,油漆的組成,Paints,基料,顏料,溶劑,添加劑,天然樹脂干性油煤焦油硝化棉,合成樹脂醇酸樹脂氯化橡膠環氧樹脂聚酯樹脂聚氨酯硅樹脂乙烯酯樹脂,著色顏料,體質顏料,防沉淀劑,潤濕劑,防銹顏料,增塑劑,防結皮劑,催干劑,陰極保護顏料,毒性顏料,酮類溶劑,水,醇類溶劑,酯類溶劑,醚類溶劑,烴類溶劑,基料,基料的定義:一種液態的溶液,經過施工干燥和固化能成漆膜的物質.,基料決定了油漆的性能,決定了油漆/涂料的類型將油漆中分散的顏料結成一個連續的固體漆膜使漆膜附著在所涂裝的底材上使漆膜具有耐水,耐化學品,耐溶劑以及耐紫外線性能,氧化干燥物理干燥化學固化,不同的干燥和固化過程,氧化干燥的基料,基料從空氣中吸收氧氣,氧氣引發基料中的雙鍵反應將小分子連接在一起形成一個大分子,從而形成固體漆膜.發生化學反應前的小分子處于游離狀態,而在化學反應后由于形成了大分子從而被固定下來.由空氣催干的醇酸基料由熟亞麻油和桐油制成的.醇酸樹脂相對于最初的亞麻油或桐油,相對具有較大的分子,因此就能較快地干燥.,氧氣進入反應開始:,聚合物分子通過化學鍵反應后連接為一體,氧化干燥(固化)過程,溶劑揮發,溶劑揮發干燥,粘結在一起并相互熔合而結成完整的漆膜(沒有化學鍵),物理干燥.溶解型油漆,聚合物分子漸漸密集,水溶性漆的物理干燥,=分散的乳化液滴,水份揮發,乳化液滴漸漸密集,乳化液滴融合為一體,水溶劑揮發,=聚合物,=固化劑,溶劑揮發,雙組份漆的干燥機理,聚合物和固化劑分子相互反應而結合成為一個新的三維的網狀結構,成為固體的漆膜高分子化合物,鋼材,環氧厚漿漆是一種“高表面容忍度”和“厚漿型”的油漆,鋼材,傳統的油漆低覆蓋率低滲透性,環氧厚漿漆優良的滲透性能高膜厚,防銹顏料:紅丹鋅粉鉻酸鋅磷酸鋅,體質顏料(沒有或較低的遮蓋力):滑石粉硫酸鋇白云石粉瓷土(硅酸鋁)硅酸鉀云母(硅酸鉀或硅酸鋁),顏料品種,著色顏料(遮蓋力):無機顏料;紅色,黃色,褐色,黑色有機顏料,所有顏色鈦白粉,填充顏料的作用,減少顏料用量提高油漆的防腐性能改善油漆對水和其他化學品的抵抗能力改善油漆的施工性能提高漆膜的機械強度控制漆膜的光澤,漆膜的光澤由油漆的PVC決定(顏料體積濃度),顏料,樹脂,填充料,半光PVC30-40,平光PVC35-50,高光PVC15-25,PVC:油漆不揮發份中顏料所占的比例不揮發份:如顏料和樹脂。通常以百分數表示,低PVC.具有高光的面漆將光成束的反射回來,高PVC.底漆(或平光漆)將入射光以多角度的散射光反射回來,光澤,低PVC時的表觀:光澤高濕汽滲透性低但有潛在的起泡可能性,高PVC時的表觀:光澤降低濕氣的滲透性有所提高起泡的可能性趨于減少,常用的溶劑/稀釋劑,水200#溶劑油(松香水)二甲苯甲苯丙酮乙二醇乙醇活性稀釋劑,溶解樹脂得到較低的粘度使其適合刷涂,輥涂和噴涂的粘度,溶劑/稀釋劑,溶劑/稀釋劑作用,溶劑或稀釋劑,一種或幾種溶劑的混合將樹脂徹底溶解(成為溶液),一種或幾種溶劑的混合不能將樹脂徹底溶解(形成一個“混合物”)作為過渡溶劑,假溶劑,真溶劑,稀釋劑一種或幾種溶劑的混合起降低粘度的作用通常是真溶劑和假溶劑的混合物,稀釋劑的加入量,油漆的揮發率和稀釋的溶解性會對油漆產生以下影響:干燥時間成膜性能漆膜的質量,大多數油漆在生產時已經調整到適當的施工粘度.施工時稀釋過度會引出許多問題.決不能使用未經明確確認的稀釋劑,過度的稀釋會導致漆膜中溶劑殘留,將經過稀釋和未經稀釋兩個樣品進行涂裝比較要達到所規定的同樣的干膜厚度(DFT),經過稀釋的油漆則需涂到更高的濕膜厚度(WFT).經過一定的干燥時間,未經稀釋的樣品已經完全固化了.但稀釋過的樣品所涂的漆膜中仍有許多溶劑尚未揮發掉.如果將兩個樣品所制的樣板同時投入使用,則經過稀釋的樣板更容易產生氣泡.在干燥/固化過程中稀釋劑將會從漆膜中逐漸揮發稀釋過的油漆其中的固體含量較低,且得到的干膜亦較底.,稀釋過的油漆在干燥過程中將需要更長的干燥時間,同樣油漆的兩個稀釋過和未稀釋過的樣品涂裝到結構件上.若要得到同樣的干膜厚度,則稀釋過的油漆需要更高的濕膜厚度.經過一定的干燥時間后,未經稀釋的油漆已完全固化經過稀釋的油漆中的稀釋劑還沒有從漆膜中揮發掉.,加入了錯誤型號的稀釋劑,將透明的清漆加入燒杯再加入錯誤型號的稀釋劑這將會導致漆膜性能的改變樹脂將會被分離出來(析出)樹脂將變得不再透明.