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涂料基本知识蒋明友2015-12-30•涂料是指涂于物体表面能形成具有保护、装饰或特殊性能（如绝缘、导电、示温、隐身等）的固态涂膜的一类液体或固体材料之总称。••早期大多以植物油为主要原料，故叫做“油漆”。现代合成树脂已大部或全部取代了植物油，故称为“涂料”。涂料一般是由成膜物质、颜填料、溶剂、助剂四大组成部分组成。不同的涂料种类成份会略有变化，如清漆中没有颜填料，粉末涂料中没有分散介质。成膜物质颜填料溶剂助剂成膜物质是组成涂料的基础,它具有粘接涂料中其它组分形成漆膜的功能。对涂料和漆膜的性质起决定性作用，是每一个涂料品种中所必需含的。成膜物质分：自干型和反应型。涂料的组成——成膜物质自干型成膜物质：以其为基础的涂料在成膜过程中不发生反应,靠溶剂挥发干燥。这类成膜物质具有受热软化，冷却后又变硬，多具有可溶解性。如：天然树脂——松香、虫胶、琥珀、沥青等；天然材料的加工产品——硝化棉、橡胶等。反应型成膜物质：成膜过程中化学结构会发生变化，具有能起反应的化学因子，在固化剂等物质的作用下生成具有很高强度的化合物。如：合成树脂——不饱和树脂，聚氨酯树脂等。涂料的组成——颜料、染料、填料1）颜料定义:是不溶于水、油、溶剂等,为有色的无机化合物,或有机化合物,细微的粉末状物质,需依展色剂的帮助固着在物体上。2）染料定义：可溶于水或其他溶剂，形成溶液的物质。颜料和填料使漆膜呈现色彩，使其更有装饰和保护作用。颜料对漆膜颜色和遮盖力起决定作用。颜料和填料能增强漆膜的机械性能和保护性能。*颜料与染料的区别各项性能颜料（色浆）染料（色精）在涂料中的状态分散体溶解体耐久性不易变色（无机）易变色（有机）遮盖力有无渗色性（颜色迁移）不容易易填充性有无填料填料的作用是降低涂料的成本和增加涂层机械强度。添加一定分量的填充料可以提高涂料的填充性、打磨性、以及机械强度。如果添加填料的比例过量，就会降低涂料在很多方面的性能，如：附着力、透明度、耐磨性等。3）涂料中主要颜填料种类颜料种类有：钛白粉、立德粉、炭黑、铁红、铁黄、有机红、珠光颜料、金属颜料（铜粉、铝粉）等。钛白粉是涂料最主要的颜料，分为金红石型和锐钛型两大类。填料种类有：碳酸钙（重质碳酸钙、轻质碳酸钙、老粉、双飞粉、钛白粉）、高岭土、滑石粉、硫酸钡、石英粉、石膏粉等。涂料的组成——溶剂定义:能溶解其它物质,并能形成均匀溶液的物质。其作用是将成膜物溶解或分散成均一稳定的液体分散体系，便于涂料制备，施工成膜，然后挥发到大气环境中。溶剂是完成涂料（粉末涂料除外）施工过程所必需的组分。溶剂原则上不构成漆膜，也不应残留在漆膜之中。溶剂以有机溶剂品种最多,常用的有:松节油、酒精、脂肪烃、芳香烃（如苯、甲苯、二甲苯）、醇（如丁醇）、酯（如醋酸丁酯）、醚（乙二醇乙醚）、酮（环己酮）等。溶剂虽然主要作用是将成膜物质变成液态的涂料，但他对涂料的粘度、光泽、流平性、润湿性、附着力等性能有很大的影响。用错溶剂或与涂料不配套的溶剂会造成涂料浑浊、沉淀、失光或发白。助剂是涂料的辅助材料组分，在涂料中的用量很少，（一般在千分之几）助剂不能单独自己成膜，但在涂料成膜后作为漆膜的一个组分存在。助剂的作用是对涂料或漆膜某一特定方面的性能起显著的改善作用。涂料的组成——助剂部分涂料常用助剂：改善涂料加工性能的助剂：如分散剂、润湿剂；改善涂料贮存性能的助剂：如防沉剂、防冻剂；改善涂料施工性能的助剂：如防流挂剂、触变剂、电阻调节剂；改善涂料的固化成膜性能的助剂：如催干剂、固化促进剂、成膜助剂、光引发剂；改善涂膜性能的助剂：如附着力促进剂、流平剂、增滑剂、光稳定剂；赋于涂料某种特殊功能的助剂：如阻燃剂、防污剂、抗静电剂；•按涂料的形态分:1.液态涂料2.固态涂料（即粉末涂料）•按涂料的分散介质分:1.水性涂料2.溶剂型涂料（油性涂料）•按涂饰工序分类:1.底涂涂料2.中涂涂料3.面涂涂料4.罩光涂料•按涂料的组分数分类:1.