涂料生产与涂装工艺

第1章绪论1

参考文献12

第2章涂料基础13

2.1高分子材料概述13

2.2流变性与涂料的质量17

2.3涂料的组成与流变性19

2.4流变添加剂21

2.4.1流变助剂21

2.4.2增稠剂22

2.5高聚物涂料成膜后的硬化机制24

2.5.1涂料的成膜24

2.5.2物理干燥成膜27

2.5.3化学反应型干燥成膜41

2.6高聚物涂料与被涂覆物表面的结合力50

2.6.1表面涂层与基体间结合界面的类型50

2.6.2高聚物涂层与被涂覆物表面间的结合力52

2.6.3影响高聚物涂层与被涂覆物表面的结合力的因素56

2.6.4高聚物涂层与基体间界面结合力的测定64

2.7高聚物涂料的长期使用可靠性67

2.7.1高聚物涂层的耐老化性68

2.7.2高聚物涂层的耐热性72

2.7.3高聚物涂层的耐水性74

2.7.4高聚物涂层的耐介质性76

2.7.5高聚物涂层的耐磨性77

参考文献79

第3章常用高聚物涂料材料81

3.1天然高分子涂料81

3.1.1天然油脂类涂料81

3.1.2大漆84

3.1.3天然橡胶涂料87

3.1.4纤维素涂料89

3.1.5沥青涂料92

3.2合成树脂涂料95

3.2.1醇酸树脂涂料96

3.2.2氨基树脂涂料98

3.2.3环氧树脂涂料101

3.2.4酚醛树脂涂料106

3.2.5不饱和聚酯涂料108

3.2.6聚氨酯涂料110

3.2.7丙烯酸酯涂料114

3.2.8聚乙烯醇缩醛涂料117

3.2.9氯醋共聚树脂涂料119

3.2.10过氯乙烯涂料122

3.2.11氯乙烯"_blank" href="/item/偏氯乙烯/1072172" data-lemmaid="1072172">偏氯乙烯共聚树脂涂料124

3.2.12有机硅涂料126

3.2.13含氟树脂涂料129

3.2.14合成橡胶涂料132

3.3环境友好型涂料137

3.3.1高固体分涂料138

3.3.2水性涂料141

3.3.3粉末涂料150

参考文献170

第4章高聚物涂层的作用171

4.1保护作用172

4.1.1腐蚀172

4.1.2涂料防腐蚀作用175

4.1.3防腐涂料的选择179

4.1.4涂料耐蚀性的评定185

4.2装饰作用185

4.2.1常用色卡186

4.2.2涂料颜色的选定187

4.2.3涂料颜色调配187

4.3涂料的特殊功能193

4.4热功能涂料196

4.4.1耐热涂料196

4.4.2导热涂料199

4.4.3隔热涂料203

4.4.4烧蚀涂料209

4.5防辐射涂料211

4.5.1放射线分类211

4.5.2聚合物的耐辐射性能212

4.5.3颜填料的耐辐射性能214

4.6导电涂料215

4.6.1导电涂料分类215

4.6.2导电涂料材料的功能与设计216

4.6.3导电涂料的应用216

参考文献218

第5章涂料配方设计220

5.1溶剂型涂料的配方设计223

5.1.1溶剂的选择223

5.1.2涂料的黏度226

5.1.3涂料所用的颜料及其PVC值229

5.1.4溶剂型涂料的典型配方232

5.2乳胶涂料的配方设计234

5.2.1乳液聚合反应体系的配方设计234

5.2.2乳胶涂料的配方设计236

5.3高固体分涂料和粉末涂料的配方设计237

5.3.1高固体分涂料的配方设计238

5.3.2粉末涂料的配方设计244

5.4特种功能涂料及其配方设计246

5.4.1防锈和防腐蚀涂料246

5.4.2耐热耐烧蚀涂料251

5.4.3防火阻燃涂料251

5.4.4干膜润滑涂料254

5.4.5阻尼涂料255

5.4.6绝缘涂料258

5.4.7导电涂料261

5.4.8示温涂料261

5.4.9隔热涂料262

5.4.10吸收太阳能涂料264

5.4.11可剥性涂料265

5.4.12发光涂料267

参考文献269

第6章涂装工艺及设备271

6.1手工涂装271

6.2浸涂、淋涂、辊涂和帘幕涂272

6.2.1浸涂272

6.2.2淋涂272

6.2.3辊涂273

6.2.4帘幕涂273

6.3空气喷涂274

6.3.1喷枪的种类274

6.3.2喷枪的结构276

6.3.3空气喷涂作业277

