油漆的基础知识 - 图文

油漆的基础知识(一) 油漆是涂料的俗称，我们日常生活都离不开它，它能把社会装点的绚丽多彩，给人以美丽和欢快之感。所以人们称油漆为“瑰丽生活的伴侣”。 在工业上许多设备、厂房、管路、贮罐需要油漆进行保护和装饰，因此荣称“油漆为工业的盔甲”。在国防上油漆有伪装、示温、绝热、隔热、防火、防污、防辐射…….等特殊功能，被广泛的应用于各种尖端技术中，所以人们荣称油漆为“尖端技术的妙手”。此外油漆也被荣视为“古代文化的象征”，远至五万年前的旧石器时代，原始人就以天然有色物料涂画物体形象，用于记载他们的日常生活。古代文化象征的“仰韶文化、龙山文化、敦煌文化”等中的陶器和石窟洞穴壁画都是用油漆绘制的。长沙马王堆汉墓出土的漆棺和漆器说明我国汉代天然漆的水平已经相当高。 现代油漆与国民经济各部门有着密切的关系，它是国民经济部门和国防工业不可缺少的一种配套材料。其生产数量和水平也是衡量国家经济发展水平的重要尺度之一。 1． 涂料的定义 （油漆的定义）： 油漆：按照国家标准是涂料的俗称，因为过去的漆主要是天然植物油（桐油、松香等）生产的，几千年来一直沿用油漆这一名称。随着科学技术的不断发展，各种合成树脂已大部分或全部取代了植物油的使用，如果再称谓“油漆”有些不适合，所以国家标准确定用“涂料”这一名称作为油漆的统称。 涂料的定义：涂于物体表面，能形成牢固附着的、连续的、具有保护、装饰和特殊性能（如：绝缘、防腐、标志、防装等）涂膜的有机高分子化合物或无机化合物的液态或固态材料（添加或不添加颜填料的混合物）。出于习惯对于某些具体品种可以用“漆”表示涂料。例如：醇酸调和漆、脂胶调和漆、外墙乳胶漆、汽车漆、醇酸防锈漆。 2． 油漆的作用： 保护作用：涂于物体表面而形成牢固附着的漆膜，防止大气、水分、微生物及其他腐蚀介质（如：化学物质：酸、碱、盐，化学气体、有机溶剂等）对其表面的破坏腐蚀、机械损伤，抑制金属的锈蚀，从而延长其使用寿命。 装饰作用：利用油漆色彩的多样化，从而表示不同的用途和警示。如黑黄间隔的条纹为危险标号。化工容器和管道根据不同的颜色可以辨别是哪类物质，如黑色是惰性气体、天蓝色是氧气、黄色是氨气、绿色是水等。这种色彩标志正为各国所承认，逐步走向国际标准化。 特殊作用：特别是在军事、航空、航天、航海等领域具有伪装、防辐射、吸收雷达波、导电、杀虫、防霉、防火防污等作用。伪装漆可伪装各种军事设施、装置、车辆、厂房等使敌方的红外拍照失灵，烧蚀漆的“自我牺牲”可保护宇宙飞船免化为灰烬。 3． 油漆的成分： 不论油漆的品种和形态如何，都是有以下三种基本物质组成，即： 成膜物质：也称粘结剂，成膜物质大部分为有机高分子化合物如天然树脂（松香、大漆）、涂料（桐油、亚麻油、豆油、鱼油等）、合成树脂等混合配料，经过高温反应而成，也有无机物组合的油漆（如：无机富锌漆）。 各种成膜物质按国家标准共17大类。它是构成油漆的主体，决定着漆膜的性能。如果没有成膜物质，单纯颜料和辅助材料不能形成漆膜。 次要成膜物质：包括各种颜料、体质颜料、防锈颜料。 颜料为漆膜提供色彩和遮盖力，提高油漆的保护性能和装饰效果，耐候性好的颜料可提高油漆的使用寿命。 