涂料基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)資料20060325參考資料

1、涂料基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)資料一、涂料的定義涂料，是指能通過特定的施工工藝、施工方法涂覆在物體（底材）表面，能經(jīng)過物理變化和化學(xué)反應(yīng)固 化形成堅(jiān)韌連續(xù)涂膜（漆膜）并能對被涂對象起到保護(hù)、裝飾等作用的液體或固體高分子材料。二、涂料的作用1、保護(hù)作用 ：物體暴露在大氣之中，受到氧氣、水分等的侵蝕，造成金屬銹蝕、木材腐朽、水泥風(fēng)化等 破壞現(xiàn)象。在被涂對象表面涂以涂料，形成一層保護(hù)膜，能夠陰阻止或延遲這些破壞現(xiàn)象的發(fā)生和發(fā)展，使 各種材料的使用壽命延長。所以，保護(hù)作用是涂料的一個(gè)主要作用。2、裝飾作用 ：不同材質(zhì)的對象涂上涂料，可得到五光十色、絢麗多彩的外觀，起以美化人類生活環(huán)境的 作用，對人類的物質(zhì)生活和精神

2、生活做出不容忽視的貢獻(xiàn)。3、特殊功能作用 ：隨著國民經(jīng)濟(jì)和人民生活不斷發(fā)展，需要有越來越多的 涂料品種能夠?yàn)樗繉ο筇峁┮恍┨囟ǖ墓δ?，以滿足使用要求。對現(xiàn)代涂料而言，這種作用與前兩種作用 比較越來越顯示其重要性。如：電絕緣、導(dǎo)電、屏蔽電磁波、防靜電產(chǎn)生等電能方面作用；防霉、殺菌、殺蟲、防海洋生物粘附等 生物化學(xué)方面的作用；耐高溫、保溫、示溫和溫度標(biāo)記、防止延燃、燒蝕隔熱等熱能方面的作用；反射光、 發(fā)光、吸收和反射紅外線、吸收太陽能、屏蔽射線、標(biāo)志顏色等光學(xué)性能方面的作用；防滑、自潤滑、防碎 裂飛濺等機(jī)械性能方面的作用；還有防噪聲、減振、衛(wèi)生消毒、防結(jié)露、防結(jié)冰等各種不同作用等等。三、涂料特點(diǎn)

3、1、涂料能廣泛應(yīng)用在各種不同材質(zhì)的物體表面。如金屬、木材、水泥制品、塑料制品、皮革、紙制品、紡織品等都能涂飾使用。2、能適應(yīng)不同性能的要求。 涂料能按不同的使用要求配制成不同的品種，如：既有電絕緣涂，又有導(dǎo)電 涂料。涂料品種繁多，根據(jù)需要不斷創(chuàng)新。3、涂料使用簡單方便。 一般用比較簡單的方法和設(shè)備就可施工在被涂對象上得到所需要的涂膜， 而搪瓷、 電鍍則需要復(fù)雜的工藝和設(shè)備。4、涂膜容易維護(hù)和更新，是應(yīng)用涂料的最大優(yōu)越性。涂膜舊了可以擦洗或重涂，部分踴損可以修補(bǔ)，易于整舊如新；更可隨時(shí)根據(jù)審美觀點(diǎn)改變涂膜外觀?？傊恍栎^大投資即可經(jīng)常得到新的涂膜。5、涂料不是永久性的保護(hù)材料，使用壽命較短。涂膜

4、為有機(jī)物質(zhì)，一般涂層較薄，多在1 mm以下，致使其裝飾保護(hù)作用有一定的局限性，只能在一定的時(shí)間內(nèi)揮一定程度的作用。和其它較厚的涂層或無機(jī)涂層比 較，使用壽命相對較短，經(jīng)過一段時(shí)間必須維修，涂料不能被認(rèn)為是永久性保護(hù)材料。四、涂料的組成1、成膜物質(zhì)： 成膜物質(zhì)又稱基料，是使涂料牢固附著于被涂物體表面上形成連續(xù)薄膜的主要物質(zhì)，是決 定漆膜性質(zhì)的主要因素。一般是一些含特殊官能團(tuán)的樹脂和油，經(jīng)物理或化學(xué)變化結(jié)成一層牢固附著于被涂 物體表面的致密而連續(xù)的固體薄膜，它在涂料的儲(chǔ)存期間內(nèi)應(yīng)相當(dāng)穩(wěn)定，不發(fā)生明顯的物理和化學(xué)變化。如：天然樹脂漆類中的蟲膠（昆蟲分泌物） ；硝基漆類中的硝化纖維酯、合成樹脂；聚酯漆

