1、参考书目涂料化学入门,(英)特纳 著,李宗器 等翻译,上海科学技术文献出版社,1985年涂料工艺(上下),化学工业出版社,1997年有机涂料科学和技术,(美)Frank N.琼斯 等,经桴良等翻译,化学工业出版社,2002年 涂料世界涂料在我国俗称涂料在我国俗称“漆漆”。我国对生漆的使用已有四千年历史,我国对生漆的使用已有四千年历史,髹饰录髹饰录序言中写道:序言中写道:“漆之为用也,始于书竹简,而舜漆之为用也,始于书竹简,而舜作食器,黑漆之。禹作祭器,黑漆其作食器,黑漆之。禹作祭器,黑漆其外,朱画其内。与此有其贡。周至于外,朱画其内。与此有其贡。周至于东,漆饰欲多焉。东,漆饰欲多焉。”涂料的定
2、义:涂料的定义:涂料是一种涂覆在物体(被保护和装饰的对象)涂料是一种涂覆在物体(被保护和装饰的对象)表面并能形成牢固附着的连续薄膜的配套性工程材料。表面并能形成牢固附着的连续薄膜的配套性工程材料。涂料是一种流动态物质,通过简单施工方法,涂料是一种流动态物质,通过简单施工方法,并经干燥或固化,在物体表面牢固覆盖一层均匀的薄并经干燥或固化,在物体表面牢固覆盖一层均匀的薄膜,这样的流动态物质称为涂料。膜,这样的流动态物质称为涂料。涂料可以是液态或粉末状态。涂料可以是液态或粉末状态。(一)涂料的发展史一般可分为三个阶段:(一)涂料的发展史一般可分为三个阶段:1 1、天然成膜物质的使用;、天然成膜物质的
3、使用;2 2、涂料工业的形成;、涂料工业的形成;3 3、合成树脂涂料的生产、合成树脂涂料的生产一、涂料的发展历史1.天然成膜物质的使用天然成膜物质的使用中国是世界上使用天然成膜物质涂料最早的国家中国是世界上使用天然成膜物质涂料最早的国家之一。春秋时代(公元前之一。春秋时代(公元前770年公元前年公元前476年)就年)就掌握了熬炼桐油制造涂料的技术。战国时代(公元掌握了熬炼桐油制造涂料的技术。战国时代(公元前前475公元前公元前221年)能用桐油和大漆复配涂料。年)能用桐油和大漆复配涂料。此后,该项技术陆续传入朝鲜、日本及东南亚各国此后,该项技术陆续传入朝鲜、日本及东南亚各国,并得到发展。到了明
4、代并得到发展。到了明代(13681644年年),中国漆器技中国漆器技术达到高峰。术达到高峰。17世纪以后,中国的漆器技术和印度世纪以后,中国的漆器技术和印度的虫胶(紫胶)涂料逐渐传入欧洲。的虫胶(紫胶)涂料逐渐传入欧洲。18世纪涂料工业开始形成。亚麻仁油熟油的大量生产和应用,世纪涂料工业开始形成。亚麻仁油熟油的大量生产和应用,促使清漆和色漆的品种迅速发展。促使清漆和色漆的品种迅速发展。1773年,英国韦廷公司搜集出版了很多用天然树脂和干性油炼年,英国韦廷公司搜集出版了很多用天然树脂和干性油炼制清漆的工艺配方。制清漆的工艺配方。1790年,英国创立了第一家涂料厂。年,英国创立了第一家涂料厂。在在
5、19世纪,涂料生产开始摆脱了手工作坊的状态,很多国家相世纪,涂料生产开始摆脱了手工作坊的状态,很多国家相继建厂,法国在继建厂,法国在1820年、年、德国在德国在1830年、年、奥地利在奥地利在1843年、日本年、日本在在1881年都相继建立了涂料厂。年都相继建立了涂料厂。19世纪中叶,涂料生产厂家直接世纪中叶,涂料生产厂家直接配制适合施工要求的涂料,即调合漆。从此,涂料配制和生产技配制适合施工要求的涂料,即调合漆。从此,涂料配制和生产技术才完全掌握在涂料厂中,推动了涂料生产的大规模化。第一次术才完全掌握在涂料厂中,推动了涂料生产的大规模化。第一次世界大战期间,中国涂料工业开始萌芽,世界大战期间
6、中国涂料工业开始萌芽,1915年开办的上海开林年开办的上海开林颜料油漆厂是中国第一个涂料生产厂。颜料油漆厂是中国第一个涂料生产厂。2.涂料工业的形成涂料工业的形成19世纪中期,随着合成树脂的出现,涂料成膜物质发生了根本的变革,世纪中期,随着合成树脂的出现,涂料成膜物质发生了根本的变革,形成了合成树脂涂料时期。形成了合成树脂涂料时期。1855年,英国人年,英国人A.帕克斯取得了用硝酸纤维素(硝化棉)制造涂料的帕克斯取得了用硝酸纤维素(硝化棉)制造涂料的专利权,建立了第一个生产合成树脂涂料的工厂。专利权,建立了第一个生产合成树脂涂料的工厂。1909年,美国化学家年,美国化学家L.H.贝克兰试制成