单组分漆2.双组分漆3.多组分漆•按漆膜外观分:一.透明度：1.清漆2.透明有色漆3.实色漆二.光泽：1.亮光漆2.哑光漆3.半光漆三.表面外观：皱纹漆、锤纹漆、浮雕漆等•按用途分:木器漆、建筑涂料、汽车漆、船舶漆、地坪漆、皮革漆、塑料漆等。•按成膜物质分:硝基漆（NC）、聚氨酯漆（PU）、不饱和聚酯漆（PE）、紫外光固化漆（UV）水性漆（W)1）涂料的装饰作用涂覆于物体表面，提供多种色彩、光泽、立体效果等。隔绝物件与外界空气、水分、阳光、各种液体、菌类的直接接触，以免造成金属锈蚀、木材腐朽、水泥风化等破坏现象，延长基材寿命。——涂料的保护作用是涂料的首要作用。2）涂料的保护作用随着国民经济和人民生活水平不断发展，需要有越来越多的涂料品种能够为一些物质提供特定功能，以满足使用的要求。现在我们见到的有：导电涂料（电化作用）；防霉、杀菌涂料（生化作用）；保温、隔热涂料（热能作用）；防滑涂料（机械作用）；发光涂料（光能作用）等等。3）涂料的特殊功能作用1、按木眼显现程度分划⑴全封闭效果：所有的木眼都填平，漆膜光滑平整⑵半开放效果：又叫半封闭效果，小木眼被填平，大木眼未填平⑶全开放效果：连小木眼都没填平（也叫美式涂装）2、按基材木纹显现程度划分⑴透明涂装（木板本身颜色）⑵半透明涂装（透明有色）⑶不透明涂装（实色漆无木纹）3、按漆膜的光泽划分⑴亮光涂装（2A:柔哑涂装B:半哑涂装C:全哑涂装目前我国家庭室内装饰有代表性及常用的木器漆品种：PU聚氨酯漆(聚酯漆)、NC硝基漆、水性漆W、醇酸漆。PU----聚氨酯双组份树脂合成涂料，主要成膜物质含羟基树脂与多异氰酸酯树脂，交联型双组分涂料。在市场销售的产品中也有单组份的PU漆，它是潮固化的聚氨酯漆，其固化机理是一样的。优点：硬度高，耐磨、耐热、耐水性好、固含量高(50~70%)、丰满度好、施工效率高、涂装成本低、应用范围广。在全国家具界使用此类涂料约占60％左右。缺点：施工环境要求高，漆膜损坏不易修复，配漆后使用时间受限制，层间必须打磨，配比严格。NC----硝基，物理性自然干燥挥发型涂料。优点：干燥速度快、易翻新修复、可表干连涂、配比简单、施工方便、手感好。缺点：固含量低(约10~30％)，做丰满度好、光泽度高的涂膜较困难，施工遍数多、涂装成本高、耐化学性及耐溶剂性差、高温高湿的情况下易泛白、漆膜硬度低、易泛黄。但做开放涂装效果绝对是佳品。此类涂料在做出口家具产品的涂装上大显优势。例如许多专业生产木门出口的厂家就以PU做底，NC为面，颇受外商的青睐。尤在出口欧美的家具产品，所谓的美式涂装，NC类涂料的使用量更为突出。W-----水性，以水为溶剂的涂料。无毒、无刺激性、环保、符合现代人的时尚品味，施工方便、漆膜柔韧性好。涂料的稀释及掌握旋工时的粘度直接掺水搅和。它属一种自然干燥的涂料，施工环境中的气温、相对湿度的高低直接影响着其干燥速度，一般温度在5℃以下，相对湿度超过85％以上时，请勿施工。另外，现阶段水性漆还存在成本高，综合性能差的局限，市场接受度不高。随着科技和市场的发展，水性漆是以后装修漆发展的方向。醇酸漆：空气交联型涂料。优点：丰满度好、遮盖力好、好施工、颜色鲜艳、多彩，有较好的柔韧性。缺点：干燥慢、不易厚涂、硬度差。二、涂料品种搭配施工工艺：在涂装施工过程中，针对不同的涂装效果、有不同的施工要求。一套合理、恰当的涂料品种搭配工艺，即能改善涂膜效果、降低涂装成本，又能提高工作效率。反之，则事与愿违，不但得不到优良的涂装效果，且增加涂装成本，甚至会使整套产品报废。例如NC类做底，PU类做面，按此工艺施工时，虽然不是100％会出现弊病，但多数情况下会有咬底等不良现象。1、常用的涂装品种配套有：①PU底、NC面这为一套典型涂料品种配套涂装工艺，既能利用了PU底填充性好的优点，又发挥了NC施工易的长处，具有优良的涂装效果，干爽细腻的触摸感觉。②PU底、PU面：最为常见，广泛的采用。③NC底、NC面：涂装开放效果时，能做出自然，逼真及给底材的原汁原味的效果。