5、類中的聚酯樹 脂、不飽和多元醇；聚氨酯漆類中的異氰酸酯、多羥基等高分子聚合物。按成膜物質(zhì)的主要性質(zhì)來劃分，可分為 油脂類成膜物質(zhì) 和樹脂類成膜物質(zhì) ：油脂類成膜物質(zhì) ：包括植物 油和動(dòng)物脂肪，其中主要使用植物油； 樹脂類成膜物質(zhì) ：樹脂是許多高分子有機(jī)化合物互相溶合而成的混合 物，呈透明或不透明的無定形粘稠液體或固體狀態(tài)，可溶于有機(jī)溶劑，有些經(jīng)改進(jìn)后可溶水中。涂料用樹脂按來源可分為 天然樹脂 、人造樹脂 和合成樹脂 。2、顏料： 是有顏色的涂料即有色漆的一個(gè)主要組分。顏料使涂料呈現(xiàn)色彩，并使涂膜具有一定的遮蓋被涂物表面的能力，以發(fā)揮其裝飾和保護(hù)作用。顏料還能增強(qiáng)涂膜的機(jī)械性能和耐久性能。有些顏

6、料還能為涂 膜提供某一種特定的功能，如防腐蝕、導(dǎo)電、防燃等。顏料一般為微細(xì)的粉末狀的有色物質(zhì)，將其均勻分散 在成膜物質(zhì)或其溶液或其分散體中之后即形成色漆，在成為涂膜之后顏料是均勻散布在涂膜中，所以，色漆 的涂膜實(shí)質(zhì)上是顏料和成膜物質(zhì)的固-固分散體。（ 1）、按其來源可分為 天然顏料 和 合成顏料 兩類： 天然顏料： 多源于天然礦物， 品種少， 來源有限。 如： 朱砂、石綠等 ；合成顏料：多為無機(jī)或有機(jī)化合物。 如：鈦白、鉻黃、苯胺黑、甲苯胺紅 等。 （2）、 按其化學(xué)成分，分為 無機(jī)顏料 和有機(jī)顏料 ：A、無機(jī)顏料：即礦物顏料，大部分品種化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、耐光、耐高溫、不易變色、退色和滲色、遮 蓋

7、力強(qiáng)、填充性好，但色調(diào)少、色彩不鮮艷，用于制造調(diào)合漆、磁漆等實(shí)色漆。如：鋅鋇白（立德粉） 、鈦白粉（二氧化鈦） 、鐵黃（氧化鐵黃） 、鍶黃（鉻酸鍶） 、鐵黑（氧化鐵黑） 、炭黑。 B 、有機(jī)顏料：又叫染料，是一類有機(jī)化合物，一般可溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑，根據(jù)極性不同可溶解或 分散于水中。一般涂料用染料色彩鮮艷、色調(diào)豐富、透明度高、滲透力強(qiáng)，無遮蓋力和填充性，多用在透明 色漆和對木質(zhì)纖維進(jìn)行染色， 也可和無機(jī)顏料配合用于實(shí)色漆中。 有天然染料和人工合成染料。 如：黃納粉、 黑納粉，是由酸性黑、紅、黃、橙膠和砂等幾種材料按比例調(diào)制而成的混合染料。（3）、 按其在涂料中所起的作用可分為 著色顏料 、 體

8、質(zhì)顏料 、 防銹顏料 和特種顏料 ：A、著色顏料：是顏料中品種最多的一類，在涂料中主要起著色、遮蓋與裝飾作用。按其在造漆工業(yè)中 使用時(shí)所顯的色彩，可分為黃、紅、紫、藍(lán)、綠、白、黑及金屬光澤顏料等八類。B、體質(zhì)顏料：體質(zhì)顏料又稱填料或填充料。凡折光率低的白色或無色的細(xì)微固體粒子，配合其他顏料分散在色漆料之中，用以提高顏料的體積濃度，增加漆膜厚度和耐磨能力，幾乎無著色力和遮蓋力者稱為體 質(zhì)顏料。體質(zhì)顏料固其折光率接近油膜，在漆內(nèi)不能陰止光線的通過，也不能給涂料以美麗的色彩，可以單 獨(dú)調(diào)配膩?zhàn)?，不能單?dú)制漆。體質(zhì)顏料其共同特性是耐化學(xué)藥品性、耐候性、耐磨性均良好，價(jià)格便宜。它 能與任何著色顏料相混合

