聚氨酯涂料生产实用技术问答

《聚氨酯涂料生产实用技术问答》

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本书是《涂料生产实用技术问答丛书》中的一本。全书从聚氨酯涂料生产的实际操作出发，采用问答的形式，详细介绍了生产聚氨酯涂料所用原料及辅料生产工艺过程、生产质量控制、终点控制、色漆和清漆配制、配方优化、生产设备及仪器、安全生产等多方面的知识。第一章概述1 第一节聚氨酯涂料发展简史1 1聚氨酯涂料是怎样产生和发展起来的？1 2国外聚氨酯涂料发展状况及方向如何？2 3怎样看待聚氨酯涂料的生产前景？水性聚氨酯涂料占有什么样的重要地位？3 第二节聚氨酯涂料的构成及主要性质4 4怎样正确认识聚氨酯树脂？4 5聚氨酯的组成、主要性质及特点是什么？5 6聚氨酯涂料分类及用途如何？6 7水性聚氨酯的种类和特点包括哪些？8 8用阿罗珀拉兹做原料能否生产优质的高固体分聚氨酯涂料？8 第二章生产聚氨酯涂料（非色漆）所用原料及辅料10 第一节生产聚氨酯所用原料10 9生产聚氨酯所用原料有哪些？10 10通常将生产聚氨酯所用原料异氰酸酯分为哪几类？10 11生产聚氨酯对TDI应了解哪些知识？13 12生产聚氨酯对MDI应了解哪些知识？14 13生产聚氨酯对HDI应了解哪些知识？14 14生产聚氨酯对XDI应了解哪些知识？15 15生产聚氨酯对PAPI应了解哪些知识？16 16生产聚氨酯对IPDI应了解哪些知识？16 17什么是含活性氢化合物？它们是如何分类的？生产聚氨酯应对其了解哪些知识？17 18生产聚氨酯应了解甲苯二异氰酸酯的哪些知识及特性？17 19用聚酯做原料生产聚氨酯应了解哪些基本知识？18 20用聚醚作原料生产聚氨酯应了解哪些基本知识？18 21用三羟甲基丙烷生产聚氨酯时应了解哪些知识？19 22用甘油生产聚氨酯应了解哪些知识？19 23生产聚氨酯时应了解季戊四醇哪些知识？20 24生产聚氨酯时应了解蓖麻油哪些知识？20 25生产聚氨酯时应了解豆油哪些知识？20 第二节生产聚氨酯常用溶剂21 26生产聚氨酯常用的溶剂有哪些？它们的特性和作用是什么？21 27选用生产聚氨酯的溶剂时应注意哪两个方面？22 28用以生产聚氨酯的溶剂与其他溶剂相比较，在水溶性上有什么特点？22 29生产聚氨酯时能否用眼直接判断溶剂中是否含水？23 30各种溶剂对反应速度的影响？23 31何为“氨酯级溶剂”？怎样检验它合乎标准？24 第三节生产聚氨酯常用的助剂及辅料24 32生产聚氨酯常用的助剂有哪些？它们有哪些特性需在使用中注意？24 33生产聚氨酯时添加的催化剂有何特点？25 34生产聚氨酯涂料，对催干剂应了解哪些知识？26 35对其他助剂应了解哪些基本知识？26 第三章聚氨酯制造方法与生产工艺27 第一节聚氨酯反应机理27 36聚氨酯逐步聚合的反应过程是怎样的？27 37生产聚氨酯时过量的异氰酸基与氨酯基的支化反应是如何进行的？27 38生产聚氨酯过程中异氰酸基的自聚反应是怎样的？27 39当水或酸与异氰酸基反应时，会产生什么样的反应过程和结果？28 40用甲苯二异氰酸酯与干性油进行酯化反应的机理是怎样的？28 41具有湿固化特点的聚氨酯生产的反应机理与特点是怎样的？29 42封闭型聚酯的反应过程及生产特点是怎样的？29 43怎样理解双组分聚氨酯，其生成反应机理是怎样的？30 44怎样理解二异氰酸酯与苯异氰酸酯的反应性？30 45怎样利用甲苯二异氰酸酯中对位NCO基和邻位NCO基间反应性的差距来生产聚氨酯？31 46怎样从生产聚氨酯涂料的角度理解MCOA的特性？31 47简述氨酯键的化学反应性？31 第二节聚氨酯组分二（固化剂）生产工艺过程32 48双组分聚氨酯生产工艺流程及工艺过程包含什么内容？