涂料的组成成分是啥?
涂料一般由四种基本成分:成膜物质(树脂、乳液)、颜料(包括体质颜料)、溶剂和添加剂(助剂)。
1成膜物质是涂膜的主要成分,包括油脂、油脂加工产品、纤维素衍生物、天然树脂、合成树脂和合成乳液。成膜物质还包括部分不挥发的活性稀释剂,它是使涂料牢固附着于被涂物面上形成连续薄膜的主要物质,是构成涂料的基础,决定着涂料的基本特性。
2助剂如消泡剂,流平剂等,还有一些特殊的功能助剂,如底材润湿剂等。这些助剂一般不能成膜并且添加量少,但对基料形成涂膜的过程与耐久性起着相当重要的作用。
3 颜料一般分两种,一种为着色颜料,常见的钛白粉,铬黄等,还有种为体质颜料,也就是常说的填料,如碳酸钙,滑石粉。
4 溶剂包括烃类。溶剂(矿物油精、煤油、汽油、苯、甲苯、二甲苯等)、醇类、醚类、酮类和酯类物质。溶剂和水的主要作用在于使成膜基料分散而形成黏稠液体。它有助于施工和改善涂膜的某些性能。
根据涂料中使用的主要成膜物质可将涂料分为油性涂料、纤维涂料、合成涂料和无机涂料;按涂料或漆膜性状可分溶液、乳胶、溶胶、粉末、有光、消光和多彩美术涂料等。
涂料的基本组成及其作用
一般涂料由三个组分组成,它们是成膜物、颜料和溶剂。除三个主要组分外有时还加有各种添加剂。
成膜物也称粘结剂或基料,它是涂料中的连续相,也是最主要的成分,没有成膜物的表面涂覆物不能称之为涂料。颜料一般是0.2—10μm的无机或有机粉末。颜料主要起遮盖和赋色的作用。
溶剂通常为能溶解成膜物的易挥发有机液体,涂料在涂覆于表面后,溶剂应该基本上挥发尽,因此溶剂只是用来改善涂料的可涂布性,帮助成膜物/颜料混合物转移到被涂物表面上,而对最终的涂膜的性质没有重要的影响。
涂料的上述三个组分中溶剂和颜料有时可被除去,没有颜料的涂料被称为清漆,而含有颜料的涂料被称为色漆。溶剂和成膜物相结合在制漆过程中又被称为漆料或载色剂。没有溶剂的涂料称为无溶剂涂料。
除上述3个主要组分外,涂料中一般都加有添加剂,例如催干剂、抗沉降剂、防腐剂防结皮剂、流平剂等等。
(一)成膜物质。
成膜物质主要是由油脂和高分子材料(树脂)组成的,不挥发的活性稀释剂也属于成膜物质,它是使涂料牢固附着于被涂物表面上形成连续膜的主要物质,是构成涂料的基础,对涂膜的物理、化学性质起着决定性的作用。底漆要求附着力强,防锈力强,与面漆结合牢固。面漆则要求装饰性好、耐酸、耐碱、耐磨、耐高温、绝缘性好等。根据不同的要求,对面漆的性质要求也不同。在生产某种漆时,要针对它的使用要求首先要选择成膜物质,然后再根据成膜物质去选择别的组分。
(二)有机溶剂和水。
成膜物质一般都是高分子聚合物,粘度大,流动性差。有机溶剂和水在涂料中都是分散介质,它们的主要作用都是使成膜物质分散而形成粘稠的液体,使体系的粘度适合于贮存与施工应用。当涂料施工成膜后,有机溶剂和水挥发至空气中,并不留在涂膜中,它们不是成膜物质。
涂料中溶剂是根据成膜物质的性质来选择的,不同的成膜物质对溶剂溶解能力有不同的要求。有的需要用极性小的烃类溶剂,如油基与醇酸涂料主要需用200号溶剂汽油;有的需要用极性溶剂,如氨基涂料需要用苯类和醇类做溶剂;环氧、聚氨酯等涂料需要用酯类和酮类等。在工业上,常常是根据成膜物的极性大小来选用合适的溶剂或混合溶剂,具体的方法可以通过试验方法选择,也可以如前一章所述的用树脂和溶剂的浓度参数的匹配性来选择。涂料的溶剂选择得当,涂料就会有良好的施工性能(流平、防流挂等)和贮存性能。
(三)颜料和填料。
颜料和填料本身不能单独成膜。在涂料生产过程中,借助各种手段把它们分散在成膜物中,涂料固化成膜后,颜料和填料就留在涂膜中,所以颜料和填料是辅助性成膜物。