9、，能增加漆膜厚度，提高漆膜的機(jī)械性能，使漆膜經(jīng)久堅(jiān)硬耐磨，大部分來自天然 產(chǎn)品和工業(yè)副產(chǎn)品。C、防銹顏料：這類顏料的主要功能是有效地防止金屬腐蝕，提高漆膜對金屬物面的保護(hù)作用。其遮蓋 力和著色力一般都較差。D、特種顏料：為涂膜提供某一種特定功能，如防腐蝕、導(dǎo)電、防延燃等。 在涂料中最早使用的多是天然的無機(jī)顏料， 現(xiàn)代涂料則廣泛使用合成顏料， 其中有機(jī)顏料不斷發(fā)展， 但 仍以使用無機(jī)顏料為主。3、溶劑： 溶劑是指能將其它物質(zhì)溶解而形成均一相溶液體的物質(zhì)。溶劑組分的作用是將涂料的成膜物質(zhì)溶解或分散為液態(tài)，以使易于施工成薄膜，而當(dāng)施工后又能從薄膜中揮發(fā)至大 氣中，從而使薄膜形成固態(tài)的涂膜。溶劑組分通

10、常是可揮發(fā)性液體，習(xí)慣上稱之為揮發(fā)分。對涂料的粘度 、光澤、 流平性、潤濕性 、 附著力等性能有很大的影響?，F(xiàn)代的某些涂料中開發(fā)應(yīng)用了一些既能溶解或分散成 膜物質(zhì)為液態(tài)而又能在施工成膜過程中與成膜物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成新的物質(zhì)而存留于涂膜中的化合物，它 們原則上也屬于溶劑組分，通稱為反應(yīng)性溶劑或活性稀釋劑?，F(xiàn)代涂料中溶劑組分所占比列還是很大的，一般達(dá)到 50%（體積比），有的是在涂料中加入，有的是在涂料施工時(shí)加入。4、助劑： 助劑，也稱為涂料的輔助材料組分又或添加劑，它是涂料的一 個(gè)組成部分，但它不能單獨(dú)自己形成涂膜，它在涂料成膜后可作為涂膜中的一個(gè)組分而在涂膜中存在。助劑 的作用是對涂料或涂膜

11、的某一特定方面的性能起改進(jìn)作用。助劑的使用是根據(jù)涂料和涂膜的不同要求而決定 的。根據(jù)助劑以對涂料和涂膜所起的作用，現(xiàn)代涂料所使用的助劑可分為以下四個(gè)類型：1、對涂料生產(chǎn)過程發(fā)生作用的助劑：如：消泡劑、分散劑、乳化劑等。2、對涂料貯存過程發(fā)生作用的助劑：如：防結(jié)皮劑、防沉淀劑、防膠凍劑。3、對涂料施工成膜過程發(fā)生作用的助劑：如：催干劑、固化劑、流平劑、防流劑等。4、 對涂膜性能發(fā)生作用的助劑。如：增塑劑、平光劑、防霉劑、阻燃劑、防靜電劑、紫外光吸收劑等。 助劑在涂料中使用時(shí)，雖然用量很少 一般只有千分之幾 ，但能起到顯著的作用，因而助劑在涂料中的 應(yīng)用越來越受到重視，助劑的應(yīng)用技術(shù)已成為現(xiàn)代涂料

12、生產(chǎn)技術(shù)的重要內(nèi)容之。五、涂料的分類1、按涂料的形態(tài)分類：A 、固態(tài)的涂料，即粉末涂料。B、液態(tài)的涂料，包括有溶劑和無溶劑兩類。有溶劑的涂料又可分為溶劑型涂料、溶劑分散型涂料和水性涂料包括水稀釋型、水乳膠型和水溶膠型。無溶劑的涂料包括通稱的無溶劑涂料和增塑劑分散型涂料即塑性溶膠。2、按涂料的成膜機(jī)理分類：A、非轉(zhuǎn)化型涂料：包括揮發(fā)型涂料、熱熔型涂料、水乳膠型涂料、塑性溶膠。B、轉(zhuǎn)化型涂料：包括氧化聚合型涂料、熱固化涂料、化學(xué)交聯(lián)型涂料、輻射能固化型涂料。3、涂料的施工方法分類：刷涂涂料、輥涂涂料、噴涂涂料、淋涂涂料、浸涂涂料、電泳涂料等。4、按涂膜干燥方式分類： 常溫干燥涂料、加熱干燥涂料、濕