32 49双组分聚氨酯生产反应特点及产品标准有些什么内容？33 50聚氨酯组分二（固化剂、乙组分）工艺流程及工艺过程有哪些内容？34 51生产聚氨酯组分二（固化剂、乙组分）应做哪些必要的生产前准备工作？34 52第一道工序——抽真空、脱水包括哪些生产内容？35 53第一道工序实际操作的要点是什么？35 54第二道工序——加TDI的生产工艺是怎样的？35 55第二道工序的实际操作的要点是什么？36 56第三道工序——过滤包装的生产工艺是怎样的？36 57第三道工序的实际操作要点是什么？36 58什么是生产聚氨酯组分二（固化剂、乙组分）的二步操作法？36 59二步操作法应注意的问题是什么？36 60生产单组分聚氨酯的生产工艺流程及其反应机理是怎样的？37 61怎样用豆油酸生产聚氨酯预聚物（组分一）？它的工艺操作要点是怎样的？38 第三节生产高质量水性聚氨酯涂料39 62怎样理解水性聚氨酯涂料成膜机理？39 63怎样把握好生产水性聚氨酯涂料时其分散体的应用技术？40 64怎样进行水性聚氨酯涂料的实验制备？42 65生产水性聚氨酯涂料应掌握其分散体PUD的哪些内容？43 66生产水性聚氨酯涂料的主要原料的配制方法有哪些？44 67水性单组分聚氨酯涂料生产合成办法包括哪些内容？45 68怎样进行水性双组分聚氨酯涂料（清漆）的生产合成？46 69水性双组分聚氨酯色漆的生产合成应掌握哪些特点？49 70水性聚氨酯涂料生产质量控制应注意的问题有哪些？50 第四节用阿罗珀拉兹生产高固体分涂料52 71用阿罗珀拉兹生产高固体分涂料推荐配方有哪些？52 72怎样进行生产高固体分聚氨酯涂料的溶剂减少量的计算？54 第五节聚氨酯生产终点控制与分析检验54 73怎样进行二异氰酸酯的含量测定？54 74怎样测定聚氨基甲酸酯的羟基含量？56 75常用的预聚物中异氰酸基含量的分析方法有哪几种？怎样配制六氢吡啶液与溴酚蓝指示剂？58 76怎样进行甲苯二异氰酸酯异构体的混合测定？59 77怎样进行芳香族与脂肪族聚氨酯的鉴别？59 78怎样对苯酚封闭预聚物中的有效异氰酸基含量进行分析测定？60 79怎样进行预聚物不挥发分的测定？61 80怎样进行聚氨酯所用溶剂中的异氰酸酯的当量测定？61 81怎样进行己二胺含量的测定？62 82生产聚氨酯时怎样调整控制癸二酸聚酯和己二酸聚酯的羟基含量？62 83常用的对甲苯二异氰酸酯凝固点的测定方法是什么？63 84怎样计算聚氨酯固体分（组分二）的异氰酸基含量理论数值？64 85生产组分二（预聚物）时，羟基的分析方法有哪三种？65 86如何正确进行黏度测定？66 87如何正确进行酸值、容忍度的测定？67 88如何正确进行固体分的测定？68 89怎样用柱色谱法测定预聚物中游离的TDI？68 第四章聚氨酯生产质量控制72 第一节聚氨酯生产质量控制常识72 90聚氨酯生产质量控制应注意哪些问题？72 91生产聚氨酯组分二（固体分）时，滴加三羟甲基丙烷应注意些什么？73 92生产聚氨酯组分二（固体分）时，三羟甲基丙烷或环己酮脱水工艺掌握的要点是什么？73 93生产聚氨酯组分二（固体分）时，黏度偏大的原因有哪些？73 94生产聚氨酯双组分清漆时，其比例不合乎工艺要求会产生哪些质量问题？74 95生产聚氨酯组分二（固体分）时，进行脱水工艺操作有什么意义？74 96生产弹性聚氨酯的质量控制操作要点有哪些？74 第二节质量控制中有关配方计算的调整75 97生产聚氨酯组分二（固体分）时，1mol的水与二异氰酸甲苯的损耗关系是怎样的？75 98用芳香族二异氰酸甲苯生产聚氨酯涂料时容易产生什么问题？75 99怎样计算聚氨酯涂料两个组分的配合比例？75 100从质量控制的角度应了解三羟甲基丙烷与二异氰酸甲苯的什么反应知识？76 101配制磷化液时，怎样进行磷酸含量的计算？