7、功醇溶性酚醛树脂。贝克兰试制成功醇溶性酚醛树脂。1925年硝酸纤维素涂料的生产达到高潮。与此同时,酚醛树脂涂料也年硝酸纤维素涂料的生产达到高潮。与此同时,酚醛树脂涂料也广泛应用于木器家具行业。广泛应用于木器家具行业。1927年,美国通用电气公司的年,美国通用电气公司的R.H.基恩尔突破了植物油醇解技术,发基恩尔突破了植物油醇解技术,发明了用干性油脂肪酸制备醇酸树脂的工艺,醇酸树脂涂料迅速发展为明了用干性油脂肪酸制备醇酸树脂的工艺,醇酸树脂涂料迅速发展为主流的涂料品种,摆脱了以干性油和天然树脂混合炼制涂料的传统方主流的涂料品种,摆脱了以干性油和天然树脂混合炼制涂料的传统方法,开创了涂料工业的新纪
8、元。法,开创了涂料工业的新纪元。第二次世界大战结束后,合成树脂涂料品种发展很快。第二次世界大战结束后,合成树脂涂料品种发展很快。3.合成树脂涂料时期合成树脂涂料时期在在20世纪世纪40年代后期,美、英、荷(壳牌公司)、瑞士(汽巴公年代后期,美、英、荷(壳牌公司)、瑞士(汽巴公司)首先生产环氧树脂,为发展新型防腐蚀涂料和工业底漆提供了司)首先生产环氧树脂,为发展新型防腐蚀涂料和工业底漆提供了新的原料。新的原料。50年代初,性能广泛的聚氨酯涂料在联邦德国拜耳公司投入工业年代初,性能广泛的聚氨酯涂料在联邦德国拜耳公司投入工业化生产。化生产。1950年,美国杜邦公司开发了丙烯酸树脂涂料,逐渐成为汽车涂
9、年,美国杜邦公司开发了丙烯酸树脂涂料,逐渐成为汽车涂料的主要品种,并扩展到轻工、建筑等部门。料的主要品种,并扩展到轻工、建筑等部门。第二次世界大战后第二次世界大战后,丁苯胶乳过剩丁苯胶乳过剩,美国积极研究用丁苯胶乳制造水美国积极研究用丁苯胶乳制造水乳胶涂料。乳胶涂料。20世纪世纪5060年代,又开发了聚醋酸乙烯酯胶乳和丙烯酸酯胶乳年代,又开发了聚醋酸乙烯酯胶乳和丙烯酸酯胶乳涂料,这些都是建筑涂料的最大品种。涂料,这些都是建筑涂料的最大品种。1952年联邦德国克纳萨克年联邦德国克纳萨克.格里赛恩公司发明了乙烯类树脂热塑粉格里赛恩公司发明了乙烯类树脂热塑粉末涂料。壳牌化学公司开发了环氧粉末涂料。末
10、涂料。壳牌化学公司开发了环氧粉末涂料。1961年美国福特汽车公司开发了电沉积涂料,并实现工业化生产。年美国福特汽车公司开发了电沉积涂料,并实现工业化生产。此外,此外,1968年联邦德国拜耳公司首先在市场出售光固化年联邦德国拜耳公司首先在市场出售光固化木器漆。木器漆。乳胶涂料、水溶性涂料、粉末涂料和光固化涂料,使涂乳胶涂料、水溶性涂料、粉末涂料和光固化涂料,使涂料产品中的有机溶剂用量大幅度下降,甚至不使用有机料产品中的有机溶剂用量大幅度下降,甚至不使用有机溶剂,开辟了低污染涂料的新领域。溶剂,开辟了低污染涂料的新领域。在在5060年代,随着电子技术和航天技术的发展年代,随着电子技术和航天技术的发
11、展,以有机以有机硅树脂为主的元素有机树脂涂料硅树脂为主的元素有机树脂涂料发展迅速,在耐高温涂发展迅速,在耐高温涂料领域占据重要地位。料领域占据重要地位。这一时期开发并实现工业化生产的还有杂环树脂涂料、这一时期开发并实现工业化生产的还有杂环树脂涂料、橡胶类涂料、乙烯基树脂涂料、聚酯涂料、无机高分子橡胶类涂料、乙烯基树脂涂料、聚酯涂料、无机高分子涂料等品种。涂料等品种。为配合合成树脂涂料的推广应用,涂装技术也发生为配合合成树脂涂料的推广应用,涂装技术也发生了根本性变化。了根本性变化。20世纪世纪50年代,高压无空气喷涂在造船工业和钢铁年代,高压无空气喷涂在造船工业和钢铁桥梁建筑中推广,大大提高了涂
12、装的工作效率。桥梁建筑中推广,大大提高了涂装的工作效率。静电喷涂是静电喷涂是60年代发展起来的,它适用于大规模流年代发展起来的,它适用于大规模流水线涂装,促进了粉末涂料的进一步推广。水线涂装,促进了粉末涂料的进一步推广。电沉积涂装技术是电沉积涂装技术是60年代适应于水溶性涂料的出现年代适应于水溶性涂料的出现而发展的,尤其在超过滤技术解决了电沉积涂装的废而发展的,尤其在超过滤技术解决了电沉积涂装的废水问题后,进一步扩大了应用领域。水问题后,进一步扩大了应用领域。(二)涂装技术(二)涂装技术七十年代以来,由于石油危机的冲击,涂料工业向节省资七十年代以来,由于石油危机的冲击,涂料工业向节省资源、能源