13、固化涂料、蒸氣固化涂料、輻射能固化涂料等。5、 按涂料的組分分類： 單組分涂料：如 NC漆；雙組分涂料：如 PU漆；多組分涂料：如 PE漆。以上列舉的各種分類命名方法各具特點(diǎn)，但都是從某一角度來考慮，不能把涂料的所有產(chǎn)品的特點(diǎn)都包括進(jìn)去。我國從1966年起采用以涂料中主要成膜物質(zhì)為基礎(chǔ)的分類方法：涂料產(chǎn)品分類命名標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：涂料的分類原則是以涂料中主要成膜物質(zhì)為基礎(chǔ)，若主要成膜物質(zhì)是由兩種以上的樹脂混合而成，則按 在涂膜中起主要作用的一種樹脂為基礎(chǔ)。將涂料分為17大類，同時(shí)將以商品形式出現(xiàn)的涂料用輔助材料如稀釋劑、催干劑、固化劑、脫漆劑、防潮劑等列為第十八類，命名為輔助材料。同時(shí)也規(guī)定了涂

14、料的命名原則， 涂料全名一般是則顏色或顏料名稱加上成膜物質(zhì)名稱，再加上基本名稱而組成。對于不含顏料的清漆，其全 名一般是由成膜物質(zhì)名稱加上基本名稱組成。十八大類涂料的類別、代號(hào)及主要成膜物質(zhì)列表如下 （見表5 ）:序號(hào)代號(hào)涂料類別主要成膜物質(zhì)名稱1Y油脂漆類天然干性植物油、動(dòng)物油、合成油2T天然樹脂漆類松香衍生物、蟲膠（昆蟲分泌物）、天然漆（漆酚、漆酶）3F酚醛樹脂漆類苯酚、甲醛4L瀝青漆類烴類化合物和瀝青樹脂5C醇酸樹脂漆類多元醇、多元酸、植物油脂肪酸、合成脂肪酸等6A氨基樹脂漆類三聚氰胺、甲醛、脲素、聚酰亞胺樹脂等7Q硝基漆類硝化纖維酯、合成樹脂8M纖維素漆類纖維素酯、醚9G過氯乙烯漆類聚

15、氯乙烯、合成樹脂10X乙烯漆類氯乙烯共聚樹脂、聚醋酸乙烯及其他共聚物11B丙烯酸漆類甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯共聚物12Z聚酯漆類聚酯樹脂、飽和多元酸、不飽和多元醇等13H環(huán)氧樹脂漆類環(huán)氧氯丙烷、二酚基丙烷等高分子聚合物14S聚氨酯漆類異氰酸酯、多羥基等高分子聚合物15W兀素有機(jī)漆類有機(jī)硅、有機(jī)鈦、有機(jī)鋁等兀素、有機(jī)聚合物16J橡膠漆類氯化橡膠、環(huán)氧橡膠及氯丁橡膠、丁苯橡膠、聚硫橡膠、丁腈橡膠、聚 乙烯橡膠等17E其它漆類未包括在以上所列的其它成膜物質(zhì)18輔助材料稀釋劑、防潮劑、催干劑、脫漆劑、固化劑等六、常用涂料品種介紹1、聚氨酯雙組份樹脂合成涂料：PU漆聚酯漆是聚氨基甲酸酯漆的簡稱，它是由多異

16、氰酸酯和多羥基化合物反應(yīng)生成的以聚氨基甲酸酯為主要 成膜物的高分子化合物，是目前國內(nèi)外木材涂飾用漆的主要品種之一。PU雙組分涂料的成膜過程是一個(gè)甲、乙兩組分按比例混合后的化學(xué)反應(yīng)過程，因此在實(shí)際操作中，不能隨意增減固化劑的用量去達(dá)到某些方面的需要或解決在涂裝中出現(xiàn)的問題。增加固化劑量會(huì)使漆膜發(fā)脆、易 起針孔、氣泡；減少用量會(huì)使涂膜發(fā)軟、不干、硬度不夠、耐劃傷性不好。PU漆的優(yōu)點(diǎn)：1、 防腐性能好，漆膜耐熱、水、化學(xué)藥品、溶劑、酸、堿等，一般在-40C120C能正常使用；2、具有良好的物理機(jī)械性能，堅(jiān)硬耐磨，豐滿度、光澤度高，柔韌性好，具有高裝飾作用；3、對各種物面附著力良好，能與含 -OH 的

