；

可喷涂高，低粘度的涂料；

形状复杂工件适应性好；

漆雾直径为70~150μm，漆雾质量比空气喷涂的差，不适用于薄层装饰性涂装；

喷涂效率非常高，需有保护措施。

对涂料的要求：

几乎所有涂料都可采用，非常适合防腐蚀涂料与高黏度涂料。

6、湿式喷漆室是如何除去漆雾的？

上送风下抽风型喷漆室分几类？

解①湿式喷气室的漆雾与循环水产生的水帘或水雾碰撞吸附、凝聚，被捕集在水中。

②文丘里式，水旋室等。

8、比较对流式干燥与辐射式干燥的原理与特点。

解①对流式干燥原理：

热风烘干

热量传导方向与溶剂蒸发方向相反；

热消耗量大；

干燥速率不快。

②辐射式干燥

从热源射出来电磁波，在空气中传播，工件接收后转换成热能，使涂膜与基材同时加热。

干燥速率快，可提高效率1~2倍；

漆层干燥均匀，可避免或减少由于溶剂蒸发而造成的针孔起泡现象；

迅速升温，缩短烘干设备的占用时间；

远红外线干燥设备结构简单、效率高、节约设备投资与占地面积；

远红外线辐射具有方向性，用于局部加热；

远红外线以直线运行，工件表面受到直线照射，干燥效果才好。

10、如何提高远红外辐射的加热效率？

①选择适当的辐射器；

②使涂层各个面受热均匀；

③辐射强度与辐射距离的平方成反比；

④异形工件要与加热元件进行合理匹配造型，使照射距离尽量一致。

⑤用于可控硅元件调压来控制温度。

11、分别列出常见流平剂与防流挂剂的类型，叙述它们起作用的原理与各自的特点。

①流平剂高沸点混合溶剂

采用芳烃、酮类、酯类等的高沸点溶剂混配而成，溶解力强。

始终保持对成膜物质的溶解，靠降低涂料黏度来改善漆膜的流平性。

提高涂料的流平性，克服缩孔，但使涂料固含量下降，流挂且延长干燥时间。

有限混溶树脂

移向湿漆膜表面，在湿漆膜表面富集形成了一层“壳”，阻碍溶剂挥发，延长流平时间，同时还减弱了涂膜表层流动，减弱了流动的“痕迹”，使涂层更光滑。

延长湿膜流动时间，也加剧了流挂，而且有限混溶树脂也影响漆膜的力学性质与光泽。

②防流挂剂原理：

使流挂与流平达到适当的平衡，即施工时涂料黏度暂时降低，在黏度回复期间黏度逐渐缓慢增大，使涂膜有时间流平，流平后黏度很大，防止了流挂。

氢化蓖麻油系：

触变性强，易受温度影响。

溶解时能重结晶，形成粗粒。

氧化聚乙烯系：

触变性较弱，对基料选择性少。

有机膨润土系：

在低级醇、酮、酯类溶液中溶胀性下降。

气相SiO2：

分散应进行完全。

酰胺蜡系：

加后即有触变性。

超微沉淀CaCO3：

结构黏度高，过量影响光泽。

二亚苄基山梨醇：

山梨醇与苯甲醛的反应物。

金属皂系：

溶液极性与添加温度不同，效果大不相同。

共聚油系：