13、减少污染、有利于生态平衡和提高经济效益的方源、能源,减少污染、有利于生态平衡和提高经济效益的方向发展。高固体涂料、水型涂料、粉末涂料和辐射固化涂料向发展。高固体涂料、水型涂料、粉末涂料和辐射固化涂料的开发,是其具体表现。的开发,是其具体表现。九十年代初,世界发达国家进行了九十年代初,世界发达国家进行了“绿色革命绿色革命”,对涂料,对涂料工业是个挑战,促进了涂料工业向工业是个挑战,促进了涂料工业向“绿色绿色”涂料方向大步迈涂料方向大步迈进。进。以工业涂料为例,在北美和欧洲,以工业涂料为例,在北美和欧洲,1992年常规溶剂型涂料年常规溶剂型涂料占占49%,到,到2000年降为年降为26%;水性涂
14、料、高固体份涂料、光;水性涂料、高固体份涂料、光固化涂料和粉末涂料由固化涂料和粉末涂料由1992年的年的51%增加到增加到2002年的年的74%。今后,涂料工业的技术发展将主要体现在今后,涂料工业的技术发展将主要体现在“四化四化”水性化、粉末化、高固体份化和光固化。水性化、粉末化、高固体份化和光固化。在水性涂料中,乳胶涂料占绝对优势,此外,水分散体涂料在水性涂料中,乳胶涂料占绝对优势,此外,水分散体涂料在木器、金属涂料领域的技术、市场发展很快。水性涂料重要的在木器、金属涂料领域的技术、市场发展很快。水性涂料重要的研究方向有以下几个方面:研究方向有以下几个方面:成膜机理的研究。这方面的研究主要是
15、改善涂膜的性能;成膜机理的研究。这方面的研究主要是改善涂膜的性能;施工应用的研究。施工应用的研究。水性聚氨酯涂料。这是近年来迅速发展的一类水性涂料。水性聚氨酯涂料。这是近年来迅速发展的一类水性涂料。它除具有一般聚氨酯涂料所固有的高强度、耐磨等优异性能它除具有一般聚氨酯涂料所固有的高强度、耐磨等优异性能外,且对环境无污染,中毒和着火的危险性小。由于水性聚氨脂外,且对环境无污染,中毒和着火的危险性小。由于水性聚氨脂树脂分子内存在氨基甲酸酯键,所以水性聚氨酯涂料的柔韧性、树脂分子内存在氨基甲酸酯键,所以水性聚氨酯涂料的柔韧性、机械强度、耐磨性、耐化学药品及耐久性等都十分优异,欧、美、机械强度、耐磨性
16、耐化学药品及耐久性等都十分优异,欧、美、日均将其视为高性能的现代涂料品种大力研究开发。日均将其视为高性能的现代涂料品种大力研究开发。(1)涂料的水性化)涂料的水性化(2)涂料的粉末化在涂料工业中,粉末涂料属于发展最快的一类。在涂料工业中,粉末涂料属于发展最快的一类。由于世界上出现了严重的大气污染,环保法规对由于世界上出现了严重的大气污染,环保法规对污染控制日益严格,要求开发无公害、省资源的污染控制日益严格,要求开发无公害、省资源的涂料品种。因此,无溶剂、涂料品种。因此,无溶剂、100%地转化成膜、地转化成膜、具有保护和装饰综合性能的粉末涂料,便因其具具有保护和装饰综合性能的粉末涂料,便因其具
17、有独有的经济效益和社会效益而获得飞速发展。有独有的经济效益和社会效益而获得飞速发展。粉末涂料制造工艺超临界流态化制造工艺超临界流态化色彩多样化色彩多样化专用产品高端化专用产品高端化涂装薄膜化涂装薄膜化在环境保护措施日益强化的情况下,高固体在环境保护措施日益强化的情况下,高固体份涂料有了迅速发展。采用脂肪族多异氰酸酯和份涂料有了迅速发展。采用脂肪族多异氰酸酯和聚己内酯多元醇等低粘度聚合物多元醇,可制成聚己内酯多元醇等低粘度聚合物多元醇,可制成固体份高达固体份高达100%的聚氨酯涂料。该涂料各项性的聚氨酯涂料。该涂料各项性能均佳,施工性好。用低粘度能均佳,施工性好。用低粘度IPDI三聚体和高固三聚
18、体和高固体份羟基丙烯酸树脂或聚酯树脂配制的双组份热体份羟基丙烯酸树脂或聚酯树脂配制的双组份热固性聚氨酯涂料,其固体含量可达固性聚氨酯涂料,其固体含量可达70%以上,且以上,且粘度低,便于施工,室温或低温可固化,是一种粘度低,便于施工,室温或低温可固化,是一种非常理想的高装饰性高固体份聚氨酯涂料。非常理想的高装饰性高固体份聚氨酯涂料。目录(3)涂料的高固体份化)涂料的高固体份化高固体分涂料VOC高固体高固体分涂料分涂料节约大量有机溶剂节约大量有机溶剂 降低环境污染降低环境污染 避免中毒与火灾避免中毒与火灾 提高效率、降低成本提高效率、降低成本 使用传统生产与施工设备使用传统生产与施工设备(4)涂
19、料的光固化光光固固化化涂涂料料也也是是一一种种不不用用溶溶剂剂、节节省省能能源源的的涂涂料料,最最初初主主要要用用于于木木器器和和家家具具等等产产品品的的涂涂饰饰,目目前前在在木木质质和和塑塑料料产产品品的的涂涂装装领域开始广泛应用。领域开始广泛应用。在在欧欧洲洲和和发发达达国国家家,光光固固化化涂涂料料市市场场潜潜力力大大,很很受受大大企企业业青青睐睐,主主要要是是流流水水作作业业的的需需要要,美美国国现现约约有有700多多条条大大型型光光固固化化涂涂装装线线,德德国国、日日本本等等大大约约有有40%的的木木质质或或塑塑料料包包装装物物采采用用光光固固化化涂涂料料。最最近近又又开开发发出出聚