77 102生产中，当某种投料发生变化后，怎样计算投料的新标准并调整配方数据？77 103怎样根据现有配方，计算出NCO/OH值及理论NCO%？78 第五章生产聚氨酯涂料组分一（预聚物）所用原料80 第一节聚氨酯涂料组分一（预聚物）的构成及主要性质80 104生产聚氨酯涂料组分一（预聚物）常用的原料有哪些？80 105聚氨酯涂料组分一（预聚物）的结构是怎样的？它的结构给树脂带来哪些特性？80 106聚氨酯涂料组分一（预聚物）的油度是怎样划分的？不同油度的树脂的性能有什么不同？81 第二节油类的其他知识82 107人们常说的聚氨酯涂料组分一（预聚物）的四大类原料是怎样划分的？应掌握些什么知识？82 108生产聚氨酯涂料组分一（预聚物）对豆油应了解哪些知识？82 109生产聚氨酯涂料组分一（预聚物）对桐油应了解哪些知识？82 110生产聚氨酯涂料组分一（预聚物）对蓖麻油应了解哪些知识？83 111生产聚氨酯涂料组分一（预聚物）对豆油酸应了解哪些知识？83 112生产聚氨酯涂料组分一（预聚物）的植物油为什么要精制？83 113通常采取什么方式对植物油进行精制？84 114油的使用易产生哪些异常现象？84 115什么是干性油、半干性油和不干性油？区分三者的质量标准是什么？84 第三节多元醇知识85 116什么是多元醇？它的主要性质和特点是什么？85 117多元醇有着怎样的结构和性质？85 118对丙二醇（甘油）应掌握哪些基本知识？86 119对季戊四醇应掌握哪些基本知识？86 120对乙二醇应掌握哪些基本知识？86 121丙二醇、季戊四醇、乙二醇、一缩二乙二醇的基本物化性质有哪些？86 122生产中使用多元醇应注意什么？87 123多元醇使用中易产生的异常现象有哪些？87 第四节多元酸知识87 124什么是多元酸？它的主要特点是什么？87 125多元酸的结构和性质是怎样的？88 126对松香应掌握的知识有哪些？88 127对苯酐应掌握的知识有哪些？89 128对顺酐应掌握的知识有哪些？89 129常用的多元酸在使用中有哪些注意事项？89 第五节聚氨酯涂料组分一（预聚物）常用溶剂、助剂及辅料90 130聚氨酯涂料组分一（预聚物）常用的溶剂有哪些？它们的特性和作用是什么？90 131对200号溶剂油应掌握哪些知识？90 132对甲苯应掌握哪些知识？90 133对二甲苯应掌握哪些知识？91 134对重芳烃应掌握哪些知识？91 135溶剂在使用中有哪些注意事项？91 136聚氨酯涂料组分一（预聚物）常用的助剂包括哪些？91 137聚氨酯涂料组分一（预聚物）常用的辅料包括哪些？91 138聚氨酯涂料组分一（预聚物）用催化剂有哪些原料？应掌握哪些知识？92 139防结皮剂包含哪些原料？应掌握哪些知识？92 140聚氨酯涂料组分一（预聚物）用辅料包括哪些东西？实际生产中应掌握哪些知识？92 第六章聚氨酯涂料组分一（预聚物）生产工艺94 第一节聚氨酯涂料组分一（预聚物）工艺过程94 141聚氨酯涂料组分一（预聚物）工艺流程及工艺过程有些什么内容？94 142聚氨酯涂料组分一（预聚物）生产前应做哪些必要的准备工作？94 143第一道工序——醇解反应的生产工艺包含哪些内容？98 144怎样把握好生产聚氨酯组分一（预聚物）的加热环节？99 145醇解工序的实际操作的具体内容有哪些？100 146从影响工艺的因素分析，醇解工序的实际操作应掌握哪些内容？102 147第二道工序——酯化反应的生产工艺是怎样的？105 148酯化过程的实际操作的具体内容是什么？105 149从影响工艺的因素分析，酯化过程应注意些什么？107 150第三道工序——兑稀（稀释）部分的生产工艺是怎样的？什么是正兑稀法？什么是反兑稀法？109 151兑稀工序的实际操作的具体内容是什么？