17、木材纖維發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，對木材進(jìn)行有效封閉，附著力強(qiáng)；4、固含量高（50%- 70%,施工效率高，涂裝成本低，應(yīng)用范圍廣（全國家具界60%使用PU涂料）。PU 漆的缺點(diǎn)：1、施工環(huán)境要求高,對水敏感,漆膜損壞不易修復(fù)；2、 雙組分調(diào)配不便,配比嚴(yán)格,配漆后使用時(shí)間受限制（活化期限制嚴(yán)）；3、噴磨多次,干速較慢,工期較長；4、易泛黃。2、硝基漆（ NC ） 硝基漆又稱硝化纖維素漆、天然漆、快干漆,是以硝化纖維素（硝化棉）為主體,加入樹脂、增塑劑, 溶劑及助劑等經(jīng)調(diào)配煉制而成的自然干燥揮發(fā)型單組分涂料。NC 漆是單組分涂料, 其成膜過程只是稀料揮發(fā)的過程,沒有發(fā)生化學(xué)變化。其成膜物質(zhì)包括兩種：NC

18、漆的優(yōu)點(diǎn)：1、 干速快（25C左右10分鐘表干、60分鐘實(shí)干），可表干連涂，層間不須打磨，配比施工簡單方便，不 受活化期限制；附著力好,光澤高,堅(jiān)韌耐磨；2、干膜能用稀料稀釋,易翻新修復(fù),物理修補(bǔ)方便；3、 漆膜手感好,色漆色調(diào)豐滿,色彩鮮艷,裝飾能力強(qiáng)（宜做開放效果）。NC 漆的缺點(diǎn)：1 、固含量低（ 20% 左右）,做豐滿度好,光澤度高的涂膜較難；2、施工遍數(shù)多,涂裝成本高,污染環(huán)境；3、高溫高濕的情況下易泛白,漆膜硬度低,易泛黃；4、漆膜的耐熱、耐水、耐化學(xué)品、耐溶劑性能差。近年來 NC 漆做出口家具產(chǎn)品涂裝材料大顯優(yōu)勢, 如很多專業(yè)生產(chǎn)門板出口的廠家就以 PU 做底漆 NC 為 面漆,

19、頗受顧客的青睞,尤其出口歐美的家具產(chǎn)品。3、水性涂料（ W ）水性涂料是指以水為主要溶劑或分散介質(zhì), 成膜物溶解或分散于水中, 隨著水份的揮發(fā)而干結(jié)成膜的涂料 品種。根據(jù)樹脂的類型,水性涂料可分為水稀釋型、膠體分散型和水分散型（乳膠型）三種主要類型。水性 涂料無有機(jī)揮發(fā)物、無毒無異味、對環(huán)境無污染,是一種極具開發(fā)前途的涂料品種。水性涂料的固化機(jī)理是隨著水分的逐步揮發(fā), 成膜物互相融結(jié)而形成連續(xù)的漆膜。 其中的乳膠漆現(xiàn)在大 量應(yīng)用于裝修行業(yè)的內(nèi)外墻涂飾中。乳膠漆屬于水性涂料中的水分散型類,是水和以水為介質(zhì)的不飽和單體 通過乳液聚合物乳液（樹脂基料）及顏料的水分期待體的混合物,再加入少量分散劑、消

20、泡劑、成膜助劑、 增稠劑等所組成的。分散的聚合物粒子隨著水分的揮發(fā)互相凝聚而成漆膜。水溶膠類產(chǎn)品也在開始使用于地 板及建筑物木制品的涂裝。水性涂料的優(yōu)點(diǎn)： 水性涂料表干快,實(shí)干需 24 小時(shí)左右,由于以水為溶劑或分散劑、無毒、無異味、 施工方便,膜層柔韌性好、光澤高、耐磨性好。可噴、刷、輥施工。水性涂料的缺點(diǎn)： 水性涂料硬度、 豐滿度較差, 耐候性、 耐化學(xué)品性差, 涂層干燥固化受施工現(xiàn)場溫度、 濕度及空氣流通性等影響，施工時(shí)應(yīng)注意通風(fēng)對流，溫度小于10C或濕度大時(shí)不宜施工。4、紫外光固化涂料（ UV ） 紫外光固化涂料又叫光敏涂料,由含有不飽和雙鍵的光敏樹脂,烷基醚丙烯酸酯活性稀釋劑,光敏劑 以及其它助劑組成。光敏樹脂是 UV 漆的主要成膜物,決定涂膜的性能?；钚韵♂寗?既起到溶解、調(diào)整粘 度的作用,又參與成膜交聯(lián)反應(yīng)。光敏劑又叫光聚合引發(fā)劑,當(dāng)紫外光照射涂膜時(shí),光敏劑被激發(fā)產(chǎn)生活性 自由基,促使光敏樹脂與活性單體發(fā)生鏈?zhǔn)阶杂苫磻?yīng),由小分子交連成大分子而成膜。UV 漆一般可分為單組分和雙組分兩種,單組分漆是將光敏劑已經(jīng)加入漆液中可直接使用