三升化工小張來談?wù)?/span>涂料原材料的幾大組成部分

涂料的四大基本組成:

基料樹脂（成膜物）   顏料    溶劑    助劑

涂料的功能 

    涂覆在被涂物表面，通過形成涂膜而起保護作用、裝飾作用及賦予被涂物件特殊功能。

一、基料樹脂(主要成膜物質(zhì)）

    是將顏料、填料結(jié)合在一起，在底材上形成均一致密的涂膜，經(jīng)固化后形成涂層。
    種類：天然樹脂（松香、瀝青、蟲膠） 酚醛樹脂醇酸樹脂  硝基纖維素  氨基樹脂  聚酯樹脂  環(huán)氧樹脂  聚氨酯樹脂  丙烯酸樹脂  其他樹脂

常見基料的主要性能及用途

  1、丙烯酸乳液（水性）

    品種：根據(jù)乳液的不同可分為純丙、苯丙、硅　丙、醋丙、自交聯(lián)丙烯酸等。

    優(yōu)點：具有成本適中耐候性優(yōu)良、性能可調(diào)整性好，無有機溶劑釋放等。

    用途：主要用于建筑物的內(nèi)外墻涂裝，皮革涂裝、木器涂料等。

  2、溶劑型丙烯酸樹脂

    品種：可分為自干型丙烯酸樹脂（熱塑型）和交聯(lián)固化型丙烯酸樹脂（熱固型）。交聯(lián)固化 型丙烯酸涂料主要有丙烯酸氨基漆、丙烯酸聚氨酯漆、丙烯酸醇酸漆、輻射固化丙烯酸涂料等品種。

    優(yōu)點：自干型丙烯酸具有表干迅速、易于施工、保護和裝飾作用明顯。交聯(lián)固化型丙烯酸制漆一般都具有很高的固含量，一次涂裝可以得到很厚的涂膜，而且機械性能優(yōu)良，可以制成高耐候性、高豐滿度、高彈性、高硬度的涂料。

    缺點：自干型丙烯酸涂料固含量不容易太高，硬度、彈性不容易兼顧，一次施工不能得到很厚的涂膜，涂膜豐滿性不夠理想。交聯(lián)固化型丙烯酸涂料，施工比較麻煩，許多品種還需要加熱固化或輻射固化，對環(huán)境條件要求比較高，一般都需要較好的設(shè)備，較熟練的涂裝技巧。

    用途：主要用于建筑涂料、塑料涂料、電子涂料、道路劃線涂料、汽車涂料、電器涂料、木器涂料、建筑涂料等。

  3、聚氨酯樹脂

    品種：聚氨酯漆可以分為雙組分聚氨酯和單組分聚氨酯。

    優(yōu)點：較高的固體含量、漆膜堅硬耐磨、一般都具有良好的機械性能、優(yōu)良的耐化學(xué)腐蝕性能，良好的耐油、耐溶劑性能。

    缺點：施工工序復(fù)雜，對施工環(huán)境要求很高，漆膜容易產(chǎn)生弊病。

    用途：應(yīng)用方向有木器涂料、地板涂料、汽車修補涂料、防腐涂料、地坪涂料、電子涂料、特種涂料等。

  4、硝基纖維素

    硝基漆：主要成膜物是以硝化棉為主，配合醇酸樹脂、改性松香樹脂、丙烯酸樹脂、氨基樹脂等軟硬樹脂共同組成。

    優(yōu)點：是裝飾作用較好，施工簡便，干燥迅速，對涂裝環(huán)境的要求不高，具有較好的硬度和亮度，不易出現(xiàn)漆膜弊病,修補容易。

    缺點是固含量較低，需要較多的施工道數(shù)才能達到較好的效果；耐久性不太好，尤其是內(nèi)用硝基漆，其保光保色性不好，使用時間稍長就容易出現(xiàn)諸如失光、開裂、變色等弊病；漆膜保護作用不好，不耐有機溶劑、不耐熱、不耐腐蝕。