体质颜料可以增加漆膜的厚度，利用其本身“片状，针状”结构的性能，通过颜料的堆积叠复，形成鱼鳞状的漆膜，提高漆膜的使用寿命，提高防水性和防锈效果。 防锈颜料通过其本身物理和化学防锈作用，防止物体表面被大气、化学物质腐蚀，金属表面被锈蚀。 颜料和染料的区别： 项目 质 体 遮盖力 全部遮盖 无遮盖力 耐候性 较好 较差 颜料 中 染料 对于介分散在其中 溶解在其对于物表面着色 全部着色 辅助成膜物质：包括各种助剂，溶剂。 各种助剂在油漆的生产过程、贮存过程、使用过程、以及漆膜的形成过程起到非常重要的作用。虽然使用的量都很少，但对漆膜的性能影响极大。甚至形不成漆膜如：不干、沉底结块、结皮。水性漆更需要助剂才能满足生产、施工、贮存和形成漆膜。油漆助剂的水平也代表了国家油漆的水平。 溶剂也称“分散戒指”（包括各种有机溶剂、水）主要稀释成膜物质而形成粘稠液体，以便于生产和施工。常将成膜基料和分散介质的混合物称为漆料。 4． 油漆的种类： 油漆产品品种上千，种类比较繁多，以往的分类没有一种统一的方法，五花八门，为此国家制定了统一的分类标准，就是按油漆中的成膜物质为基础进行分类的，若成膜物质有两种或两种以上，则按在漆膜中起主要作用的一种物质为基础，按主要成膜物质分类，可将油漆分为17大类。（包括一类辅助材料共18大类）：并以汉语拼音大写作为各类的代号： 例如：氨基树脂漆是由氨基树脂和醇酸树脂组成的，其中氨基树脂和醇酸树脂的比例是1：4，但其性能是基树脂提供的。（高光泽、高硬度、烘干、耐湿热、耐盐雾等） 涂刷家具的聚氨酯漆是有聚氨树脂和醇酸树脂组成的，其中聚氨树脂和醇酸树脂的比例是1：5但其性能是聚氨酯树脂提供的。（高光泽、高硬度） 按主要成膜物质可将油漆分为17大类 油 漆 类 别 代 号 代号 Y 油脂漆 X 烯树脂漆 T 天然树脂漆 B 丙烯酸漆 F 酚醛树脂漆 Z 聚酯漆 L 沥青漆 H 环氧树脂漆 C 醇酸树脂漆 S 聚氨酯漆 A 氨基树脂漆 W 元素有机硅漆 Q 硝基漆 J 橡胶漆 M 纤维素漆 E 其它 G 过氯乙烯漆 代号 类别 类别 前4类为油性漆，后13类为合成树脂漆。 辅助材料： 代辅助材料名称 代号 辅助材料名号 称 X F G 稀释剂 防潮剂 催干剂 T H 脱漆剂 固化剂 例如：X—1 硝基漆稀释剂（天那水） X—2硝基漆稀释剂（香蕉水） X—3过氯乙烯漆稀释剂 X — 4 氨基漆稀释剂 X—6 醇酸漆稀释剂 T—2 脱漆剂 F—1 硝基防潮剂 G—1 钴催干剂 5．油漆类别介绍： 前4类在20世纪80年代以前是国内主要的民用漆和工业漆品种，因使用比较多的植物油，国家实行了限制生产的措施，产量和使用量逐年减少。目前我国南方地区市场上仍然有脂胶、酚醛调和漆。但多为醇酸调和漆改性的。 醇酸树脂漆是80年代以后才逐渐在全国推开，特别是醇酸调和漆，由于性能优于脂胶调和漆、酚醛调和漆，目前基本取代这两种调和漆。 为了了解油漆的用途，下面将对常用的主要类别进行介绍： 油脂漆：由干性油和颜料、填料生产，目前只有1种品种生产，即厚漆，稠浆状的一种油性漆，百厚漆也称铅油，主要是用于管子接头。 天然树脂漆：以干性油和改性松香树脂高温熬炼而成的漆了为主要成膜物。主要品种有脂胶清漆、脂胶调和漆、改性大漆、脂胶底漆等。 