- 塗料
什麼是塗料?
塗料的定義:塗料一般由成膜物質填料(顏填料)、溶劑、助劑等四部份組成,是指一種深覆在被塗物表面並能形成一牢固附著的連續保護膜的物料的總稱
- 塗料分料:
以狀態分類
以顏色分類
以透明度分類
以光澤分類
- 按塗裝的對象:
汽車漆
牆漆
木器漆
船舶漆
塑膠漆等…
- 按主要成膜物質不同分:
NC (硝基漆):硝化棉
PU (聚氨酯漆):醇酸樹脂
PE (不飽和聚酯漆):不飽和聚酯
AC (酸硬化漆):胺基樹酯
- 按乾燥方式不同:
常溫固化塗料
烤漆
UV (紫外線固化塗料)
- 按功能分:
- 底漆
封閉底漆 (頭度底漆)
透明底漆
有色底漆 (白底漆)
- 面漆
清面漆
有色透明面漆 (修色面漆)
有色面漆 (白面漆)
- 按塗料狀態分 (即參加反應的組份)
單液行塗料:是塗料單獨直接使用,或只添加稀釋即可進行塗裝(如NC)
兩液行塗料:塗料分別有主劑、硬化劑,兩液混和後,塗裝才會乾燥硬化,且塗料調和有一定的比率(如PU、AC)
三液行塗料:塗料分別有主劑、促進劑(藍水)、硬化劑(白水),三種互相混和後才會乾燥硬化(如PE)
- 其他分類:
依照光澤、顏色、透明度、施工工藝等
- 塗料的基本組成
塗料
主要成膜物質 | 次要成膜物質 | 輔助成膜物質 |
樹酯類 | 著色染料 | 助劑 |
油酯類 | 體質顏料 | 溶劑 |
顏料 | ||
特殊顏料 | ||
固化成份 | 揮發成分 |
- 成膜物質:是一些塗覆于物體表面乾結成的材料塗料,用成膜物質主要有兩類材料
油酯類成膜物質:包括植物油和動物油,其中主要使用植物油,如,桐油、亞麻子油、葵花油和椰子油等
樹酯類成膜物質:樹酯是許多高分子有機化合物互相溶合而成的混合物,呈透明或不透明的無定型黏稠液體或固體狀態,可溶於有機溶劑,有些改性後可溶於水中
- 塗料用樹酯按來源可分為如下列幾類
天然樹酯:來源於自然界的動植物,如蟲膠、松香等
人造樹酯:用天然高分子化合物加工制得,如棉花經硝酸硝化而得到硝化棉,各種松香衍生物,如改性松香 松香、甘油松香
合成樹酯:用各種化工原料經縮和、聚合等化學反應而合成的酚醛樹酯、醇酸樹酯、丙烯酸樹酯、不飽和聚酯樹酯、胺基樹酯
- 顏料:可分為無機顏料、有機顏料、體質顏料和特殊顏料
無機顏料:即礦物顏料,大部份分品種化學性質穩定、耐光、耐高溫,不易變色、退色和滲色,遮蓋力強、填充性好,但色調少、色彩顏色不鮮艷,用於製造調和漆、等有色漆
有機顏料:是一種有機色料,一般不溶解於水中,但可以一定狀態分散於水或其他介質中,一般塗料用有機顏料,色彩鮮艷、色調豐富、著色力強,多用於透明色漆和木質纖維進行著色,也可和無機顏料配合用於有色漆中
體質顏料:又叫填充料,指那些不具有著色和遮蓋的白色或無色顏料,如滑磷、鋅粉和高嶺工等,主要是增加漆膜的厚度,起到填充作用,降低塗裝成本
特殊顏料:如金粉、銀粉
- 溶劑:是指能將其他物質溶解而形成均一相容液體的物質
溶劑在液態塗料中起著很重要的作用,對塗料的粘度光澤、流平性、濕潤性、附著力等性能有很大的影響力,缺一都會影響其最終漆膜的效果,用錯溶劑或使用跟塗料不配套的溶劑會造成塗料混濁、沉澱、析出、失光、泛白、甚至報廢
- 助劑:塗料助劑又稱添加劑,它不是成膜物質,在塗料中用量很少(一般在千分之幾),然而卻能顯著地改善塗料的性能,塗料助劑的作用概括起來可分以下幾方面:
改善塗料製造工藝:如引發劑、乳化劑、催化劑、分散劑和阻聚劑等
改善塗料儲存性能:如防結皮劑、防沉劑和防膠漆劑等
