涂料知识：涂料生产与应用基础知识(一)

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2020-11-26 7:29:56 * 浏览: 44

涂料过去俗称油漆，因为当时涂料绝大部分是用天然油脂或漆树的汁液炼制而成，一般都含有油的成分。随着社会的发展和科学技术的进步，尤其石油化学工业的兴起，为涂料制造提供了大量的原材料，今天的涂料已有相当一部分完全不用油脂制造，品种亦由单一的溶剂型发展到有水乳化型（如乳胶漆）、水溶型（如电泳漆）及粉末型（如环氧、聚酯粉末涂料）等不同形态的系列产品。涂料不管其形态如何，它的定义都应为：“涂复在物体表面能形成牢固附着的连续薄膜的配套性工程材料”，。亦可简称为：“涂在物体表面能形成涂层的材料。”

一、涂料的经济特点：

l、选择范围广：涂料是一种多品种的工程材料，服务面广，并可根据应用范围不同，可生产出各种不同性质的涂料产品适应用户需要。（如自干型、光固化型、热固化型等涂料）

2、适应性强：除了特种性能涂料外，就被涂物而言，它既能涂于钢铁金属表面，也能涂于各种有色金属（如铜、铝、锌等金属）、混凝土、木材、塑料、橡胶、玻璃及纤维等表面，不受材质、设备、及形状大小限制，亦不会影响被涂物的表面性质。

3、使用方便：一般涂料不需用很复杂的工艺设备，较大的场地及大量的基建投资便可使用，可使用各种不同的施工方法进行刷、喷、浸、淋、刮、擦、漆涂以及电泳、静电、高压无空气涂装、流化床或静电粉末喷涂等。

4、成本较低：大部分涂料原料来源丰富、价廉易得、生产成本要比电镀、搪瓷、玻璃钢、衬胶、磷化膜等低廉，方便就地取材，起货快等。

二、涂料的作用

涂料在我们日常生活中无时无地不接触到它，上至航空工业，下至日用工业品都要用到它。由于其广泛应用于各种金属、木材、水泥、砖石、皮革、织物、塑料、橡胶、玻璃及纸张等制品表面，在国民经济和国防建设中有重要的地位，它的发展不仅标志着我们工业的发展速度和技术水平，同时也表达了我国人民生活和文化教育的提高和增长，、当前发达国家

他们的涂料人均用量达到15kg/年以上，而我国目前只能在17kg/年左右，世界90年代涂料总产量约2千万吨，而我国近年经过改革开放涂料生产从计划经济转向市场经济后估计产量已接近200万吨，为解放初期的0.5万吨/年的400倍，为80年代70万吨/年的近3倍，已有长足的进步。

涂料的主要作用有下列各点。

1、保护作用

涂料可在被涂物面上形成牢固附着的连续薄膜，使之免受各种腐蚀介质（如大气中的湿气、氧、工业大气、H2S,CO2,NO2,NH3,等和化学液体如酸、碱、盐的水溶液及有机溶剂等）的侵蚀，也能使涂漆物体表面减少或免受机械损伤和日晒雨淋而带来的腐蚀，从而延长其使用寿命。

2、装饰作用

涂料能使物面带上鲜艳或明显的色彩、能给人们美的感受和轻快之感，并提高产品的使用和商品销售价值。各种轻工产品、木器家具、房屋建筑以至铅笔、玩具等等无一不需用涂料加以装饰。

3,标志作用

涂料可作色彩广告标志，利用不同色彩来表示警告、危险、安全或停止等信号，在各种管道、道路、容器、机械、设备上涂上各种色彩涂料，能调节人的心理、行动、使色彩功能达到充分发挥。目前应用涂料作标志在国际上已逐渐走上标准化、为人们所承认。

4、特殊作用

各种专用涂料还具有其特殊作用，尤其在特定较恶劣的环境条件下作用，如电器产品的绝缘，用于湿热带及海洋地区产品要求涂料有三防性能（防湿热、防盐雾、防霉菌），在船舶底部表面要求防污（防海生物附着）抗微生物腐蚀涂料，示温涂料可指示被涂物面的温度变化，保障安全运作，防火涂料可减缓燃烧速度和火势的蔓延，烧蚀涂料的“自我牺牲”可保护宇宙飞船免受高温烧毁，总之，涂料的特殊作用在现代工程技术和国防建设中愈来愈显示它的特殊作用，受到人们的日益重视。