20、聚氨氨酯酯丙丙烯烯酸酸光光固固化化涂涂料料,它它是是将将有有丙丙烯烯酸酸酯酯端端基基的的聚聚氨氨酯酯齐齐聚聚物物溶溶于于活活性性稀稀释释剂剂(光光聚聚合合性性丙丙烯烯酸酸单单体体)中中而而制制成成的的。它它既既保保持持了了丙丙烯烯酸酸树树脂脂的的光光固固化化特特性性,也具有特别好的柔性、附着力、耐化学腐蚀性和耐磨性。也具有特别好的柔性、附着力、耐化学腐蚀性和耐磨性。二、行业发展趋势世界涂料工业发展,正在本着力求符世界涂料工业发展,正在本着力求符合合“5E”原则的方向发展,即原则的方向发展,即EnergyEconomyEfficiencyEcologyExcellence1、涂料工业的行业发展趋
21、势企业向专业化、规模化、集团化方向发展企业向专业化、规模化、集团化方向发展产品向高科技含量、高质量、多功能方向发展产品向高科技含量、高质量、多功能方向发展 品种向环保型、节能型方向发展品种向环保型、节能型方向发展 产品逐步走出国门,参与国际竞争产品逐步走出国门,参与国际竞争 2、涂料工业的技术发展趋势传统低固体传统低固体分涂料分涂料水性涂料水性涂料粉末涂料粉末涂料高固体分涂料高固体分涂料光固化涂料光固化涂料3、当前涂料工业的发展、当前涂料工业的发展2003年世界十大油漆生产企业年世界十大油漆生产企业阿克苏阿克苏诺贝尔(诺贝尔(AKZONOBEL,荷兰),荷兰)来威漆来威漆庞贝捷庞贝捷宣威(美国
22、宣威(美国)卜内门(卜内门(ICI,英国),英国)多乐士多乐士杜邦(杜邦(Dupon,美国),美国)巴斯夫(巴斯夫(BASF,德国),德国)华仕伯()华仕伯()式马卡龙(式马卡龙(SigmaKalon,欧洲第二大装饰涂料生产商),欧洲第二大装饰涂料生产商)立邦(立邦(Nippon)关西(日本)关西(日本)最早进入中国的涂料公司最早进入中国的涂料公司立邦(立邦(NIPPONNIPPON,日本),日本)ICIICI(Imperial Chemical IndustriesImperial Chemical Industries,英国,英国帝国化学工业集团)帝国化学工业集团)卜内门化学工业有限卜内
23、门化学工业有限公司公司阿克苏阿克苏诺贝尔(诺贝尔(AKZO NOBELAKZO NOBEL,荷兰),荷兰)20022002年中国大陆地区涂料公司年销售额年中国大陆地区涂料公司年销售额(亿亿)立邦涂料公司(大陆地区):立邦涂料公司(大陆地区):21.39521.395亿人民币亿人民币广州珠江化工集团有限公司:广州珠江化工集团有限公司:6.5656.565卜内门太古漆油有限公司(大陆地区):卜内门太古漆油有限公司(大陆地区):5.9675.967山东乐化集团有限公司:山东乐化集团有限公司:5.2725.272上海国际油漆有限公司:上海国际油漆有限公司:4.7514.751PPGPPG涂料(天津)有
24、限公司:涂料(天津)有限公司:4.3074.307广东华润涂料有限公司:广东华润涂料有限公司:4.1234.123上海涂料有限公司:上海涂料有限公司:3.8273.827海虹老人牌涂料(昆山)有限公司:海虹老人牌涂料(昆山)有限公司:3.8263.826湖南汀湘江涂料集团有限公司:湖南汀湘江涂料集团有限公司:3.7693.769世界涂料产量(截止世界涂料产量(截止20072007年前)年前)世界涂料需求增速:世界涂料需求增速:3.5%/3.5%/年;年;1997-20001997-2000年增速:年增速:1.9%/1.9%/年;年;世界涂料总量:世界涂料总量:28802880万吨(万吨(200
25、72007年);年);世界涂料产值增幅:世界涂料产值增幅:5%/5%/年;年;世界涂料产值:世界涂料产值:830830亿美元(亿美元(20072007年);年);增长最快的地区:亚太地区(除日本外);增长最快的地区:亚太地区(除日本外);亚洲需求最大国家:中国。亚洲需求最大国家:中国。中国及其他地区涂料(截止中国及其他地区涂料(截止20072007年前)年前)中国需求增速:中国需求增速:6.4%/6.4%/年;年;中国市场需求:中国市场需求:285285万吨(万吨(20072007年);年);日本需求增速:日本需求增速:1.4%/1.4%/年;年;日本市场需求:日本市场需求:205205万吨(
