涂料专业知识及详细分类

   涂料是施工最方便，价格较低廉，效果很明显，附加价值率高的一种化工产品。它不仅具有使建筑、船舶、车辆、桥梁、机械、化工设备、电子电器、军械、食品罐头、文教用品等的表面防止锈蚀，延长使用寿命之功能，还有装饰环境给人以美的享受或醒目标记的功能。在高科技不断发展的今天，如果没有耐高温、防辐身、导电磁，具伪装等特种涂料，要想顺利地发展新高科技是不可想象的。世界各国无不把各种涂料开发和应用放在精细化工生产的重要位置。

    涂料是一类专用性强的精细化学用品。用户根据所需涂饰的基材，使用的条件和所处环境对涂料性能常提出各种各样的要求。如何使涂膜性能达到使用目的，涂料制作如何满足工艺要求，贮存和运输中不分层和结块，使用时有时能否满足施工要求，还有涂料如何在市场竞争中立于不败之地等，都是涂料生产时应考虑的。

涂料分类及命名

    涂料品种多，其分类方法也有好几种。使用者习惯按用途分类，比如建筑用漆、电气绝缘漆、汽车专用漆，室内和室外用漆等。施工者则习惯用施工方法来分类：刷用漆、喷漆、烘漆、电泳漆等；或者按涂料的作用分类：打底漆、防锈漆、防腐漆、防火漆、耐高温漆、头度漆、二度漆等。(中国金包网是印铁制罐行业门户网站) 还有按漆膜外观分类的，如大红漆、有光漆、无光漆、半光漆、皱纹漆、锤纹漆等。根据成膜物质分类是标准的分类方法见表1.

    我国对涂料的命名原则规定如下：

    1.全名=颜料或颜色+成膜物质名称+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特性的产品，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。

    涂料的型号由三个部分组成：第一部分是成膜物质；第二部分是在基本名称；第三部分是序号，以表示同类品种间的组成、配比或用途的不同。例如：C04-2,C代表成膜物质醇酸树脂，04代表基本名称磁漆，2是这类漆序号（表2）

    辅助材料型号由两个部分组成：第一部分是种类；第二部分是序号。例如，F-2，F代表防潮剂，2则代表序号（表3）

    表1                  涂料分类表

         表2                       基本名称编号表

          表3                        辅助材料分类

涂料组成

    除涂料类型（溶剂型、水乳型、粉末型等）的不同，其组成各异。高分子树脂或油料是涂料的主要成膜物质，任何涂料中都不可少。颜料和体质颜料（填料）是次要成膜物质。涂料组成中没有颜料和填料的透明体称为清漆，加有颜料和填料的不透明体则称之为色漆（磁漆、调合漆、底漆）；加有大量填料的稠厚浆状体叫腻子；涂料组成中没有挥发性烯释剂者为无溶剂漆；呈粉末状是粉末涂料；以有机溶剂作稀释剂的称溶剂型漆，以水作稀释剂的则称之水性漆。此外根据不同涂料生产方式、使用目的还要加入各种辅料，称之为涂料助剂或添加剂。

  1.主要成膜物质

    也称之为基料、漆料或漆基。涂料配方中主要成膜物质都以天然树脂（如虫胶、松香、沥青等）、合成树脂（酚醛、醇酸、氨基、聚丙烯酸酯、环氧、聚氨酯、有机硅树脂等）及其复合物或它们的化学元素结构改性物（如有机硅改性环氧树脂等）和油料（桐油、豆油、蓖麻油等）三类原料为基础。没有成膜物，涂料不可能形成连续的涂膜，也不可能粘接颜料并较牢固的粘附在底材的表面。一般极性小、内聚力高的聚合物（如聚乙烯）粘结力很差不适合作为涂料用树脂。高胶粘性的树脂，不具有硬度和张强度、没有抵抗溶剂的能力和固化时收缩力大的树脂也不适合作为漆基。(中国金包网是印铁制罐行业门户网站) 此外，漆基还要满足用户使用目的和环境要求。因此在成膜物质设计合成或选用时，应该在化学结构与性能方面予以全面考虑。

    根据成膜物成膜过程可将其分为转化型膜物和非转化型成膜物。前者基料是未聚合或部份聚合的有机物，它通过化学反应交联形成漆膜，这类有机物如醇酸树脂、氨基树脂、环氧树脂，有机硅树脂以及干性油、半干性油等。非转化型成膜物的成膜基料是分散或溶解在介质（溶剂）中的聚合物，如纤维素酯、氯化橡胶、过氯乙烯、热塑性聚丙烯酸酯等；它们涂复在底材表面后，溶剂挥发，可在底材表面形成漆膜。