三、涂料的组成

涂料通常是以树脂或油为主，并加或不加颜、填料，用有机溶剂或水调制而成的粘稠液体，近年也出现了以固体形态存在的涂料新品种如粉末涂料。各类涂料不论涂料品种的形态（液体或固体）如何，至少应由两种或三种基本成分组成。即分为主要成膜物质；次要成膜物质和辅助成膜物质。

l、主要成膜物质（或称为成膜基料）

它主要由树脂或油料组成，是使涂料牢固附着于物面上形成连续薄膜的主要物质，是构成涂料的基础，决定着涂料的基本特性，主要成膜中的油料有干性油、半干性油和不干性油。而树脂则有天然树脂和人造树脂（合成树脂）两种。在涂料中用量常在10-30%之间。

2、次要成膜物质

次要成膜物质是指涂料中使用的颜料、填充料和增塑剂。这些物料本身不能单独成膜。、主要用于着色和改善涂膜性能，增强涂膜的保护、装饰和防锈等功能，亦可降低产品的成本，次要成膜物主要有着色颜料（如大红粉、铬黄、华蓝、钛白、碳黑等等。防锈颜料（如红丹、铁红、锌粉铝粉、磷酸锌等。其次是体质颜料（又称填充料）常用的有滑石粉、硫酸钡、碳酸钙、二氧化硅等。还有作为增加涂膜的柔韧性的增塑剂如氯化石蜡、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯等。次要成膜物质中颜、填料在涂料中常用在3-40%之间，由于各种颜料的着色力和吸油量不同，故用量波幅很大。而增塑剂用量一般不超过10％。

3、辅助成膜物质（也称为分散介质及助剂）

辅助成膜物质主要是分散介质（即溶剂或水）它是挥发的物料，成膜后不留存在涂膜中，其作用在于使成膜基料分散而形成粘稠液体，本身不能构成涂层，但在涂料制造和施工中都不可缺少，平时常将成膜基料和分散介质的混合物称为基料或漆料。常用的辅助成膜物质除水外，溶剂主要有#200溶剂油、二甲苯、松节油、甲苯、丁醇、醋酸丁酯、环已酮等。

其次是助剂，它的作用是改善涂料生产或施工过程中出现的问题，同时又可提高和改进涂膜的性能，它用量虽少，但作用很大。涂料常用的助剂主要有：催干剂、湿润分散剂、消泡剂、流平剂、增调剂、防霉剂、防沉剂、结皮剂、防浮色发花剂及消光剂等。辅助材料在涂料中除粉末涂料不用溶剂外，液态涂料常用为30-50%之间。而助剂用量一般不超过50%.

四、涂料的分类和命名

涂料品种有千多种，分类方法亦很多。按其有否颜料可分为：清漆、色漆；按其形态可分为溶剂型涂料、水性涂料和粉末涂料、高固体分涂料（合不挥发分70%以上）、无溶剂型涂料（光固化、酸固化）等；按其用途可分为船舶漆、汽车漆、建筑漆、木器漆等；按其施工方法可分为喷漆、手扫漆、烘漆、。电泳漆；按其使用效果可分为防污漆、防锈漆、防腐蚀漆、绝缘漆等；按其施工工序可分为：底漆、腻子、二道底漆、面漆、罩光漆、等等。这些分类方法都是从不同的角度强调某一个方面而各自分类命名的，有它的片面性。为了建立一个统一而科学的分类方法，&nbsp1967年化学工业部召开会议初步制定了我国油漆产品的分类方法，此后，又于&nbsp1975年和1982年两次修订，使其更加完善。这种分类方法是以油漆基料中主要成膜物质为基础的。若成膜物质为混合树脂，则按在漆膜中起主要作用的一种树脂为基础。成膜物质共分为17大类，另将稀释剂等辅助材料定为一大类，所以，按照这种分类方法，我国油漆产品分为18大类。以下将18大类涂料按其序号、名称、代号及主要成膜物分别介绍如下：