26、万吨(20072007年);年);北美和西欧需求增速:低于世界平均水平;北美和西欧需求增速:低于世界平均水平;北美和西欧需求:占世界总量的近一半北美和西欧需求:占世界总量的近一半(20072007)北美需求增速:北美需求增速:2.7%/2.7%/年;年;北美市场需求:北美市场需求:815815万吨(万吨(20072007年);年);西欧需求增速:西欧需求增速:2.3%/2.3%/年;年;西欧市场需求:西欧市场需求:603603万吨(万吨(20072007年)。年)。中国涂料行业概况中国涂料行业概况2000年,中国涂料市场表观需求额为年,中国涂料市场表观需求额为299.86亿元;三资企亿元;三资
27、企业所占份额业所占份额30%;国有、集体、股份制、私有企业等所占;国有、集体、股份制、私有企业等所占份额份额56.8%;进口所占份额由;进口所占份额由1998年的年的10.5%上升为上升为2000年的年的13.2%。三资企业和进口已成为推动中国涂料市场发。三资企业和进口已成为推动中国涂料市场发展的重要力量。展的重要力量。2000年,中国共有涂料企业年,中国共有涂料企业4200多家多家2000年,中国涂料产量超过年,中国涂料产量超过200万吨(有关部门估计约为万吨(有关部门估计约为280万吨)。涂料产量居世界第四位。万吨)。涂料产量居世界第四位。1.装饰作用装饰作用用色彩来装饰我们的环境,是人类
28、的天性,并伴随着用色彩来装饰我们的环境,是人类的天性,并伴随着人类及其社会整个发展过程。人类及其社会整个发展过程。由于涂料很容易配出成千上百种颜色,色彩丰富;涂由于涂料很容易配出成千上百种颜色,色彩丰富;涂层既可以做到平滑光亮,也可以做出各种立体质感的层既可以做到平滑光亮,也可以做出各种立体质感的效果。效果。三、涂料作用三、涂料作用2.保护作用保护作用金属材料,尤其是钢铁,容易受到环境中腐蚀性介质、金属材料,尤其是钢铁,容易受到环境中腐蚀性介质、水分和空气中氧的侵蚀和腐蚀;木材易受潮气、微生水分和空气中氧的侵蚀和腐蚀;木材易受潮气、微生物的作用而腐烂;塑料会受光和热的作用而降解;混物的作用而腐
29、烂;塑料会受光和热的作用而降解;混凝土易风化或受化学品的侵蚀,因此材料需要用涂层凝土易风化或受化学品的侵蚀,因此材料需要用涂层来保护。来保护。3.标志作用标志作用标志作用是利用色彩的明度和反差强烈的特性,引起人们标志作用是利用色彩的明度和反差强烈的特性,引起人们警觉,避免危险事故发生,保障人们的安全。警觉,避免危险事故发生,保障人们的安全。有些公共设施,如医院、消防车、救护车、邮局等,也常有些公共设施,如医院、消防车、救护车、邮局等,也常用色彩来标示,方便人们辨别。用色彩来标示,方便人们辨别。4.特殊作用特殊作用(1)力学功能:耐磨涂料、润滑涂料等;)力学功能:耐磨涂料、润滑涂料等;(2)热功
30、能:耐高温涂料、阻燃涂料等;)热功能:耐高温涂料、阻燃涂料等;(3)电磁学功能:导电涂料、防静电涂料等;)电磁学功能:导电涂料、防静电涂料等;(4)光学功能:发光涂料、荧光涂料等;)光学功能:发光涂料、荧光涂料等;(5)生物功能:防污涂料、防霉涂料等;)生物功能:防污涂料、防霉涂料等;(6)化学功能:耐酸、碱等化学介质涂料。)化学功能:耐酸、碱等化学介质涂料。(一)标准分类(依据成膜物质的不同,共分(一)标准分类(依据成膜物质的不同,共分1818大类)大类)三、三、涂料的分类涂料的分类硝化棉硝化棉续表续表 涂料分类涂料分类续表续表 涂料分类涂料分类辅助材料分类辅助材料分类序序号号代代号号名名称
31、称序序号号代代号号名名称称1X稀释剂稀释剂4T脱漆剂脱漆剂2F防潮剂防潮剂5H固化剂固化剂3G催干剂催干剂(二)习惯分类(二)习惯分类1.1.按储存组分数分类按储存组分数分类分为:单组分漆和多组分漆。分为:单组分漆和多组分漆。2.2.根据组成特点分类根据组成特点分类1 1)根据成膜物质用油和树脂的含量分为:油性漆和树脂漆。)根据成膜物质用油和树脂的含量分为:油性漆和树脂漆。2 2)根据溶剂的特点分为:溶剂型漆、无溶剂型漆、水性漆等。)根据溶剂的特点分为:溶剂型漆、无溶剂型漆、水性漆等。3.3.根据透明度与颜色分类根据透明度与颜色分类分为:透明清漆、有色透明清漆、有色不透明彩色漆(实色漆)分为:
