1、1,第四章 涂料,2,人类生产和使用涂料的历史可以上溯到石器时代。 7000年前 野兽的油脂、草类和树木的汁液与天然颜料等配制原始的涂饰物质，用于绘制图案、装饰物品。,涂料的应用和发展史,商代（公元前17-11世纪）从野生漆树取下天然漆装饰器具以及宫殿、庙宇。,3,春秋时代（公元前770-476年）熬炼桐油制涂料。 战国时代（公元前475-前221年）生漆和桐油复配涂料（由于桐油和大漆的应用形成了“油漆”的习惯称呼，一直流传至今）。 公元前 巴比伦人使用沥青作为木船的防腐涂料。,4, 17世纪叶欧洲各国的工业革命，促使涂料发展进入一个新时期。 1790年 英国建立起第一个油漆厂，涂料开始形成工
2、业生产体系。 19世纪下半叶 涂料工业经过百年的发展已成为当时重要的化学工业之一。, 进入20世纪，高分子科学理论的重大成就和各种高分子化合物的研制成功投入生产，为涂料发展开创了新时代,20年代 杜邦公司开始使用硝基纤维素作为喷漆,5,30年代 醇酸漆（涂料中最重要的品种） 二次世界大战 乳胶漆 40年代 Ciba公司 环氧树脂涂料 50年代 聚丙烯酸酯涂料、电泳漆 60年代 聚氨酯涂料 70年代 粉末涂料,涂料科学是建立在高分子科学、有机化学、无机化学、胶体化学、表面化学和表面物理、流变学、力学、光学和颜色学等学科基础上的新学科。,6,1. 概述,涂料是一种涂覆在物体(被保护和被装饰对象)表
3、面同时能形成牢固附着的连续薄膜的配套性工程材料。,涂料的作用,定义,第一，保护作用。金属、木材等材料长期暴露在空气中，会受到水分、气体、微生物、紫外线的侵蚀，徐上涂料就能延长其使用期限，因为涂料漆膜能防止材料磨损以及隔绝外界的有害影响。,7,第二，装饰作用。 装饰是现代商品的重要组成部分，不但可增加物品表面的色彩和光泽，还可修饰和平整物品表面的粗糙和缺陷，改善物品的外观质量。 如钟表、暖瓶、自行车都必须用涂料装饰。,8,第三，色彩标志。 目前，应用涂料作标志的色彩在国际上己逐渐标准化，各种化学品、危险品的容器可利用涂料的颜色作为标志，各种管道、机械设备也可以用各种颜色的涂料作为标志，道路划线、
4、交通运输也需要用不同色彩的涂料来表示警告、危险、停止、前进等信号。,9,第四，特殊功能的作用。这方面的用途日益广泛，如电性能方面的电绝缘，导电的涂料可移去静电，而电阻大的涂料却可用于加热保温的目的。吸收声音的涂料可防噪声。空间计划中需要能吸收或反射辐射的涂料，导弹外壳的涂料在再进入大气时能消耗掉自身同时也能使摩擦生成的强热消散，从而保护了导弹外壳。,变色衣服,根据光学原理和热学原理研制而成，分为光敏变色和热敏变色两种。,10,变色手表,11,2. 涂料的分类和命名,（1） 涂料的分类,1. 按颜色分： 清漆，色漆等。,2. 按形态分： 水性涂料，溶剂涂料，粉末涂料，高固体分（份）涂料，无溶剂涂
5、料等。,3. 按用途分： 建筑涂料，汽车漆，飞机漆，木器漆等。,4. 按其固化方式分： 常温固化涂料，高温固化涂料，射线固化涂料。,5. 按其涂装方式分：喷漆，浸漆，烘漆，电泳漆等。,12,5. 按其施工方式分：底漆，腻子（腻子(填泥)是平整墙体表面的一种装饰凝材料，是一种厚浆状涂料），二道漆，面漆等。,6. 按其涂膜的特殊功能分：绝缘漆，防锈漆，防腐蚀漆等。,7. 按涂料中成膜物质的基础可分为17大类。另加辅助材料1类，共18大类。 若成膜物质由两种以上树脂混合组成，则按在成膜物质中起决定作用的一种树脂为基础作为分类的依据。,13,涂 料 分 类 表,14,涂 料 分 类 表,15,涂 料