   2.次要成膜物质

    有颜料（着色颜料、防锈颜料）和体质颜料（填料）两类，它们是无机或有机固体粉状粒子。涂料配制时，用机械办法将它们均匀分散在成膜物中。颜料的化学结构、晶形、密度、颗粒大小与分布，以及酸、碱性、极性等对涂料的贮存稳定性、涂色现象、涂膜的光泽、着色力、保色性等都有影响。颜料应具有良好的遮盖力、着色力、分散度、色彩鲜明，对光、热稳定，它应能阻止紫外光线的穿透、延缓漆膜老化等。它们主要包括白色颜料（钛白、锌钡白、氧化锌）、红色颜料（铁红、镉红，甲苯胺红、大红粉、醇溶大红）、黄色颜料（铬黄、铁黄、镉黄、锌黄、汉沙黄）、绿色颜料（铅铬绿、氧化铬绿、酞菁绿）、蓝色颜料（铁蓝、群青、酞菁绿）、紫色颜料（甲苯胺紫红、坚莲青莲紫）、黑色颜料（炭黑、铁黑、石墨、松墨、苯胺墨）、金属颜料（铝粉、铜粉）和防锈颜料（红丹、锌铅黄、铅酸钾钡、铅粉、改性偏硼酸钡、锶钙黄、磷酸锌）。体质颜料（填料）通常是无着色力的白色或无色的固体粒子，如滑石粉、轻质碳酸钙、白碳黑（SiO2）、硫酸钡、高岭土、云母等。应用填料以担高漆膜体积浓度、增加漆膜厚度和强度、降低涂料的成本。

    不同类型的涂料对颜料有不同要求：比如，水溶性漆以水作溶剂，且水溶性漆料多数为弱碱性溶液，水溶性漆使用的颜料应与溶剂性漆用的颜料不同，尤其是电沉积的色漆对颜料的要求更高。在制作涂料时，除考虑颜料品种对性能的影响外，还要考虑不同颜料比例和颜料用量，如粉末涂料，颜料加入量应控制在30%左右。

    3.辅助成膜物质（涂料助剂，添加剂）

    可以分三类。第一类是为改善涂料性能的添加剂，它们有增稠剂、触变剂（防流挂剂）、防沉淀剂、防浮色发花剂、流平剂、粘性调节剂、浸润分散剂、消泡剂等。第二类是为提高漆膜性能的添加剂，它们有催干剂、交联剂、增滑和防擦伤剂、增光剂、增塑剂、稳定剂、紫外光吸收剂、防污剂、防霉、防菌剂。第三类是为了赋予涂料特殊功能的添加剂，如抗静电剂、导电剂、阻燃剂、电泳改进剂、萤光剂等。辅助成膜物随涂料类型、品种不同而异。

    4.挥发物质（溶剂和稀释剂）

    它是用于溶解树脂和调节涂料粘度的挥发性液体。涂料溶剂需能溶解树脂，而且还要使涂料具有一定的粘度。调节粘度的大小应与涂料的贮存和施工方式相适应。溶剂必须有适当的挥发度，它挥发之后能使涂料形成规定特性的涂膜。理想的溶剂应当是无毒、闪点较高、价廉，对环境不造成污染。对于非转化型涂料，溶剂有更为复杂的作用。它可能全部或部分决定涂料的施工特性以及干燥时间和最终涂膜的性能。因此，在涂料生产中常采用混合溶剂，这种混合溶剂作为基料的溶剂和稀释剂。稀释剂不是基料的真溶剂，但它有助于基料在溶剂中溶解，它应在真溶剂的价格更低，加入稀释剂能降低涂料配方的成本。溶剂的选择常采用相似相溶原理和运用溶解度参数。

涂料配制基础

    涂料品种中除透明喷漆、清漆和以低粘度树脂或粉末状树脂混合物为基础的无溶剂涂料外，绝大部分的涂料都是由颜料、填料，一种或几种基料、添加剂和混合剂所组成的复配混合物。各组分的绝对用量和相对比例决定涂膜特性和施工性能。了解颜料及其他组分加入量基本原则，对配制一种适合施工性能要求的涂料十分重要。