颜料赋予涂料各种颜色,使涂料五颜六色、使涂膜五彩纷呈,使被涂物产生美感。另一方面颜料对涂膜的防锈、耐晒、耐水、耐化学物质等方面的性能都起着重要作用。换句话说,颜料对涂料的装饰和防护作用都有较大的贡献。
填料又成为体质颜料,对涂料的着色不起作用,但可改善涂料的某些性能,还可降低涂料的成本。
(四)助剂。
助剂虽然是涂料的辅助材料,但是涂料不可缺少的组成部分。它可以改进涂料生产工艺,改善涂料施工固化条件和涂膜外观,改进涂料的贮存稳定性,提高产品质量,还可赋予涂料特殊功能。没有不使用助剂的涂料,换句话说就是没有哪种涂料不使用助剂。例如一种高级木器涂料,其中使用的助剂多达数十种。
树脂(尤其是乳胶树脂)在合成过程中的助剂主要有催化剂、引发剂、乳化剂(也叫表面活性剂)、消泡剂等。它们能加快反应速度、消除反应过程中因体系温升而产生的过多泡沫,保证工艺平衡,促进乳液形成与稳定。
色漆的生产和使用过程中要使用润湿分散剂、防沉淀剂、防结皮剂、防霉杀菌剂、冻融稳定剂、增稠剂等,防止色漆中颜料过早沉淀、结皮、乳胶涂料防霉和防止以冻融破坏而报废。
为防止涂膜出现缺陷,改善涂膜外观要使用防流挂剂、流平剂、浮色发花防止剂,以防止涂膜发生流挂、浮色、发花、产生橘皮、缩孔、缩边、气泡等弊病。
为了提高涂膜的干率,对于气干性涂料如油基漆、醇酸漆等,要加催干剂;对于交联固化干燥涂料如氨基醇酸(聚酯)、聚氨酯环氧等涂料添加催化剂和固化促进剂;乳胶漆成膜要使用成膜助剂。
为延长涂膜的使用寿命,要使用紫外线吸收剂、光稳定剂、划痕防止剂、防粘连剂、防霉剂等。它们能增加涂膜耐候性、保光保色性,增加涂膜自身的保护作用,延长使用寿命。
如果要赋予涂料某种特殊功能就必须添加一些特殊助剂。这些助剂有增光剂、阻燃剂、防沾污剂、防静电剂、氡放射防止剂,舰船与海水下设施用的涂料还需添加防污剂等。
总之,涂料的生产、贮存、施工、固化成膜及长期使用等每一个环节,都离不开助剂的使用。
汽车面漆大都由成膜物质(树脂)、颜料(包括体质颜料)、溶剂和添加剂组成。
1、成膜物质是决定油漆类型的物质,一般由天然树脂或人造树脂组成,其作用是使颜料保持明亮状态,使之坚固耐久并能黏附在车体表面。
2、颜料是面漆色彩的物质,不会挥发,它赋予了油漆的遮盖能力。
3、溶剂是油漆中容易挥发的成分,它的主要作用是能够充分溶解漆膜中的树脂,使油漆能正常涂抹。
4、添加剂一般在油漆中的比例不超过5%,起着加速干燥并增强光泽的作用,能提高车漆的耐化学能力。
(1)油料:包括干性油和半干性油,是主要成膜物质之一。
(2)树脂:包括天然树脂和人造树脂,也是主要成膜物质的一部分。
(3)颜料:包括着色颜料、体质颜料和防锈颜料,具体品种相当繁多,为次要成膜物质。
(4)稀料:包括溶剂和稀释剂,用来溶解上述物质和调剂稠度,为辅助成膜物质。
(5)辅料:包括催干剂、固化剂、增塑剂、防潮剂。也属于辅助成膜物质。
装饰涂料的成分主要由三部分组成:
主要成膜物质:也称胶粘剂和固着剂,是组成涂料的基础。
次要成膜物质:也是构成涂膜的组成部分,但它不能离开主要成膜物质而单独构成涂膜。
辅助成膜物质:其中包括溶剂和辅助材料。前者如汽油、烟油、松香水、苯、乙酸乙酯、丙酮等;后者如固化剂、乳化剂、增粘剂、催干剂、湿润剂、分散剂、消泡剂、引发剂、催化剂、稳定剂、防老化剂、防冻剂等。
各作用有.:
成膜的作用.是涂料的基本成分,是能够粘着于物体表面并形成涂膜的一种物质.
颜料.:使涂膜呈现色彩,增加厚度,提高涂膜机械强度,耐磨性.咐着力个耐腐蚀性等.
溶剂:是为降低成膜物质的粘调度.
助剂:是为改善涂膜或涂料的各种性能.