对颜料有选择性。

表面活性剂系：

蓖麻油的硫酸或磷酸酯。

第八章一、

1、涂装工艺通过下列技术文件来表示：

零件图纸、涂装工艺卡与操作规程。

2、涂覆标记的四个部分分别表示涂覆符号、涂料颜色与型号、外观等级与涂层使用环境。

3、金属表面的化学处理通常是除油、除锈与磷化三道重要工序，生产上常用浸渍与喷射两种方法来进行。

4、涂装除油一般采用有机溶剂清洗、水基清洗剂清洗与碱液除油。

流水线上主要采用的方法是有机溶剂与水基清洗剂，用于除油的有机溶剂主要是三氯乙烯、四氯乙烯。

5、酸洗槽中必须加入适量缓蚀剂，以抑制金属过量腐蚀与氢脆。

6、除油后的金属表面通常用钛胶进行调整，再进行磷化。

酸洗后的钢铁工件难以磷化成膜，或晶粒粗大，需要用草酸表调，然后再磷化。

7、喷砂是以压缩空气为动力将砂砾加速，经喷嘴喷射到钢铁表面，除除锈作用外，还具有消除应力等表面强化作用，被广泛用于诸如船舶、桥梁与槽罐之类的钢结构上。

8、抛丸除锈是靠离心力为动力将磨料（砂、丸、钢丝段）高速抛出撞击锈层，使其脱落。

水平移动式抛丸设备能处理混凝土表面、金属表面与沥青路面。

9、造船在涂底漆前，通常要求Sa2.5的喷砂除锈等级。

10、不要求防腐蚀的产品，其单道涂层使用面漆；

当外观与户外持久性要求不高时，可使用具有优异防腐性能的底漆而不用面漆。

11、蜡在涂层中起作用基于两个机理：

滚珠轴承与迁移。

要获得高光泽涂层，蜡的含量不能过量；

消光时蜡的含量过量。

12、抛光打蜡是高装饰性面漆干燥后的修饰作业，包括磨光、抛光与打蜡三步。

13、涂装生产标准要求既有先进性又有可操作性性。

为了保证涂装质量，从技术管理角度强调以下五个基本要求：

严格完善预处理、道数与厚度、执行工艺、涂装环境适宜、涂装间隔适当。

14、涂层测试类型有户外暴露、实验室模拟与经验性测试。

15、涂装全过程的安全技术可概括为“六防”防火、防爆、防毒、防尘、防噪声、防静电及三废（即废气、废水与废渣）治理技术等。

二、

二道底漆：

二道底漆又称二道浆，颜料含量比底漆多，比腻子少，常呈白色或灰色，用于补救腻子层打磨后表面的针孔与磨痕。

磷化底漆：

磷化底漆又称洗涤底漆，由漆基与磷化液两个部分组成。

封底漆：

封底漆分水性与油性二种：

性封底漆有水性丙烯酸共聚乳液；

油性封底漆有环氧聚酰胺漆、氯化橡胶漆等。

湿碰湿：

“湿碰湿”工艺是涂第一道面漆后，晾干数分钟（通常5min左右），接着涂第二道面漆，然后一起烘干。

溶剂咬平：

喷完最后一道面漆并干燥后，用400#或500#水砂纸打磨，擦洗干净，再喷涂一道溶解力强、挥发较慢的溶剂，或用这种溶剂调配极稀的同一面漆，晾干展开流平，能显著减轻抛光工作量。