32、透明清漆、有色透明清漆、有色不透明彩色漆(实色漆)等。等。4.按施工功用分类按施工功用分类分为腻子或填孔剂、着色剂、头度底漆、二度底漆等。分为腻子或填孔剂、着色剂、头度底漆、二度底漆等。腻子腻子腻子腻子1 1稠厚、稠厚、稠厚、稠厚、2 2稀薄,均含有大量体质颜料稀薄,均含有大量体质颜料稀薄,均含有大量体质颜料稀薄,均含有大量体质颜料着色剂着色剂着色剂着色剂底着色或涂层着色底着色或涂层着色底着色或涂层着色底着色或涂层着色头度底漆头度底漆头度底漆头度底漆起封闭作用;有利于渗入木材;起封闭作用;有利于渗入木材;起封闭作用;有利于渗入木材;起封闭作用;有利于渗入木材;二度底漆二度底漆二度底漆二度底漆打
33、底材料,构成漆膜主体,含有大量打底材料,构成漆膜主体,含有大量打底材料,构成漆膜主体,含有大量打底材料,构成漆膜主体,含有大量填料填料填料填料面漆面漆面漆面漆罩面,对涂饰外观起重要作用。罩面,对涂饰外观起重要作用。罩面,对涂饰外观起重要作用。罩面,对涂饰外观起重要作用。5.按光泽分类按光泽分类分为:亮光漆和亚光漆(包括半亚和全亚)等。分为:亮光漆和亚光漆(包括半亚和全亚)等。6.按成膜固化机理分类按成膜固化机理分类分为:挥发型漆、非挥发型漆、光敏漆、电子束固化分为:挥发型漆、非挥发型漆、光敏漆、电子束固化型漆。型漆。(二二)习惯分类习惯分类按施工方法分类按施工方法分类 刷用漆、喷漆、烘漆、电泳
34、漆等。刷用漆、喷漆、烘漆、电泳漆等。按涂料作用分类按涂料作用分类 防锈漆、防火漆、耐高温漆等。防锈漆、防火漆、耐高温漆等。按用途分类按用途分类 建筑涂料、汽车涂料、卷材涂料、罐头涂料、塑建筑涂料、汽车涂料、卷材涂料、罐头涂料、塑料涂料、木器涂料、纸张涂料、油墨等。料涂料、木器涂料、纸张涂料、油墨等。四、四、涂料组成涂料组成涂料涂料由主要成膜物质由主要成膜物质(即基料即基料)、次要成膜物质和辅助成、次要成膜物质和辅助成膜物质组成。膜物质组成。主要成膜物质是自身能形成致密涂膜的物质,是主要成膜物质是自身能形成致密涂膜的物质,是涂料涂料中中不可缺少的成分,涂膜的性质主要由它所决定,又称为不可缺少的成
35、分,涂膜的性质主要由它所决定,又称为基料。基料。次要成膜物质:自身不能形成完整涂膜的物质,但能次要成膜物质:自身不能形成完整涂膜的物质,但能与主要成膜物质一起参与成膜,赋予涂膜色彩或某种与主要成膜物质一起参与成膜,赋予涂膜色彩或某种功能,也能改变涂膜的物理力学性能。功能,也能改变涂膜的物理力学性能。次要成膜物质包括颜料、填料、功能性材料添加剂。次要成膜物质包括颜料、填料、功能性材料添加剂。辅助成膜物质包括溶剂、稀释剂和助剂辅助成膜物质包括溶剂、稀释剂和助剂。主要成膜物质主要成膜物质是液体涂料中决定漆膜性能的主要成分,是液体涂料中决定漆膜性能的主要成分,是一些涂于制品表面能够干结成膜的材料。可以
36、作为是一些涂于制品表面能够干结成膜的材料。可以作为涂料成膜物质的主要原料,早年是用植物油(桐油、涂料成膜物质的主要原料,早年是用植物油(桐油、亚麻油、豆油等),近年主要是用合成树脂(醇酸树亚麻油、豆油等),近年主要是用合成树脂(醇酸树脂、聚氨酯、不饱和聚酯等)。脂、聚氨酯、不饱和聚酯等)。树脂树脂桐桐 油油亚麻油亚麻油豆豆 油油天然树脂:虫胶、松香天然树脂:虫胶、松香人造树脂:硝化棉、松香衍生物人造树脂:硝化棉、松香衍生物合成树脂:酚醛、醇酸、聚酯、合成树脂:酚醛、醇酸、聚酯、聚氨酯等聚氨酯等油油脂脂有机有机成膜成膜物质物质无机成无机成膜物质膜物质原硅酸乙酯原硅酸乙酯碱性硅酸盐等碱性硅酸盐等五
37、五、涂料应用领域涂料应用领域 建筑涂料建筑涂料 油漆油漆 汽车涂料汽车涂料 木器涂料木器涂料 粉末涂料粉末涂料 船舶涂料船舶涂料 特种涂料特种涂料 防腐防腐 防静电防静电 防火防火 绝缘绝缘 纳米纳米 氟碳氟碳 钇涂料钇涂料特特种种涂涂料料(1)涂装技术与工艺)涂装技术与工艺阴极电泳涂装工艺阴极电泳涂装工艺粉末静电喷涂粉末静电喷涂反渗透技术反渗透技术机械人喷涂技术机械人喷涂技术高红外快速固化技术高红外快速固化技术静电喷涂工艺静电喷涂工艺涂料技术发展趋势涂料技术发展趋势(2)有关辅助方面的发展趋势涂料辅料涂料辅料涂料用颜料涂料用颜料其它添加剂其它添加剂计算机的应用计算机的应用(3)涂料(A)防