1、涂料的分类

（1）代号Y，油脂涂料

代表性成膜物质：天然动植物油，清油（熟油），合成干性油。

（2）代号T，天然成都树脂涂料。

代表性成膜物质：松香及其衍生物、虫胶、乳酪素，动物胶，大漆及其衍生物。

（3）代号F，酚醛成都树脂涂料

代表性成膜物质：纯酚醛树脂，改性酚醛树脂，二甲苯树脂。

（4）代号L沥青成都树脂涂料

代表性成膜物质：天然沥青，煤焦沥青，石油沥青。

（5）代号C，醇酸成都树脂涂料

代表性成膜物质：甘油（或季戊四醇等）醇酸树脂和各种改性醇酸树脂

（6）代号A,氨基成都树脂涂料

代表性成膜物质；脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂和各种改性氨基树脂。

（7）代号Q，硝基涂料

代表性成膜物质：硝化纤维素和改性硝化纤维素。

（8）代号M,纤维素涂料

代表性成膜物质：醋酸纤维素、苄基纤维、乙基纤维、醋-丁纤维、羟甲基纤维等。

（9）代号G，过氯乙烯涂料

代表性成膜物质：过氯乙烯树脂及改性过氯乙烯树脂。

（l0）代号X，乙烯成都树脂涂料

代表性成膜物质：氯乙烯共聚树脂，聚醋酸乙烯及其共聚物、聚乙烯醇缩醛树脂、聚二乙烯基乙炔树脂、含氟树脂、聚苯乙烯、石油树脂。

（11）代号B,丙烯酸成都树脂涂料

代表性成膜物质：丙烯酸树脂、丙烯酸共聚树脂及其改性树脂。

（l2）代号Z，聚酯成都树脂涂料

代表性成膜物质；饱和聚酯、不饱和聚酯树脂。

（l3）代号H，环氧成都树脂涂料

代表性成膜物质：环氧树脂、脂肪族聚烯烃环氧树脂、改性环氧树脂。

（14）代号S，聚氨酯涂料

代表性成膜物质；加成物、预聚物、缩二脲及异氰脲酸酯多异氰酸酯（芳香族与脂肪族）

（l5）代号W，元素有机聚合物涂料

代表性成膜物质；有机硅、有机钛、有机铝、有机磷等元素有机聚合物。

（16）代号J，橡胶涂料

代表性成膜物质：天然橡胶及其衍生物，如氯化橡胶，合成橡胶及其衍生物。

（17）代号E，其它涂料

代表性成膜物质：以上16类包括不了的成膜物质，如无机高聚物，聚酰亚氨树脂等。

（18）辅助材料

代表性成膜物质：溶剂和稀释剂，如松香水、二甲苯。防潮剂、催干剂、脱漆剂、固化剂及表面处理剂等。

2、涂料产品的划分：

为了适应生产计划和商业统计方面的需要。又将全部涂料产品划分为48小类：如表１所示

表1 涂料产品的划分

　　清漆
　　
　沥青清漆
　　
　　环氧清漆
　　
　油性调和漆
　
　沥青底漆
　　
　其它沥青漆
　　
　　厚漆
　　
　　沥青烘漆
　　
　　环氧磁漆
　　
　　环氧底漆
　　
　　油性防锈漆
　　
　　其它底漆
　　
　　　　其它油脂漆
　　
　　醇酸清漆
　　
　　各种聚氨酯漆
　　
　　脂胶调和漆
　　
　　醇酸磁漆
　　
　　各种有机硅漆
　　
　　
　　脂胶清漆
　　
　　醇酸底漆
　　
　　各种橡胶漆
　　
　　脂胶磁漆
　　
　　氨基树脂
　　
　　其它漆
　　
　　
　　脂胶底漆
　　
　　硝基纤维漆
　　
　　硝基稀释剂
　　
　　
　　松香防污漆
　　
　　硝基钢笔漆
　　
　　过氯乙烯漆漆稀料
　　其它天然树脂漆
　　
　　纤维素漆
　　
　　氨基漆稀料
　　
　　醇酸漆稀料
　　
　　酚醛清漆
　　
　　过氯乙烯漆
　　
　　
酚醛调合漆
　　
　　磷化底漆
　　
　　催化剂
　　
　　酚醛防锈底漆
　　
　　防潮剂
　　
　　脱漆剂
　　乙烯树脂漆
　　
　　各种丙烯酸漆
　　
　　其它酚醛漆
　　
　　酚醛磁漆
　　
　　各种聚酯漆
　　
　　其它辅料