④水性涂料做底时，绝对要让其充分干燥后，方可上涂PU，NC等油性涂料，一般不要用PU、NC做面。⑤油性涂料做底时，水性一般不能做面。因水性涂料较难附着于油性涂料涂膜表面，最终会导致附着力不强、离层、缩孔等涂装弊病。注：☆☆—最佳搭配，△—不能配套。在实践涂装中，建议参照油漆的施工说明，配套使用油漆产品。面底PUNC水性醇酸PU☆☆☆☆△NC△☆☆△水性△△☆☆醇酸△△☆☆2涂料的配套：涂料的性能１．原漆性能２．施工性能３．漆膜性能1、涂料的原漆性能指涂料在生产合格后到使用前这段过程中具备的性能，或称涂料原始状态的性能。１）原漆外观也称开罐效果，指涂料在容器中的状态，液态或厚浆型涂料一般都要求能搅拌均匀，无结块；分层严重，无法搅匀，结块的涂料一般不能使用。２）粘度是指液体的粘稠状态。贮存时粘度要高，粘度太低容易出现分层、结块等，施工时一般要使用稀释剂（水性涂料用水）将原漆稀释到适当的粘度；３）密度指单位体积涂料的质量，单位一般有：g/ml、kg/L，俗称比重。一般产品说明上标明的是白色或浅色涂料的密度。４）细度表示涂料中颗粒大小和分散情况，单位为：μm（微米）。５）贮存稳定性表示涂料在贮存过程中的性能变化。涂料贮存性越好，涂料的保质期、有效储存期越长。2、涂料的施工性能是指涂料在施工过程中表现出来的性能以及施工参数1）施工性是指辊涂及刷涂时的手感、涂料飞溅性、消泡性等。2）涂布量也称耗漆量，指单位面积底材上涂装达一定厚度时所消耗的涂料量。影响涂布量的因素有：涂料本身的因素（粘度、施工性等）、底材平整度和粗糙度、底材的吸收能力、气候条件、管理及施工水平、涂装要求等。3）干燥时间表干——是指漆膜表面干燥所需的时间。指压干——大拇指用力压在涂料表面不会流下指压痕迹或破坏涂层表面的时间。打磨时间——从涂布到打磨不粘砂纸的这一段时间。实干——也称硬干时间，是指漆膜基本干燥所需的时间。4）重涂时间是指一遍涂料涂装好到下一遍涂料开始涂装的间隔时间。5）填充性是指底漆对木眼的填平能力，填充性是相对性能，一般是对比测试。填充性与底漆的体质颜料的含量多少有很大的关系，所以填充性与透明度有很大的关系。（填充性能好的底漆涂饰遍数少。6）打磨性漆膜干后，用砂纸将其磨成平整表面的难易程度。（打磨性好的底漆好施工）7）硬度油漆的硬度是根据国家标准硬度铅笔来衡量的,可分为6B--9H共17类,一般油漆的硬度均在B--3H之间.3、漆膜性能即涂料涂装后所形成漆膜具备的性能。1）涂膜外观指漆膜是否平滑，有无颗粒、气泡、发花、施工痕迹等。2）光泽衡量漆膜反射光线的能力的参数。光泽是漆膜一个很显著的特征，对涂料装饰性能影响很大。光泽高的涂料容易显现底材的缺陷，因此它对底材的平整度和粗糙均匀程度要求比较高。3）附着力表示漆膜对底材粘合的牢度程度。附着力是漆膜的一个非常重要的指标，附着力差，漆膜容易起泡、剥落。常用划格法进行测试。4）透明度漆膜显现底材状况的清晰程度。（透明度好的油漆做出来的效果木纹的立体感强，深色板材对透明度要求较高）5）遮盖力（实色）表示实色漆遮盖底层颜色的能力。（遮盖力好的油漆施工遍数少）6）耐黄变性表示漆膜保持原有色泽不易变色彩的能力。（浅色板材作透明工艺时对耐黄变性要求较高）7）耐划伤性分为硬划伤和软划伤。硬划伤——用硬度适中的物体（金属或木材）同等力度刮、擦、划实干后的漆膜表面，观其破损程度。软划伤——指打印纸用适中的力度磨擦漆膜表面，观其破损程度。8）柔韧性：在弯曲、持绕、扭转而被破坏或不破坏，能恢复或不能恢复的性能。9）丰满度：涂层给人的肉质感，是面漆比较重要的性能，一般也是相比较而测定的。10）手感：漆膜实干后用手触摸在漆膜上的润滑感觉。第八部分固化剂用量计算方法••1计算公式•OH值42×100•PU固化剂需要量=———×—————×（NCO/OH比）•561NCO%•式中：OH值——PU含羟基树脂羟值，mgKOH/g•561——常数•42——NCO当量•100——PU含羟基树脂设定固体量•2羟值（mgKOH/g）、羟基百分含量（%）