109 152影响兑稀质量的工艺因素分析应重点注意些什么？111 153第四道工序——过滤部分的生产工艺是怎样的？112 154过滤工序的实际操作程序有哪些？113 155影响过滤质量的工艺因素有哪些？113 156什么是聚氨酯组分一（预聚物）的油变？114 157什么是聚氨酯组分一（预聚物）的出水量？115 158什么是组分一（聚氨酯）预聚物的酸值？115 第二节结束组分一（聚氨酯）预聚物生产的工作概述116 159结束生产任务后，对反应釜、兑稀罐应做哪些工作？116 160对板框压滤机应做哪些工作？117 161冬季结束生产任务时，需做哪些工作？117 162对其他设备应做什么工作？117 第七章聚氨酯涂料组分一（预聚物）生产的终点控制118 第一节醇解终点测定118 163醇解终点测定的意义是什么？118 164怎样做好醇解终点的测定工作？118 165测定醇解终点时应当注意些什么？118 第二节酯化终点控制120 166黏度控制的意义是什么？120 167黏度控制的方法是什么？120 168对溶解聚氨酯涂料组分一（预聚物）所用的溶剂、品种及用量应掌握哪些知识？120 169黏度控制的适用范围是什么？120 170怎样通过控制终点黏度的大小来保证预聚物质量的稳定可靠？121 171怎样把握好防止成胶时间？121 第三节酸值的终点控制122 172酸值终点控制的意义是什么？122 173怎样在实际操作中把握好酸值的终点控制？122 第四节醇解、酯化、兑稀、过滤四工序典型产品终点控制123 174醇解、酯化、兑稀、过滤四工序典型产品终点控制有哪些？123 第五节聚氨酯涂料组分一（预聚物）的检验方法123 175怎样使用涂4杯对聚氨酯涂料黏度进行测试？123 176使用涂4杯测试黏度时应注意些什么？124 177怎样使用格氏管对聚氨酯组分一（预聚物）黏度进行测试？124 178使用格氏管测试黏度时应注意些什么？125 179怎样测试和计算预聚物酸值？125 180预聚物细度的测定方法是什么？什么是“三要，四不要”？126 181怎样计算预聚物中固体分的含量？126 第六节终点控制易出现的问题和处理方法127 182醇解过程中易出现哪些问题？处理方法是什么？127 183酯化过程中易出现哪些问题？处理方法是什么？127 184兑稀过程中易出现哪些问题？处理方法是什么？128 185过滤过程中易出现哪些问题？处理方法是什么？129 第八章聚氨酯清漆与色漆的生产130 第一节聚氨酯清漆生产130 186生产双组分聚氨酯清漆，还应掌握哪些知识？130 187生产单组分聚氨酯清漆，还应掌握哪些知识？131 第二节聚氨酯色漆生产用的原料、助剂、辅料133 188什么是聚氨酯色漆？133 189聚氨酯色漆是如何分类的？133 190生产聚氨酯色漆常用的颜料有哪些？它们是如何分类的？133 191生产聚氨酯色漆，选用颜料应考虑哪些问题？135 192聚氨酯色漆常用颜料物性表包含有哪些内容？135 193常用溶剂及性能应了解哪些知识？139 194常用助剂有哪些？生产中应掌握哪些应用知识？143 195什么是颜料在聚氨酯色漆生产中的分散过程？掌握它有什么重要意义？什么是色漆“细度”？146 第三节聚氨酯色漆生产工艺过程与工艺操作148 196聚氨酯色漆生产工艺流程包括哪些内容？148 197生产聚氨酯色漆应做哪些必要的生产前准备工作？149 198第一道工序——配料应掌握哪些内容？149 199配料工序操作应掌握的操作程序要点有些什么内容？150 200配料工序操作应注意些什么问题？150 201第二道工序——研磨分散需掌握哪些内容？151 202研磨工序应掌握的操作程序要点有哪些？151 203研磨工序操作中应注意什么问题？152 204第三道工序——调漆配色应掌握哪些知识？