    用途：硝基漆主要用于木器及家具的涂裝、家庭裝修、一般裝飾涂裝、金屬涂裝、一般水泥涂裝等方面。

  5、環(huán)氧樹脂

    種類：環(huán)氧漆的主要品種是雙組分涂料，由環(huán)氧樹脂和固化劑組成。

    優(yōu)點：是對水泥、金屬等無機材料的附著力很強；涂料本身非常耐腐蝕；機械性能優(yōu)良，耐磨，耐沖擊；可制成無溶劑或高固體份涂料；耐有機溶劑，耐熱，耐水；涂膜無毒。

    缺點：是耐候性不好，日光照射久了有可能出現(xiàn)粉化現(xiàn)象，因而只能用于底漆或內(nèi)用漆；裝飾性較差，光澤不易保持；對施工環(huán)境要求較高，低溫下涂膜固化緩慢，效果不好；許多品種需要高溫固化，涂裝設(shè)備的投入較大。

    用途：主要用于地坪涂裝、汽車底漆、金屬防腐、化學(xué)防腐等方面。     

  6、氨基樹脂

    品種：主要有丁醚化三聚氰氨甲醛樹脂、甲醚化三聚氰氨甲醛樹脂、丁醚化脲醛樹脂等樹脂。氨基烤漆主要由兩部分組成：其一為氨基樹脂，其二為羥基樹脂部分（主要有醇酸樹脂、聚酯樹脂、含羥丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂等樹脂）。

    優(yōu)點：氨基烤漆固化后的漆膜性能極佳，漆膜堅硬豐滿，光亮艷麗，牢固耐久，具有很好的裝飾作用及保護作用。

    缺點：對涂裝設(shè)備的要求較高，能耗高，不適合于小型生產(chǎn)。

    用途：主要用于汽車面漆、卷材、家具涂裝、家用電器涂裝、各種金屬表面涂裝、儀器儀表及工業(yè)設(shè)備的涂裝。

  7、醇酸樹脂
    品種：①短油不干性醇酸樹脂（主要用于硝基漆、聚氨酯漆、 氨基和聚酯烤漆等）
       ②長油干性醇酸樹脂（用于自干醇酸漆）

    優(yōu)點：醇酸漆具有價格便宜、施工簡單、對施工環(huán)境要求不高、涂膜豐滿堅硬、耐久性和耐候性較好、裝飾性和保護性都比較好。

    缺點：醇酸漆干燥較慢、涂膜不易達到較高的要求，不適于高裝飾性的場合。

    用途：醇酸漆主要用于一般木器、家具及家庭裝修的涂裝，一般金屬裝飾涂裝、要求不高的金屬防腐涂裝、一般農(nóng)機、汽車、儀器儀表、工業(yè)設(shè)備的涂裝等方面。

  8、不飽和聚酯樹脂

    品種：不飽和聚酯漆分為氣干性不飽和聚酯和輻射固化（光固化）不飽和聚酯兩大類。

    優(yōu)點：是可以制成無溶劑涂料，一次涂刷可以得到較厚的漆膜，對涂裝溫度的要求不高，而且漆膜裝飾作用良好，漆膜堅韌耐磨，易于保養(yǎng)。

    缺點：是固化時漆膜收縮率較大，對基材的附著力容易出現(xiàn)問題，氣干性不飽和聚酯一般需要拋光處理，手續(xù)較為煩瑣，輻射固化不飽和聚酯對涂裝設(shè)備的要求較高，不適合于小型生產(chǎn)。