再流平：

“再流平”技术，又称“烘干，打磨，烘干”工艺。

先使热塑性或热固性丙烯酸面漆硬化，随后湿打磨消除涂层的缺陷，再在较高的温度下使其熔融，彻底固化。

贴花：

将打磨合格的工件用专用画线板，在指定位置画线，将贴花彩条一端的硬纸揭开，涂有胶黏剂面对准工件画线位置，边揭边贴，贴完为止。

印花：

印花又称贴印，是把胶纸上带的图案或说明，转印在工件表面。

罩光：

在色漆层、印花图案或贴花彩条上，喷一道清漆保护，同时提高涂层光泽，即罩光。

三、

2、涂装技术文件有哪些？

如何应用这些文件进行管理？

（1）涂装零件（或部位）的设计图纸、涂装工艺卡与操作规程。

（2）项目有工艺文件、工序、涂层质量。

①工艺文件工艺文件是否齐全、编写质量、更动情况及审批程序是否合法。

②工序按工艺文件对工序逐道对照检查，工艺参数是否合格及合格率。

在检查中发现的问题与返修率高的工序进行技术分析，制定改进措施，限期解决。

如果是操作者主观原因造成的，应将检查结果作为奖惩依据。

③涂层质量现场目测或仪器测试，还应取样送到试验室或有关检测机构全面检测。

每次检查后应写出报告，进行评分，作为涂装车间考核依据，总结经验，分析并解决出现的问题。

3、分析涂料表面张力在涂层润湿、渗透工件表面，涂料流平、流挂，以及回缩、缩孔形成过程中各起什么作用。

在金属表面涂料的表面张力大有什么益处？

缺陷又如何弥补？

（1）涂料表面张力比被涂面的低，涂层润湿被涂表面。

涂层表面张力尽量高，但要低于底材的表面张力，涂料渗透性好。

涂料的表面张力越高，漆膜越易流平。

涂层表面张力高，漆雾颗粒较大，挥发掉的溶剂也就较少，容易造成流挂。

工件表面张力低，容易出现回缩问题。

低表面张力的小颗粒或小液滴流动去覆盖周围高表面张力的湿膜，易造成缩孔。

故涂料表面张力是影响上述过程的重要因素。

（2）金属表面涂料的表面张力大，漆膜流平性好。

（3）进行漆前表面处理，使工件达到平整洁净，即无油、无水、无锈蚀、无尘土等污物，如化学处理或机械方法处理。

4、比较钢铁漆前喷抛处理与化学处理的原理、特点、应用场合。

喷抛处理：

使用压缩空气或机械动力将丸料高速喷（抛）到工件表面刮削，形成麻面，并获得需要的粗糙度。

喷砂、抛丸、高压水或高压水磨料除锈的劳动强度较低、机械化程度高、除锈质量好，可达到适合涂装的粗糙度，被广泛采用。

应用场合：

喷砂：

广泛用于船舶、桥梁与槽罐之类的钢结构上。

抛丸：

适用于严重氧化皮与铁锈零件清理，但设备结构复杂，易损件多，维修费用高，不适用于精细件的清理。

化学处理：

①除油：

清洁金属表面（通常是金属氧化物）的常被油脂沾污，表面张力就变得非常低，涂料不能润湿，因此，涂料施工前需要除油。

②酸洗除锈：

钢铁酸洗除锈是利用强酸对钢铁及其氧化物的溶解作用。

溶解钢铁产生的氢气对锈层、氧化皮有剥离作用。

③磷化：

金属与氢离子反应，消耗工件表面的氢离子，使工件表面pH上升，沉积一层磷酸盐覆盖层，称为磷化膜。

可以适用于装饰性高的场合应用场合：

装饰性高的场合

7、比较喷砂、抛丸、高压水或高压水磨射流的动力、磨料、原理与施工要求。

喷砂：

压缩空气；

钢丸或砂；

使用压缩空气将丸料高速喷到工件表面刮削，形成麻面，并获得需要的粗糙度；

通常采用压力0.4～0.6MPa的压缩空气。

钢丸或砂的出口速率可达到50～70m/s抛丸：

叶轮高速转动时的离心力；

铸铁丸、钢丸、钢丝段；

靠叶轮高速转动时的离心力，将磨料（砂、丸、钢丝段）沿叶片以一定扇形，高速抛出撞击锈层使其脱落；

主轴转速2200~2400r/min、丸料常为球形，直径0.5~1.5nm高压水

水压；

高压水；

高压水冲击产生的升温与抽真空作用，直接得到洁净干燥表面，适合涂装；

要求压力达到70MPa以上，通常为70～250MPa，典型的产品为140MPa。

高压水磨射流

很多，如河砂、海砂、石榴石、刚玉、钢丸、玻璃珠等；

磨料首先通过泥浆泵获得初速度，然后用高压水将其二次加速，冲击金属表面，除旧涂层或锈；

压力只需10～35MPa就可达到除锈目的。

通常采用30MPa的高压泵。

8、复合涂层中的底、中、面涂层各起什么作用？

根据涂料配方与施工分析它们各层是如何实现其功能的。

底漆：

防锈性与对金属的钝化；

良好制漆稳定性，不要求颜色。

漆膜均匀、完整，不应有露底与流挂；

防止过烘干；

严格遵守时间间隔。

中间涂层：

解决平整性问题。

涂层厚度根据需要而定；

多次涂刮，每刮完一次均要充分干燥；

逐步升温烘烤。

面漆：

面漆应符合产品对涂层外观的要求，具有较好的耐环境侵蚀的能力，起保护底漆的作用。

湿碰湿；

再流平。

10、有机涂层破坏方式有哪两种？

分析PVC、底材与时间对涂层破坏的影响。

屈服与开裂。

涂层力学性能受颜料含量与底材影响大，底材吸收外来冲击的能量，减少对涂层的作用；

涂层柔韧性随时间变差。