３、涂料命名原则

（l）、涂料全名一般是由颜色或颜料名称加上成股物质名称，再加上基本名称组成。对于不含颜料的清漆，其全名一般是由成膜物质名称加上基本名称而组成。

（2）颜色名称通常由红、黄、蓝、白、黑、绿、紫、棕、灰等颜色，有时再加上深、中、浅、演等词构成……若颜料对深股性能起显着作用，则可用颜料的名称代替颜色的名称。例如钱红、锌黄、红丹等。

（３）、成膜物质名称应适当简化，例如聚氨基甲酸酯简化成聚氨酯；环氧树脂简化成环氧；硝基纤维素（酯）简化为硝基。

漆基中含有多种成膜物质时，选取起主要作用的一种成膜物质命名。必要时可选取两或三种成膜物质命名，主要成膜物质名称在前，次要成膜物质名称在后，例如J06－3铝粉氰化橡胶醇酸底漆。

（４）、基本名称表示涂料的基本品种、特性和专业用途，例如清漆、磁漆、底漆、锤纹漆、罐头漆、甲板漆、汽车修补漆等，如表3

（５）、在成膜物质名称和基本名称之间，必要时可插入适当词语来标明专业用途和特性等，例如白硝基球台磁漆、绿硝基外用磁漆、红过氯乙烯静电磁漆。

（６）凡是烘拷干燥的漆，名称中（成膜物质名称和基本名称之间）都有“烘干”字样，例如银灰氨基烘干磁漆、铁红环氧聚酯酚醛烘干绝缘漆。如名称中无“烘干”词，则表明该漆是自然干燥，或自然干燥、烘烤干燥均可。

（７）、几双（多）包装的涂料，在名称之后应增加“（分装）”字样，例如Z22－l聚酯木器漆（分装）。

4、涂料型号

（l）、涂料型号用于区别具体涂料品种，它位于涂料名称之前。

（2）、涂料型号由一个汉语拼音字母和几个阿拉伯数字组成。字母表示涂料类别代号，位于型号的最前部；第一、二位数字表示涂料基本名称代号；第三位或第三位与以后位数字表示涂料序号；在第二位数字和第三位数字之间加有半字线（读成“之”），把基本名称与序号分开。

涂料类别代号如表2 所示：

涂料类别

代号
　　
　　　油脂漆类
　　
　　 Y
　　
　　烯树脂漆类
　　
　　 X
　　
　　丙烯酸漆类
　　
　　B
　　
　　天然树脂漆类T
　　
　　 T
　　
　　酚醛漆类
　　
　　 F
　　
　　聚酯漆类
　　
　　 Z
　　
　　氨基漆类
　　
　　 A
　　
　　聚氨酯漆类
　　
　　S
　　
　　元素有机漆类
　　
　　 W
　　
　　　　橡胶漆类
　　
　　 J
　　
　　其它漆类
　　
　　 E
　　
　　纤维素漆类
　　
　　 J
　　
　　硝基漆
　　
　　 Q
　　
　　过氯乙烯漆类
　　
　　
　　
　　沥青漆类
　　
　　 L
　　
　　环氧漆类
　　
　　H

涂料序号用于区别同类、同名称漆的不同品种。

（3）、涂料用辅助材料型号有一个汉语拼音字母和l～2位阿拉伯数字组成，字母与数字之间有半字线（读成“之”）。字母表示辅助材料类别代号。数字位序号，用以区别同一类辅助材料的不同品种。辅助材料代号见表