38、腐涂料防腐涂料绿色化绿色化高性能及多功能化高性能及多功能化(B)、建筑涂料技术高固体分涂料高固体分涂料水性涂料水性涂料粉末涂料粉末涂料辐射固化涂料辐射固化涂料超耐候性涂料超耐候性涂料功能性涂料功能性涂料(C)、汽车涂料 需求量大需求量大 需求多样化,花色品种变化频繁需求多样化,花色品种变化频繁 方向为水性涂料、粉末涂料以及高方向为水性涂料、粉末涂料以及高固体分涂料固体分涂料(D)、特种涂料防污涂料防污涂料阴极电泳涂料阴极电泳涂料保温涂料保温涂料氟炭涂料氟炭涂料(E)功能性涂料)功能性涂料涂料除有保护装饰功能外,还涂料除有保护装饰功能外,还要满足各种特定条件下的特定要求要满足各种特定条件下的特定
39、要求功能,这类涂料称为功能,这类涂料称为“特种功能涂特种功能涂料料”。特种功能涂料在特定条件下特种功能涂料在特定条件下显显示热、声、光、电磁、机械、生化、示热、声、光、电磁、机械、生化、屏蔽屏蔽等方面一种或几种以上的特殊等方面一种或几种以上的特殊功能。功能。特特种种功功能能涂涂料料耐高温腐蚀的涂料耐高温腐蚀的涂料防火涂料防火涂料示温涂料示温涂料导电、磁性、液晶涂料导电、磁性、液晶涂料阻尼涂料阻尼涂料防霉、杀菌、灭虫涂料防霉、杀菌、灭虫涂料润滑、耐磨、防滑涂料润滑、耐磨、防滑涂料耐核幅射涂料耐核幅射涂料隐身涂料隐身涂料舰船防污涂料舰船防污涂料飞机、航空器涂料飞机、航空器涂料热与高温热与高温热与高
40、温热与高温性能涂料性能涂料性能涂料性能涂料电、磁、光、电、磁、光、电、磁、光、电、磁、光、声、机械性声、机械性声、机械性声、机械性能涂料能涂料能涂料能涂料特定条件特定条件特定条件特定条件下的功能下的功能下的功能下的功能涂料涂料涂料涂料 在古罗马,工匠们在古罗马,工匠们用木材用木材 浸在醋和粘土浸在醋和粘土浆液中,已达到防火浆液中,已达到防火的目的。的目的。防火涂料防火涂料防火涂料又称:阻燃涂料,施防火涂料又称:阻燃涂料,施涂于可燃基料表面,用以改变材涂于可燃基料表面,用以改变材料表面燃烧特性,阻滞火灾蔓延;料表面燃烧特性,阻滞火灾蔓延;或用以提高构件耐火极限的涂料。或用以提高构件耐火极限的涂料
41、防防防防火火火火涂涂涂涂料料料料基料:硅酸盐、磷酸盐、氧化铜、磷酸元素有机树基料:硅酸盐、磷酸盐、氧化铜、磷酸元素有机树基料:硅酸盐、磷酸盐、氧化铜、磷酸元素有机树基料:硅酸盐、磷酸盐、氧化铜、磷酸元素有机树脂、焦油系树脂、丁苯乳液、叔碳乳液;脂、焦油系树脂、丁苯乳液、叔碳乳液;脂、焦油系树脂、丁苯乳液、叔碳乳液;脂、焦油系树脂、丁苯乳液、叔碳乳液;颜、填料:钛白粉颜、填料:钛白粉颜、填料:钛白粉颜、填料:钛白粉+锑白粉、酞箐系颜料;锑白粉、酞箐系颜料;锑白粉、酞箐系颜料;锑白粉、酞箐系颜料;溶剂:水、溶剂:水、溶剂:水、溶剂:水、200#200#200#200#汽油、甲苯、二甲苯、酮及酯类
42、汽油、甲苯、二甲苯、酮及酯类。汽油、甲苯、二甲苯、酮及酯类。汽油、甲苯、二甲苯、酮及酯类。助剂及特殊添加剂:助剂及特殊添加剂:助剂及特殊添加剂:助剂及特殊添加剂:1 1 1 1脱水剂脱水剂脱水剂脱水剂 2 2 2 2成碳剂成碳剂成碳剂成碳剂 3 3 3 3发泡剂发泡剂发泡剂发泡剂 4 4 4 4阻燃剂阻燃剂阻燃剂阻燃剂防火涂料防火涂料膨胀型防火涂料的防火机理:膨胀型防火涂料的防火机理:墙墙墙墙面面面面防火涂料防火涂料防火涂料防火涂料发生火灾发生火灾受热炭化、膨胀示温涂料热变色材料是当今世界研究的热点。热变色材料是当今世界研究的热点。热变色材料是当今世界研究的热点。热变色材料是当今世界研究的热
43、点。1938193819381938年年年年,德国由于战争需要研发出最早示温涂料德国由于战争需要研发出最早示温涂料德国由于战争需要研发出最早示温涂料德国由于战争需要研发出最早示温涂料 。20202020世纪世纪世纪世纪40404040年代年代年代年代,前苏联、英、美、法、德研发出了高前苏联、英、美、法、德研发出了高前苏联、英、美、法、德研发出了高前苏联、英、美、法、德研发出了高温单色不可逆的示温涂料。此后,为满足飞机发动温单色不可逆的示温涂料。此后,为满足飞机发动温单色不可逆的示温涂料。此后,为满足飞机发动温单色不可逆的示温涂料。此后,为满足飞机发动机需要,出现多色可逆示温涂料。机需要,出现多
44、色可逆示温涂料。机需要,出现多色可逆示温涂料。机需要,出现多色可逆示温涂料。日本主要研发低温示温涂料。日本主要研发低温示温涂料。日本主要研发低温示温涂料。日本主要研发低温示温涂料。自自自自20202020世纪世纪世纪世纪80808080年代以来,国外热变色材料趋向低温可年代以来,国外热变色材料趋向低温可年代以来,国外热变色材料趋向低温可年代以来,国外热变色材料趋向低温可逆,应用范围扩大到日常生活的各个领域。逆,应用范围扩大到日常生活的各个领域。逆,应用范围扩大到日常生活的各个领域。逆,应用范围扩大到日常生活的各个领域。国内高校(浙江大学、复旦大学等)相继开始示温国内高校(浙江大学、复旦大学等)