酚醛树脂漆：以干性油和（改性）酚醛树脂高温熬炼而成的漆料为主要成膜物。酚醛树脂漆有较好的耐酸性，耐化学性能。主要品种有酚醛清漆、酚醛磁漆、酚醛调和漆、酚醛防锈漆、酚醛底漆、纯酚醛清漆、醇溶酚醛清漆、酚醛皱纹漆、酚醛耐酸漆等。 沥青漆：以天然或石油沥青（煤焦沥青）加溶剂；天然或石油沥青和改性松香树脂高温熬炼而成的漆料为主要成膜物。该类漆具有较好的耐水性、耐酸防腐蚀，主要品种有地下管道起。沥青锅炉漆。沥青木船防污漆等。 醇酸树脂漆：以多元酸、多元醇和干性油酯化学反应合成的醇酸树脂为主要成膜物。醇酸树脂漆具有干燥快、硬度高、光泽好、保光保色、耐候性久等特点。主要品种有醇酸清漆、醇酸磁漆、醇酸调和漆、醇酸防锈漆、醇酸底漆、醇酸绝缘漆等。 氨基树脂漆：以三聚氰胺（尿素）甲醛树脂、油改性醇酸树脂为主要成膜物。氨基树脂漆一般烘干，漆膜光亮、坚硬、防霉、防潮、耐盐雾。主要品种有：氨基烘干清漆、氨基烘干磁漆、氨基烘干透明漆、氨基烘干锤纹漆、氨基烘干绝缘漆等。 硝基漆：以硝化棉、醇酸树脂、增韧剂为主要成膜物。漆膜干燥快、漆膜光亮、耐候性好、可打磨抛光，缺点是漆固体分低、漆膜不丰满、需涂多道。主要品种有硝基清漆、硝基磁漆、硝基底漆、灰硝基二道漆（苏灰土）等。 纤维素漆：以醋纤维素为主要成膜物。其特点是色浅、耐候性好、对铝粉和珠光粉的排列好。主要用于生产金属和珍珠漆，用于高级轿车原厂漆和修补漆。 过氯乙烯漆：以过氯乙烯树脂、醇酸树脂为主要成膜物。漆膜干燥较快、色泽鲜艳、耐候性好、耐机油、耐酸碱。主要品种有过氯乙烯清漆、过氯乙烯磁漆、过氯乙烯底漆、过氯乙烯防火漆等。该漆必须配套使用否则附着力下降。 乙烯树脂漆：主要有：聚醋酸乙烯类的醋酸乙烯内墙乳胶漆。聚乙烯醇缩丁醛底漆和聚乙烯醇缩丁醛底漆磷化底漆。 丙烯酸树脂漆：以（甲基）丙烯酸和（甲基）丙烯酸酯共聚树脂为主要成膜物。漆膜耐光、耐久、不泛黄。对湿热带气候有良好稳定性。以（甲基）丙烯酸和（甲基）丙烯酸酯共聚树脂乳液为主要成膜物生产的乳胶漆，无毒、无污染、耐擦洗、对湿热带气候有良好稳定性，是一种目前大力推广的建材新品种。丙烯酸树脂漆以前由于价格昂贵主要用于军工和高档家具、钢琴之上，由于化学原料工业的大力发展，该漆才得于民用。主要品种有丙烯酸清漆、丙烯酸磁漆、丙烯酸内外墙乳胶漆等。 聚酯漆类：由不饱和聚酯或饱和聚酯为主要成膜物。不饱和聚酯主要成产腻子（原子灰）。饱和聚酯主要和 聚氨酯固化剂配合生产聚酯漆。如果采用松香降解涤纶下脚料可生产涤纶（聚酯）调和漆。 环氧树脂漆类：以环氧树脂或环氧酯为主要成膜物。该类漆的特点是附着力极好、较好的 耐水性、以胺类固化的环氧树脂漆有良好的耐化学腐蚀性，是罐内、船底的防腐材料。以环氧酯生产的底漆有好的附着力、自干漆膜坚韧耐久。主要品种有环氧清漆、环氧磁漆、环氧底漆、环氧酯底漆、环氧沥青漆等。 聚氨酯漆类：以氨基甲酸酯和含羟基的（油改性或无油）聚酯（也可是含羟基的丙乙烯酸树脂）为主要成膜物。它是由多异氰酸酯和含活泼氢的化合物逐步聚合生产的，涂层中不仅含有氨基甲酸酯键，而且还含有醚键、脲键、脲基甲酸酯键、缩二脲键及异氰酸酯键，因此它兼有多种合成树脂的性能，是合成树脂漆中性能最优的。