6、分 类 表,16,辅 助 材 料 用 途 分 类 表,17,（2） 涂料的命名, 涂料命名的原则,我国对涂料的命名原则规定如下,1.全名颜料或颜色名称十成膜物质名称十基本名称。 例如红醇酸磁漆，锌黄酚醛防锈漆等。 2. 对于某些有专业用途及持性的产品，必要时在成膜物质后面加以说明。 例如醇酸导电磁漆，白硝基外用磁漆。,18, 涂料的编号原则,a. 涂料的型号分三个部分。第一部分是成膜物质，用汉语拼音表示；第二部分是基本名称，用两位数字表示。第三部分是序号，以表示同类品种的组成、配比或用途的不同，这样组成的一个型号就只表示一个涂料品种，而不会重复。,例如；c042，c代表成膜物质（醇酸树脂），0
7、4代表基本名称（磁漆），2则是序号。,b. 辅助材料型号分两个部分。第一部分是辅助材料种类；第二部分是序号。,19,例如，F2中，F代表防潮，2为序号。,c. 基本名称编号原则,采用00-99两位数字来表示。 00-13表示基础品种； 14-19代表美术漆； 20-29代表人工用漆； 30-39代表绝缘漆； 40-49代表船舶漆； 50-59代表防腐蚀漆等。,20,助剂,（3） 涂料的组成,成膜物质（基料、漆料）,有机溶剂或水,组成,主要有油脂和树脂、不挥发性稀释剂,作用是使成膜基料分散成黏稠液体,颜料,作用是使涂膜物质呈色彩，遮住被涂物表面，增加厚度，提高力学强度，耐磨性，附着力和耐腐蚀性。
8、,填料,改变涂料的某些性能或降低成本等。,增塑剂,催干剂、表面活性剂、防沉剂,防结皮剂，防霉剂，增光剂，抗静电剂，消泡剂等。,21, 增塑剂,助剂介绍,其增塑作用是通过降低基料树脂的玻璃化温度实现的。 玻璃化学温度是树脂由硬脆的固体状态转变为橡胶状态的高弹态的温度。,增塑剂分类,主增塑剂（溶剂型增塑剂）,可被基料溶解,助增塑剂（非溶剂型增塑剂）,对基料树脂没有溶解作用,只有物理润滑作用,22,常用增塑剂,增塑剂的作用：增加涂膜的延伸性而降低它的抗张强度。,a. 邻苯二甲酸二丁酯（DBP）：对各种树脂都有良好的混溶性，常用于硝酸纤维涂料和聚乙酸乙酯乳液涂料中。,b. 氯化石蜡：主要用作氯化橡胶的
9、增塑剂，加入量可高达50%，不会使氯化橡胶涂膜的抗化学性变差。, 催干剂,催干剂是加速涂膜固化速度的一种涂料助剂，通常是油性的有机酸金属盐。,23,（4） 重要的树脂涂料, 醇酸树脂涂料,醇酸树脂是多元醇(如甘油)和多元酸酐(如苯酐)缩合形成的聚合物为主链，醇中剩余的羟基与脂肪酸作用形成聚酯的侧链，其构成比例随油度而变化。,基本结构,24,醇酸树脂分子中存在酯基、羧基、羟基和脂肪酸中的不饱和键，这是醇酸树脂中化学改性和气干固化的结构依据。,醇酸树脂的分类,短油度油量 3545% 按含油度大小 中油度油量 4060%长油度油量 6070%,油度（OL）： 醇酸树脂组分中油所占的百分含量。,树脂理论含量=多元醇+多元酸+油量+酯化反应生成 的水,25,不同油度醛酸树脂的结构示意图,油度（OL）,零,短,中,长,26,THE END,