    用途：不飽和聚酯漆主要用于家具、木制地板、金屬防腐等方面。

  9、乙烯樹脂、橡膠樹脂

    品種：包括氯醋共聚樹脂、聚乙烯醇縮丁醛、偏氯乙烯、過氯乙烯、氯磺化聚乙烯漆、氯化橡膠等品種。

    優(yōu)點：主要是耐候、耐化學(xué)腐蝕、耐水、絕緣、防霉、柔韌性佳。

    缺點：主要表現(xiàn)在耐熱性一般、不易制成高固體涂料、機械性能一般，裝飾性能差等方面。

    用途：主要用于工業(yè)防腐涂料、電絕緣涂料、磷化底漆、金屬涂料、外用涂料等方面。

  10、酚醛樹脂：酚醛樹脂是酚與醛在催化劑存在下縮合生成的產(chǎn)品。

    優(yōu)點：酚醛漆干燥快，漆膜光亮堅硬、耐水性及耐化學(xué)腐蝕性好。

    缺點：酚醛漆容易變黃，不宜制成淺色漆、耐候性不好。

    用途：用于防腐涂料、絕緣涂料、一般金屬涂料、一般裝飾性涂料等方面。

（二）溶劑

    對涂料所用的溶劑的要求：

    (1) 有良好的溶解性和揮發(fā)性,溶劑與主要成膜物質(zhì)混溶要均勻,揮發(fā)速度應(yīng)符合施工要求。

    (2) 涂料的各組成部分無化學(xué)變化發(fā)生。

    (3) 低毒，價廉，原料來源豐富。

    溶劑品種的分類。溶劑的品種類別很多，按其化學(xué)成分和來源可分為下列幾大類：

    (1) 萜烯溶劑：絕大部分來自松樹分泌物。常用的有松節(jié)油、松油等。松節(jié)油對天然樹脂和樹脂的溶解能力大于普通的香蕉水，小于苯類。其揮發(fā)速度適中，符合油漆涂刷及干燥的要求。

    (2)石油溶劑：這類溶劑屬于烴類。是從石油中分餾而得。 常用的有汽油、松香水、火油等。汽油揮發(fā)速度極快，危險性大，一般情況下不用來作溶劑。松香水是油漆中普遍采用的溶劑，其特點是毒性較小，一般用在油性漆和磁性漆中。

    (3)煤焦溶劑：這類溶劑也屬于烴類。是將煤干餾而得。常用的有苯、甲苯、二甲苯等。苯的溶解能力很強，是天然干性油、樹脂的強溶劑，不能溶解蟲膠，但毒性大，揮發(fā)快，油漆中一般不常使用，一般作洗滌劑；甲苯的溶解能力與苯相似，主要作為醇酸漆溶劑，也可以作環(huán)氧樹脂、噴漆等的稀釋劑用，少量用在洗滌劑中使用；二甲苯的溶解性略低于甲苯，揮發(fā)比甲苯慢，毒性比苯小，可代替松香水作強力溶劑。

    (4) 酯類溶劑：是低碳的有機酸和醇的結(jié)合物，一般常用的有醋酸丁酯、乙酸乙酯、醋酸乙酯、醋酸戊酯等。醋酸乙酯溶解力比丁酯好。醋酸丁酯毒性小，一般用在噴漆中，便于施工，還可以防止樹脂和硝酸纖維析出；醋酸戊酯揮發(fā)較慢，用在纖維漆中能改進漆膜流平性和發(fā)白性。

    (5) 酮類溶劑：它是一種有機溶劑，主要用來溶解硝酸纖維。常用的有丙酮、甲乙酮、甲異丙酮、環(huán)已酮等。丙酮溶解力極強，揮發(fā)速度快能以任何比例溶于水，所以容易吸水而使漆膜干后泛白、結(jié)皮。一般與揮發(fā)慢的溶劑合用。大多用在噴漆、快干黏合劑中。但丙酮極易燃燒，用時應(yīng)注意防火；甲乙酮比丙酮揮發(fā)慢，溶解力梢差，可以單獨使用；甲異丙酮溶解力高，揮發(fā)性適中，防止漆膜發(fā)白的能力很強；環(huán)已酮揮發(fā)慢，溶解性好，可使漆膜在干燥中形成光亮平滑的表面，防止氣泡的產(chǎn)生。

    (6) 醇類溶劑：它是一種有機溶劑，能與水混合，常用的有乙醇、丁醇等。醇類溶劑對涂料的溶解力差，僅能溶解蟲膠或縮丁醛樹脂。當(dāng)與酯類、酮類溶劑配合使用時，可增加其溶解力，因此稱它們?yōu)橄趸岬闹軇?。乙醇不能溶解一般樹脂，而能溶解乙基纖維、蟲膠等。還可用來制得酒精清漆、木材染色劑、洗滌底漆等。丁醇的溶解力略低于乙醇，揮發(fā)較慢，性質(zhì)與乙醇相似。常與乙醇共用，可防止漆膜發(fā)白，消除針孔、桔皮、氣泡等缺陷。丁醇的特殊效能是防止油漆的膠化，降低粘度同時還可作為氨基樹脂的溶劑。