152 205调漆工序应掌握的操作程序要点与注意事项有哪些？153 206第四道工序——过滤罐装应掌握什么知识？153 207采用“共沸脱水法”生产潮气固化型聚氨酯色漆的要点有哪些？154 第四节聚氨酯色漆涂料生产质量154 208怎样防止配料后漆浆出现增稠现象？154 209研磨漆浆时出现细度不易分散的原因及预防措施有哪些？155 210怎样防止调色浆贮存中变胶？155 211色漆细度不合格的原因有哪些？155 212怎样防止复色漆出现浮色和发花现象？156 213怎样解决铁红底漆的增稠或成胶问题？156 214黑色漆抗干的原因是什么？156 第五节聚氨酯（复）色漆配制157 215色彩的基本常识是什么？157 216从生产色漆的角度应掌握三原色的哪些知识？158 217什么是配色三原则？159 218人工配制（复）色漆有哪些技巧？159 219常用聚氨酯（复）色漆配色比例表包含哪些内容？161 第六节生产聚氨酯色漆常用设备163 220分散机的基本知识有哪些？163 221砂磨机的基本知识有哪些？165 222球磨机基本知识有哪些？169 第九章聚氨酯涂料生产的配方优化设计和化工计算方法172 第一节聚氨酯涂料配方优化设计172 223 聚氨酯涂料配方优化设计在生产中的重要意义是什么？172 224怎样科学地优化产品配方设计？什么是科学优化配方设计的“八步法”？172 第二节聚氨酯涂料化工计算方法174 225 聚氨酯涂料生产中化工计算方法的作用和意义？174 226 生产中怎样用已知纯物料用量求不纯物用量？175 227 生产中当一种物料量发生变化时，怎样计算其他物料的补充的用量？175 228 生产中怎样计算树脂酸值？176 229 生产中怎样计算酸值与预聚物酯化反应深度的关系？177 230生产中怎样计算预聚物中的固体分？178 231 生产中怎样按配方计算树脂（预聚物）的油度及醇超量？179 第十章生产聚氨酯组分一（预聚物）的设备及机械知识183 第一节聚氨酯组分一（预聚物）生产设备及机械183 232生产聚氨酯组分一（预聚物）所需的工艺设备有哪些？183 233聚氨酯组分一（预聚物）岗位生产装置一览表有些什么内容？183 第二节反应釜、减速机、换热器、分水器184 234反应釜的结构及工艺特点有哪些？184 235聚氨酯组分一（预聚物）生产用减速机常识有哪些？187 236换热器的工作原理、结构及相关知识有哪些？188 237分水器的作用及结构特点有哪些？189 第三节过滤设备190 238聚氨酯组分一（预聚物）用过滤设备的作用、结构是什么？190 239板框压滤机的操作注意事项有哪些？191 第四节醇酸树脂生产常用泵191 240泵在树脂生产中的作用及主要参数常识有哪些？191 241齿轮泵的工作原理及作用有哪些？191 242离心泵的工作原理与作用有哪些？192 243W型真空泵的工作原理与相关数据及操作注意事项有哪些？193 第五节聚氨酯组分一（预聚物）设备管道与阀门194 244管道材质的要求有哪些？194 245树脂生产设备工艺管道的涂色标准有哪些？194 246聚氨酯组分一（预聚物）岗位设备装置常用阀门有哪些？195 第十一章聚氨酯涂料组分一（预聚物）岗位计量及仪表197 第一节温度测量的基本概念197 247树脂（预聚物）生产的温度的概念与重要性是什么？197 248什么是温标？应了解温标的哪些知识？197 第二节常用温度测试仪表的分类197 249聚氨酯涂料组分一（预聚物）岗位常用温度测试仪表是怎样分类的？197 250玻璃管温度计的结构、工作原理及使用中的注意事项有哪些？198 251热电阻的测温原理是什么？199 252聚氨酯组分一（预聚物）生产岗位的常用热电阻有哪些？它们的构造型号是什么？