该漆一般是双组分的，按比例混合后施工，漆膜坚硬、柔韧、耐磨、光亮、耐水、耐潮、耐油、丰满、耐酸碱、耐溶剂、耐化学品腐蚀、耐候性和防霉性都较好。适用范围广，是一种性能最全的漆类。聚氨酯漆以前由于价格昂贵主要用于军工和高档家具、钢琴、高级轿车、重防腐领域，随着国民经济的大力发展，该漆目前在各种领域广泛使用。特别是丙烯酸和聚氨酯配合使用，主要用于高级轿车的修补。 有机硅漆类：以有机硅树脂为主要成膜物。特点是耐高温、附着力好、绝缘性高、广泛用于需在200℃—500 ℃操作的设备和仪器。 橡胶漆类：主要是以氯化橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶为主要成膜物。特点是干燥快、耐磨、耐酸碱腐蚀、耐水、耐天然老化、阻燃性。适用于室内外化工设备的防腐、海洋船舶底漆、性能好的公路划线漆等。主要品种有氯化橡胶清漆、氯化橡胶船壳磁漆、铝粉和海上设备等。聚酰亚胺漆主要用于生产高档绝缘漆和漆包线漆。 其它漆类：主要有：无机富锌漆耐高温，漆膜坚韧耐久、耐水和盐水、耐溶剂，广泛用于钢铁防腐蚀，涂刷油槽车内壁、水槽、水塔、热交换器内外壁、烟囱、桥梁、船舶和海上设备等。聚酰亚胺漆主要用于生产高档绝缘漆和漆包线漆。 6.常用的油漆品种和性能 一、油漆的基础品种： （1）底漆：直接涂于物体表面，起到承上启下的作用，既能与物体紧密结合，又能与上层油漆结成致密的复合涂层，其组分中含有大量防锈颜料，起到防腐蚀、提高表面涂层附着性的作用。 底漆的特点： a. 对底材金属或木材表面有很牢固的附着力。 b. 对金属有一定的保护作用，（涂过底漆的钢板，其耐盐雾性有较大的提高）对金属有钝化效果（防止金属锈蚀）。对木材起封闭作用。 c. 与面漆有较好的配套性，不含有渗入上层漆膜的有机色素（如：铁红醇酸底漆有一条技术要求，喷白硝基漆不得有渗红和咬底现象。 常用的底漆品种：C06—1 铁红醇酸底漆、A06—1 铁红氨基底漆、环氧底漆。 （2）腻子：刮涂成一种无光的可打磨的漆膜，其组分中含有大量填料和少量颜料，一般涂刮在底漆上面，局部或全部填补底材高低不平，是一种配套品种，不能单独使用。）目前最多使用的是原子灰（不饱和聚酯腻子），主要用于汽车修补和家具的打底， （3）二道底漆：又称二道浆或稀（细）腻子。其中硝基二道漆也称苏灰土。是使用腻子之上，进一步修补底材不平使用的填充材料，其对底漆和面漆的附着力都较好。 （4）防锈漆：含有大量的物理和化学防锈颜料，和一般底漆不同的是，它不需要打磨，所以颜料份较低，但要求干燥快，耐盐水，防锈蚀。目前使用最多的是醇酸防锈漆。 （5）调和漆：指油漆已调配得当，不加任何材料即可直接使用，施工方便。其颜料中使用部分体质颜料，可作为室内外钢铁和木制品的保护涂层。目前使用最多的是醇酸调和漆，其性能优良优于酯胶调和漆和酚醛调和漆，施工方便，价格适中。 （6）磁漆：可用各种不同施工方法，形成具有光洁表面的有光、半光、无光的涂层，含有低至中等数量的颜料，含或不含体质颜料，可作为室内外钢铁和木制品的保护涂层，性能优于调和漆。目前使用最多的是醇酸磁漆，分内外用两种可广泛用于汽车、车船、大型钢铁结构物品，室内外木制品等。其次是聚酯聚氨酯磁漆，主要用于室内木制家具。 （7）清漆：不含有颜料，干燥后形成透明漆膜，直接涂刷物体表面或用于磁漆表面作罩光涂层，以提供配套涂层装饰性。醇酸清漆是目前所有清漆中，使用最多的清漆品种，其次是聚酯聚氨酯清漆。（8）稀释剂：根据不同的漆种进行调配。常用的品种有：醇酸漆稀释剂、氨基漆稀释剂、硝基漆稀释剂（香蕉水）、聚酯聚氨酯漆稀释剂、丙烯酸漆稀释剂等。 二、常用油漆品种： 这里重点介绍的是醇酸树脂漆，首先要了解什么是醇酸树脂？指由多元醇（甘油、季戊四醇）多元酸（本二甲酸酐）与脂肪酸（豆油或豆油脂肪酸）制成的聚酯。从化学结构上讲：醇酸树脂是以多元醇和多元酸的酯为主链，以脂肪酸为侧链构成的。从化学结构上可分析其性能：主链主要以C—O 键连接，并含有苯环，具有一定的柔韧性和钢性。侧链为脂肪链，提供柔韧性，如果脂肪链是半干性或干性油，生产的漆可以氧化干燥。主链端含有—COOH和—OH 是强极性的，但侧链主要有C—C和C=C组成，故是非极性的，随着油度的增大，非极性增大所以中长度油漆可以溶于200号溶剂油中。随着油度的减少，极性增大可溶解与极性溶剂如丁醇中。由于链端有—OH和—COOH,这些极性集团可以和金属产生氢键，所以醇酸树脂和金属有较好的附着力。另外醇酸树脂漆还可以进行50℃—70℃ 的 低温烘烤，烘烤后其性能将会大大提高。 1. 醇酸清漆：分Ⅰ、Ⅱ型，Ⅰ型为内用漆，一般采用干性油生产，漆膜干燥快，用于室外易泛黄。Ⅱ型为外用漆，采用不易泛黄的大豆色拉油生产，主要用于室外大型金属物品涂过磁漆和木制品的表面罩光。特别适合大型汽车喷涂过汽车漆的表面罩光，以提高其光泽。（罩光一般采用混罩光，即在喷涂第二道漆时，在漆中掺少量清漆，这样喷涂的漆颜色均匀一致）Ⅱ型漆也可用于室内木制家具的罩光，该漆最大特点是使用天然食用原料生产的，具有毒性小，用于室内装修比合成的聚酯聚氨酯漆优越，还不易泛黄。目前是清漆中产量最大的品种。 2. 各色醇酸调和漆：该漆是有松香改性的醇酸树脂为主要成膜物。由于松香的引入，提高了漆膜的干性、硬度、光泽、流平性。使其价格适中，施工方便，质量比传统的天然树脂调和漆有很大的提高，干燥速度快、对金属表面有好的附着力，广泛的用于室内外钢铁，木制品的涂饰，是目前使用量最大的民用漆。 我厂生产的醇酸调和漆和目前市场上调和漆有较大的区别，抵挡调和漆有以下几个特点： （1） 价格低：市场上价格低的调和漆一般都是由废涤纶丝、块和废酸油生产的，生产工艺简单产品质量较差。达不到国家标准。 （2） 气味差：它不是按照国家规定的强制标准生产，一般不使用200#溶剂油，而使用毒性大的焦化苯，使用时刺鼻难闻，熏的头痛。 （3） 粘度不稳定：大的搅不动，小的象水一样。因为漆料控制不好，酸价高存放时増稠严重，甚至焦化。漆里面一般添加20%的水，涂刷后漆膜容易起泡。 （4） 漆膜不耐久，容易泛黄，使用在室外漆膜起皱龟裂。主要是漆中添加大量的没脱臭脱味的石油树脂。 我公司的调和漆属于高档调和漆，使用的树脂具有一定的耐候性，干燥后漆膜有较高的硬度，漆膜丰满光亮，可用于室内外金属木制品的涂装，其各项性能指标均高于国家标准：如干燥时间国家标准调和漆表干8小时、实干24小时，我公司调和漆表干5小时、实干12小时。粘度国家标准调和漆大于60秒、我公司调和漆大于100秒。