我們再用正確型號的稀釋劑做同樣的試驗:則會得到好的結果,碳氫化合物(僅僅只含有碳元素和氫元素)芳香族類:二甲苯甲苯苯(混合)3-甲基苯,常用的溶劑,脂肪族:松香水E.M.松節油,醇類:乙醇,丙醇,異丙醇,丁醇酯類:醋酸乙酯,醋酸丁酯醇醚類:乙二醇乙醚,乙二醇單乙烯基醚(Cellosolve)酮類:甲基乙烯基酮(MEK),甲基異丁基酮(MIBK),丙酮,其它溶劑,潤濕劑消泡劑防沉劑防結皮劑防流掛劑促進劑(催化劑)UV-吸收劑等.,添加劑,油漆的防腐作用的原理,屏障作用抑止作用陰極保護作用,油漆的防腐保護作用的主要原理有三個:,底漆,鋼材,第1道面漆,第2道面漆,將氧氣,碳氫化合物與鋼材隔離,降低濕汽的滲入,對鋼材表面具有極佳的附著力,兼有物理和化學的結合力,不留任何可能留存水和濕氣的孔隙,潔凈的表面沒有可能引起水泡的雜質,惰性的隔離封閉涂層以保護底材不受腐蝕,為什么有些油漆要用鋁粉或玻璃鱗片?,水,含有玻璃鱗片或鋁粉的漆膜,鋼鐵,有玻璃鱗片的漆膜使得潮汽和氧氣到達鋼鐵底材的時間更長,屏障作用,油漆的防腐保護.屏障作用,當油漆涂布在鋼鐵表面時,就在鋼鐵和周圍的環境之間建立起了一道屏障較厚的漆膜所起的屏障作用要大于較薄的漆膜該屏障作用可通過油漆中加入片狀顏料得到加強.,Painttechnology/Paintbarriereffect1,濕氣會逐漸滲透到含有反應活性的化學保護底漆層,而它能使油漆和金屬之間的結合界面鈍化,抑止作用,陰極保護涂層,第1道涂層,第2道涂層,鋼材,濕氣吸收,化學抑止劑與鋼鐵的反應,鈍化的涂層,油漆的防腐保護.化學抑止作用,化學抑制涂層不僅僅是被動的起屏障作用的涂層.油漆同時具鈍化保護作用化學保護涂層中的抑止劑與濕氣進行化學反應,從而在接近鋼鐵表面的附近生成鈍化了的保護層.該鈍化涂層將會大大降低鋼鐵的腐蝕速率.,無機鋅底漆,第2道有機面漆,優異的附著力使損傷處不會繼續擴大,潮汽將首先使鋅電離,而保護鋼鐵不受侵蝕,鋼材表面涂層的損傷處,當表面涂層損壞時無機硅酸富鋅底漆發生化學反應以保護鋼鐵底材不受腐蝕,具有陰極保護作用的防銹顏料,鋼材,油漆的防腐保護.陰極保護作用,有些油漆可以犧牲陽極的方法提供陰極保護.陰極保護(CP)類型的油漆不同于僅提供屏障作用的惰性涂層.陰極保護(CP)類型的油漆含有活性的金屬顏料活性的金屬顏料在遇到潮氣的時候能與其反應生成穩定的氧化物并沉積裸露的鋼鐵表面.,一個油漆防腐系統可比作一幢房屋,首先:地基-底漆,其次:中間的樓層-中間涂層,最后:屋頂-面漆,它們都有其各自的特殊功能在一幢房屋中在一個油漆系統中,底漆Primers,底漆在防腐油漆系統中是普遍使用的,并且被認為在防腐系統中是最重要的組成部分.以下幾點是底漆最重要的性能:,附著力(對底材牢固的結合力).Adhesion內聚力(漆膜本身的強度).Cohesion穩定性(對腐蝕和化學品有良好的抵抗力).Inertness層間結合力(對中間漆有良好的結合力).Intercoatbond5.適當的柔韌性Appropriateflexibility.,中間漆Intermediates,1.整個涂層的厚度.2.增強化學抵抗能力.3.抵抗潮氣和水蒸汽的滲入.4.增強油漆系統的絕緣性能.5.增強油漆系統的強度.6.增強對底漆和面漆的結合力.,中間涂層的主要目的是提供以下的作用:,面漆Topcoats,1.給整個系統以具有一定抵抗力的封閉性能.2.形成對所處環境最初的屏障.3.給體統提供對氣候,水和某些化學品等抵抗性能.4.給系統以較強的耐摩擦的外表面.5.給系統以裝飾性外表.,面漆也有幾項重要的功能,如:,鋼鐵,潮氣滲入一個附著力良好的油漆系統,潮氣的滲透,在一個附著力不好的區域潮氣的滲透情況,3涂層油漆系統,3.蒸氣壓在附著力較差的部位將漆膜抬起,1.潮氣的蒸發,2.潮氣滲入間隙(附著力不好),鋼鐵,影響干燥過程的因素是什么?,相對濕度Relativehumidity,%R.H.空氣流通Ventilation溫度Temperature膜厚Filmthickness涂層數Numberofcoats溶劑的揮發速率Evaporationrateofthesolvents,環境溫度將