它们的特点和作用有哪些？199 253与热电阻配合使用的二次指示仪表起什么作用？200 第三节质量测量的基础知识200 254什么是质量的定义和单位？200 255聚氨酯预聚物生产需用哪些质量测定的器具？201 256天平的结构和工作原理是什么？201 257怎样进行天平调节？天平的使用规则有哪些？201 258磅秤的结构、工作原理有什么特点？它在使用前的准备工作、使用方法及维护保养有些什么内容？202 259聚氨酯预聚物生产应掌握密度测量的哪些知识？203 第四节聚氨酯涂料组分一（预聚物）生产中压力测量204 260压力测量的意义、单位及换算有些什么应掌握的内容？204 261弹簧管压力表的特点与生产中应用范围是什么？205 第五节聚氨酯涂料组分一（预聚物）流量测量206 262生产中流量测量的意义及单位？206 263生产中常用的流量测量的计具有哪些？207 264生产中对椭圆齿轮流量计应了解哪些知识？207 265生产中对玻璃转子流量计应了解哪些知识？208 第六节黏度测量210 266黏度的意义及其表示方法有哪些？210 267黏度的单位是什么？211 第七节醇解仪211 268树脂（预聚物）生产中为什么要用醇解仪？211 269醇解仪的基本原理是什么？211 270常用醇解仪的结构和有关使用知识？211 271实际操作中怎样使用醇解仪？213 第十二章聚氨酯涂料组分一（预聚物）生产的电气设备及照明215 第一节聚氨酯涂料组分一（预聚物）生产用电常识215 272聚氨酯涂料组分一（预聚物）生产用电常识有哪些？215 273生产用电在实际操作中应注意些什么？216 第二节照明的基本知识216 274生产用照明的种类是如何划分的？216 275怎样选择生产用合适的照明灯具？217 276生产聚氨酯用照明电压的常识有哪些？217 第三节生产聚氨酯用电动机217 277生产用电动机的常识有哪些？217 278电动机常见的故障处置办法有哪些？218 第四节工频感应加热器218 279工频感应加热器的基本知识有哪些？218 第十三章聚氨酯安全生产220 第一节聚氨酯生产中的安全技术常识220 280涂料生产用化工原料的安全知识有哪些？220 281生产中的常用原料可分为哪三大类危险品？220 282什么是涂料安全生产的“三类八区”？221 283聚氨酯生产防止火灾、爆炸的基本措施有哪些？221 284典型的树脂（预聚物）生产工艺过程的安全技术有哪些必须掌握的内容？222 285聚氨酯生产中什么情况下易产生静电，怎样防止静电造成的危害？224 286聚氨酯主要设备的安全操作应注意什么？225 第二节聚氨酯涂料安全生产管理226 287党和政府关于安全生产的方针是什么？226 288安全工作的三及时、三落实的内容是什么？226 289生产厂区内十四不准的具体内容有哪些？226 290防止违章动火的六大禁令是什么？226 291进入生产容器、设备的八个必须是什么？227 292操作工的六个严格包含哪些内容？227 293发生事故后，三不放过的内容是什么？227 294什么是安全网络？227 295上岗为什么要求必须穿戴劳动保护用具？228 296安全生产的“五同时”是什么？228 297电器设施发生火灾时，使用什么灭火机？228 298泡沫灭火机、干粉灭火机如何使用、保管及其他相关知识有哪些？228 299岗位操作巡回检查、复核、校对的意义？229 300大桶装溶剂在车间存放应注意哪些事项？229 301什么是污染环境的三废？229 302聚氨酯涂料生产对环境污染有哪些？应如何控制？229 附录一HG 2240—91 S014聚氨酯清漆230 附录二HG 2454—93 聚氨酯清漆（分装）234 附录三HG/T 2660—95 各色聚氨酯磁漆（双组分）243