45、相继开始示温国内高校(浙江大学、复旦大学等)相继开始示温国内高校(浙江大学、复旦大学等)相继开始示温涂料的研制。涂料的研制。涂料的研制。涂料的研制。示温涂料的发展示温涂料的发展示温涂料概述示温涂料概述示温涂料概述示温涂料概述示温涂料示温涂料是指当涂层被是指当涂层被加热到一定温度后发生颜色加热到一定温度后发生颜色的变化或其他现象变化来指的变化或其他现象变化来指示物体表面温度分布的涂料,示物体表面温度分布的涂料,也称变色涂料、热敏涂料。也称变色涂料、热敏涂料。主要用于主要用于飞机发动机、飞机发动机、武器武器等。等。受热受热例如:例如:某一反应,某一反应,温温度度是产品质量是产品质量的重要影响因的重
46、要影响因素,可在反应素,可在反应釜表面涂刷釜表面涂刷“可逆可逆示温涂料示温涂料”。温度高温度高于上限于上限温度温度再次再次恢复恢复原色原色温度下降温度下降低于上限低于上限温度温度多变色可逆示温涂料示例多变色可逆示温涂料示例t=95t=24t=45t=91CuCl22H2OCoCl26H2OMgCl26H2OAl2O3变色机理变色机理升华升华蓝色涂层蓝色涂层靛蓝靛蓝+钛白钛白升升华华白色涂层白色涂层钛白钛白靛蓝靛蓝示温涂料的前景示温涂料的前景微胶囊化微胶囊化液晶聚合物技术液晶聚合物技术新的热色物质的开发新的热色物质的开发VSVS霉霉菌菌涂层开裂、剥落涂层开裂、剥落涂层不美观涂层不美观霉菌散发特有
47、的恶臭霉菌散发特有的恶臭防霉杀菌涂料防霉杀菌涂料防霉杀菌剂:防霉杀菌剂:防霉杀菌剂:防霉杀菌剂:BITBIT1,2-1,2-苯并异噻唑啉苯并异噻唑啉BCMBCM苯并咪唑氨基甲酸酯苯并咪唑氨基甲酸酯金属系:金属系:金属系:金属系:CuCu、AgAg等。等。等。等。(1)空气净化功能涂料空气净化功能涂料空气净化功能涂料能够有效解决自然界中自由基未被化合的空气净化功能涂料能够有效解决自然界中自由基未被化合的污染物质,如游离的甲醛、苯、酚等有害物质。污染物质,如游离的甲醛、苯、酚等有害物质。(2)杀虫涂料杀虫涂料杀虫涂料是在涂料中加入有机杀虫剂,具有杀虫功能。杀虫涂料是在涂料中加入有机杀虫剂,具有杀虫
48、功能。(3)防辐射涂料防辐射涂料目前,引用中的防辐射涂料主要有吸收电磁杂波涂料和防氡目前,引用中的防辐射涂料主要有吸收电磁杂波涂料和防氡涂料。涂料。绿色涂料(4)抗菌涂料抗菌涂料抗菌涂料是在涂料基料中加入抗菌剂,使其具有抗菌或杀抗菌涂料是在涂料基料中加入抗菌剂,使其具有抗菌或杀菌功能。菌功能。(5)保健涂料保健涂料远红外保健涂料在涂料中掺入常温远红外释放基元材料,远红外保健涂料在涂料中掺入常温远红外释放基元材料,在常温下吸收外部的热能,并将其转换为一定波长的远红外线,它在常温下吸收外部的热能,并将其转换为一定波长的远红外线,它对生命体,尤其是对人体具有生物效应,能促进微循环,提高人体对生命体,
49、尤其是对人体具有生物效应,能促进微循环,提高人体的新陈代谢和免疫功能。的新陈代谢和免疫功能。(6)全氟碳涂料全氟碳涂料作为绿色环保涂料的典型代表,全氟碳涂料以高效、环保、作为绿色环保涂料的典型代表,全氟碳涂料以高效、环保、无毒和引用广泛等特点,在最近十年的应用研究中得到较快发展。无毒和引用广泛等特点,在最近十年的应用研究中得到较快发展。本课程教学共共10次课(次课(5+5)涂料及粘结剂市场调查和配方设计报告涂料及粘结剂市场调查和配方设计报告1次课次课成绩评定:考试占成绩评定:考试占60%+报告报告30%+10%(平时)(平时)作业每组同学调查一家涂料企业或一家粘结剂企业,写一份调查报告。报告内容:1.名称(主标题、副标题)名称(主标题、副标题)2.报告人报告人3.企业的整体概况(生产什么及用途、业绩怎样、相关行业竞争)企业的整体概况(生产什么及用途、业绩怎样、相关行业竞争)4.该产品的系列生产工艺(制备方法、工艺流程)该产品的系列生产工艺(制备方法、工艺流程)5.你是研发主管,对产品未来的规划与思考你是研发主管,对产品未来的规划与思考该作业的目的与要求主要是让同学们熟悉这两个行业,了解这些行业,为找工作做些准备!每组做ppt讲10min尽量不参照相同的企业