    (7) 其他溶劑：常用的有含氯溶劑、硝化烷烴溶劑、醚醇類溶劑。含氯溶劑溶解力很強，但毒性較大，只是在某些特殊要求和脫漆劑中使用；硝化烷烴溶劑揮發(fā)速度與醋酸丁酯大致相同，同時，可溶解硝化纖維等；醚醇類溶劑是一種新興的溶劑，有乙二醇乙醚、乙二醇丁醚及其酯類等。常用于硝基漆、酚醛樹脂漆及環(huán)氧樹脂漆中。乙二醇丁醚常用作化白水。

（三）顏料和填料

    賦予涂層遮蓋力和所要求的顏色，增強其機械的物理性能
    種類：著色顏料（有機顏料、無機顏料）  體質(zhì)填料   防銹功能顏料   特種顏料及功能顏料               

常見顏填料品種及特點

  1、著色顏料：具有良好的遮蓋性，可以提高涂層的乃日曬性、耐久性和耐氣候變化的性能。有些顏料能提高涂層的耐磨性。而最主要的是著色顏料可給予涂層各種色彩。

    ⑴白色顏料：鈦白TIO2、鋅鋇白…
    ⑵紅色顏料：鐵紅、甲苯胺紅、鎘紅…
    ⑶黃色顏料：鐵黃、鉻黃…
    ⑷綠色顏料：酞菁綠、鉻綠…
    ⑸藍色顏料：酞菁藍、佛青、群青、鐵藍、普魯士藍…
    ⑹紫色顏料：甲苯胺紫、喹吖啶酮紫…
    ⑺黑色顏料：炭黑、鐵黑…

  2、防銹顏料：這種顏料可使涂層具有良好的防銹能力，延長壽命。它是防銹底漆的主要原料。

    ⑴紅丹/鉛丹：能鈍化鋼鐵。有毒性，不耐酸耐堿和高溫。
    ⑵鋅鉻黃：能鈍化鋼鐵。有毒性。
    ⑶磷酸鋅/磷鋅白：金屬表面磷化。
    ⑷鐵紅、鐵黃：化學(xué)惰性，提高涂膜致密性，降低涂   膜滲透性。
    ⑸鋁粉、云母氧化鐵：表面成鱗片狀，增強涂膜封閉性，有較好的抗老化和反射紫外線功能。
    ⑹鋅粉：活性大，先被腐蝕。起保護作用。
    ⑺其他防銹顏料：四堿式鋅鉻黃、氧化鋅、堿式鉻酸鉛…

  3、體質(zhì)顏料：主要用來增加涂層厚度，提高耐磨性和機械強度。

    ⑴鋇化合物：天然及沉淀硫酸鋇

    ⑵鈣化合物：重質(zhì)及輕質(zhì)碳酸鈣

    ⑶鋁化合物：云母粉、高嶺土等

    ⑷鎂化合物：滑石粉、輕質(zhì)碳酸鎂等

    ⑸二氧化硅：硅藻土、石英粉、白碳黑等

  4、特種顏料及功能顏料 ：賦予涂料某種物殊功能

    ⑴金粉、銀粉、珠光粉、熒光顏料

    ⑵發(fā)光、蓄光顏料

    ⑶示溫顏料

    ⑷氧化亞銅（防污）

    ⑸耐高溫復(fù)合顏料

（四）助劑

  1、  潤濕分散劑        顏料是一種原始顆粒的聚集體,研磨分散的結(jié)果就是將這種聚集體解聚成原始顆粒狀態(tài)分散到漆料之中,分散效果不佳將導(dǎo)致解聚不完全或者重新絮凝,造成浮色發(fā)花、沉底、光澤下降等等弊病。顏料在分散時必須經(jīng)歷潤濕、粉碎、穩(wěn)定三個步驟。潤濕助劑增進顏料附聚體的潤濕,分散助劑穩(wěn)定顏料分散體防止絮凝,一種產(chǎn)品常常兼具潤濕和分散功能.