改善塗料使用性能:如紫外光吸收劑、抗氧化劑可以提高塗層、耐光、耐候性;防霉劑可提高塗層抗霉性能;另外有熱穩定劑、耐磨劑、阻燃劑和防滑劑
改善塗料施工性能:如流平劑、消泡劑、增稠劑和防流掛劑
- 透明底漆的基本組成配方:
主要成膜物質:醇酸樹脂,如,大豆油、椰子油等
次要成膜物質:滑石粉、硬脂酸鋅
輔助成膜物質:溶劑、防沉劑
助劑:分散劑、消泡劑
- 塗料的功能:
保護被塗物
裝飾作用
特殊作用:殺蟲、防鏽、防腐和隔熱等
- 常用塗料
木器漆:a. PU漆—聚氨酯漆
- NC漆—硝基漆
- PE漆—不飽和聚酯漆
- AC漆—酸固化塗料
- UV漆—紫外光固化塗料
- W漆—水性塗料
牆漆:乳膠漆
- NC塗料(硝基漆):揮發型、物 變化;硝基漆是以硝化纖維素為主,加入樹脂、增塑劑、溶劑和助劑配制而成;硝基漆是單組分漆,是揮發成膜
主劑
香蕉水 按比例混和攪拌均勻>混和液>可以施工
應用:
漆 + 香蕉水= 1 :1〜3
*註:香蕉水是由酯、醇、酮和甲苯等有機溶劑混合而成的一種具有香蕉氣味的無色透明液體
成膜:什麼時候漆膜中的溶劑走光,我們就可以認為NC漆乾了(成膜了)
優點:使用方便、快乾和溶劑釋放性最好
缺點:固體成分低,漆膜耐化學性差、脆和易變黃
用途:家具美式塗裝和室內家居裝修
- PU塗料(聚氨酯塗料):雙組分、2K塗料
聚氨酯漆由主劑、硬化劑反應成膜,因生成物含氨酯化學鍵,故稱聚氨酯漆,香蕉水起溶解樹脂和調解粘度等作用
主劑
硬化劑 按比例混合攪拌均勻>混和液>可以施工
香蕉水
成膜:常溫交聯反應,化學變化
官能團之間的交聯反應:R-OH + R-NCO>R
成膜過程是:主劑(-OH) 硬化劑(-NCO)兩組份中的亮分子化學元素產生化學反應而成膜
油漆 + 硬化劑 >成膜
羥漆OH,R-NCO基團,異氰酸酯化合物
只有油漆,沒有硬化劑不乾,只有硬化劑沒有油漆能乾
PU漆的缺點:
調漆不便,雙組分,使用時間有限(4小時使用完畢)
施工環境要求高,對水敏感,漆膜損壞不易修復;表乾速度慢,要求環境很乾淨,遇潮起泡、漆膜粉化等
漆膜乾燥後,重塗時需要砂磨,否則會影響附著力
尤其高溫塗裝時需注意塗料易發生針孔、起泡、表乾太快,漆膜中的溶劑氣體殘留在漆膜中,所產生氣泡,也是為什麼香蕉水會有冬夏之分,是為了在不同溫度條件下調節乾速
施工中有氣體釋放,注意排氣良好(游離TDI、TVOC)
用途:家具塗裝、室內家居裝修
應用:
油漆 + 硬化劑 + 香蕉水PUSL
1 : 0.5 : 0.5〜1
- PE塗料(不飽和聚酯塗料):多組分塗料
優點:可以一次性厚塗、易打磨,特別適合做底漆,一次性能厚塗,不易起泡、流掛、固含量高、硬度高和豐滿度好,普遍使用此類塗料做底,PU做面,並稱之為經典工藝
缺點:多組分塗料,乾燥過程易受各種組分及環境因素影響,氣味大和刺激性強
應用:
油漆 + 硬化(白水) + 促進劑(藍水) + 稀釋劑
100 : 1 : 1〜1.2 : 30
- AC塗料:酸固化塗料,雙組分塗料,交聯型,硬化劑為弱酸,可作底、面漆,但由於價格便宜、乾燥快、易磨,多用作底漆,缺點異味大
- UV底漆:紫外光固化塗料,單成雙組分塗料、化學變化、無溶劑塗料
應用:
單組分:漆中以含有光引發劑
雙組分:應用時才加入光引發劑、用量多變
優點:瞬間乾燥,乾燥時間一般以秒數,塗裝速度快、成品率快,最大優點
是符合環保方向
缺點:塗裝設備昂貴,一次性投資很大,對塗料技術及塗裝技術要求較高
- W塗料:水性塗料,以水性樹脂為主要成膜物質,加水調至施工粘度即可施工
優點:環保、施工方便
缺點:乾燥慢