  2、 流平劑           流平助劑通過降低涂膜表面張力改善流動方式獲得良好的涂膜外觀,部分特殊的助劑同時能提供滑爽、增硬、抗劃傷、防粘連的效果.
主要品種有:

    ①有機硅系流平劑
    ②丙烯酸酯流平劑
    ③其它類型流平劑（氟改性流平劑、高沸點溶劑）

  3、 消泡劑           分為抑泡劑和破泡劑。抑泡劑主要是控制泡沫的產(chǎn)生并將產(chǎn)生了的泡沫消除,大多在涂料生產(chǎn)和使用過程中發(fā)揮作用;破泡劑主要是將產(chǎn)生的小氣泡由小變大,使氣泡膜逐漸變薄而自行破泡,此類助劑在涂料的整個過程中發(fā)揮作用.

主要品種有：

    ①有機硅系消泡劑
    ②非硅系消泡劑
    ③氟改性消泡劑

  4、  附著力促進劑       改善漆膜對底材的密著  附著力促進劑的產(chǎn)品類型

主要品種肯：
    ①樹脂類附著力促進劑    含有多種官能團的樹脂,能與底材形成一定的化學(xué)結(jié)合,同時又能與基料互溶結(jié)合,提高附著力.PP、PE等高結(jié)晶度塑料的表面處理劑也屬此類.此類產(chǎn)品不同程度的存在相容性問題.
    ②硅烷偶聯(lián)劑        無機底材親水的極性表面容易吸附上一層水膜,使涂料中的疏水基料難以潤濕.

    ③鈦酸酯偶聯(lián)劑       與硅烷偶聯(lián)劑類似,只是反應(yīng)基團不同.
    ④有機高分子化合物     此類促進劑相容性好,對底材潤濕性好.

  5、 消光劑          消光就是削弱反射角方向的光線強度。

主要品種有:
    ①二氧化硅(消光粉)     主要是利用溶劑揮發(fā)后漆膜收縮引起涂膜表面不平整,造成光的多角度亂反射以降低光度.

    ②硅酸鹽類         提高體系的顏料體積濃度來降低光度.

    ③ 高分子蠟        消光效果相對較弱,只使用在特殊場合.

  6、 觸變、增稠、防流掛助劑    原理簡單來說就是助劑提供聚合物內(nèi)部的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的交聯(lián)吸附,粘度升高。加入剪切力將網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)破壞，粘度下降。撤去剪切力,網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)回復(fù),于是粘度重新上升.改善產(chǎn)品的施工性、漆膜流平性和產(chǎn)品的貯存穩(wěn)定性等。
主要品種:
    ① 有機膨潤土       改變體系的流變性質(zhì),提高體系的觸變性從而防止顏料沉淀及施工流掛.
    ② 氣相二氧化硅      能提供體系的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),可增稠、觸變、防沉、流掛.
    ③ 聚酰胺蠟        蠟溶膠顆粒在常溫條件下不能溶解在溶劑中,除能提供觸變增稠外,還具備一定的浮力,促進金屬顏料平行取向.

  7、 增塑劑          以液態(tài)存留在漆膜中的不揮發(fā)有機液體稱為增型劑，又名增韌劑、軟化劑。用來增加漆膜的柔韌度和提高漆膜的附著力，同時提高其耐寒性。

  8.  促進劑

主要品種有：

    ①金屬皂催干劑       金屬有機酸皂具有吸氧能力,能促進油類的氧化聚合.
    ②固化促進劑        有機錫、有機胺或有機酸促進體系的交聯(lián)　固化.

    ③光引發(fā)劑         促進UV涂料光固化反應(yīng).

  9、 其它助劑

代表性品種有：
    ①成膜助劑         降低水性漆膜成膜溫度、改善乳膠粒子聚結(jié)性能。

    ②防發(fā)花、防浮色劑     防止色漆施工時不同顏料的分離，是一種表面活性助劑。

    ③防結(jié)皮劑         專用于氣干性涂料在貯存過程中的防止氧化結(jié)皮，提高產(chǎn)品穩(wěn)定性。 常用的有：甲乙酮肟、環(huán)已酮肟

 三升化工資訊      作者：小張     發(fā)布日期：2012年8月9號