6.3.4热喷涂法280

6.4高压无气喷涂280

6.4.1无气喷涂设备281

6.4.2无气喷涂工艺283

6.4.3新型无气喷涂设备284

6.5静电涂装286

6.5.1静电涂装的设备286

6.5.2影响静电涂装的因素288

6.6电泳涂装289

6.6.1电泳涂装的原理和特点290

6.6.2电泳涂装的工艺292

6.6.3电泳涂装的设备294

6.7粉末涂装295

6.7.1熔射法296

6.7.2流化床涂装法296

6.7.3粉末静电喷涂法298

6.7.4静电流化床涂装法299

6.7.5静电粉末振荡涂装法299

6.7.6粉末电泳涂装法300

6.7.7粉末涂装新工艺300

6.8等离子喷涂301

6.8.1等离子喷涂涂层的应用301

6.8.2等离子喷涂的设备302

6.9喷漆室304

6.9.1干式喷漆室304

6.9.2湿式喷漆室305

6.10固化装置307

6.10.1涂料的固化方法307

6.10.2热风循环固化设备308

6.10.3远红外线辐射固化设备310

6.10.4紫外光固化设备312

6.10.5电子束固化设备313

6.10.6近红外线固化工艺313

6.10.7诱导加热固化工艺313

6.11自动涂装系统314

6.11.1自动识别系统314

6.11.2自动换色系统315

6.11.3涂装机和涂装机器人315

参考文献316

附录318

附表1各种合成树脂的耐化学性能318

附表2各种合成树脂的溶解性能319

附表3各种树脂的密度与体积(或容积)的换算320

附表4某些聚合物的溶解度参数321

附表5各种体质颜料性能321

附表6各种白色颜料性能322

附表7各种黑色颜料性能322

附表8各种彩色颜料性能323

附表9各种颜料的密度与体积换算326

附表10颜料调色配比参考328

附表11五种基准颜料330

附表12采用单色硝基漆配制复色漆的配比参考330

附表13单色硝基漆的颜料用量334

附表14特殊性能的涂料选择334

附表15各种涂料的优缺点335

附表16涂料抗化学药品性能比较336

附表17各类溶剂的溶解度参数337

附表18常用增韧剂的溶解度参数338

附表19各种黏度近似值对照338

附表20常用溶剂的物理性质339

附表21涂装安全标准343

附表22涂装设备标准343

附表23涂装性能检测标准344

附表24专用涂料标准349

附录25一些涂料用溶剂(25℃)的Hansen溶解参数350

附表26一些涂料用增塑剂(25℃)的Hansen溶解参数353

附表27一些涂料用均聚物(25℃)的Hansen溶解参数353

附表28一些涂料用成膜聚合物商品(25℃)的Hansen溶解参数354

附录29标准色卡配方3572100433B

中国涂料有悠久的历史，中国的“大漆”早已享誉世界。近年来我国涂料工业一直保持着稳定向上的发展势头，1980～2005年中国涂料产量增长了7．97倍，涂料产量年均增长8．66%。2005年中国涂料行业总产量达382．57万吨，已成为世界涂料生产和消费第二大国。而且随着经济的发展，涂料的使用会越来越广泛，有资料显示涂料的使用量代表着一个国家的经济发展水平，发达国家的涂料用量大大高于发展中国家。本书主要介绍有机高聚物涂料。书中介绍了高聚物涂料的基本理论，高聚物涂料的配方设计，高聚物涂料的基本功能、特殊功能，以及涂装设备等。本书在附录部分特别总结了涂料行业中常用的物化数据和行业标准，对从事涂料行业的工程技术人员有很大的参考价值。本书可供涂料工程人员参考使用，也可作为大中专院校教材。全书共分6章。其中第1章、第3章由李丽编写；第4章、第5章由王海庆编写；第2章由王海庆、李丽编写；第6章由张晨编写；附录由庄光山和王海庆编写。全书由庄光山统稿、校对，孙希泰先生审校。近几年随着人们生活水平的提高，涂料的应用面越来越广泛，涂料的品种也越来越多，涂料理论也在不断的发展中。现在高聚物涂料向着节能、低污染的水性涂料、粉末涂料、高固体含量涂料(或称无溶剂涂料)和辐射固化涂料发展，而且其使用范围要尽可能宽、使用性能优越、设备投资适当等。限于作者水平，书中尚存缺点和不足，敬请读者批评指正。本书在编写过程中得到孙希泰先生、孙玉璞先生的帮助和鼓励，并为本书审稿，在此表示衷心感谢。

编著者2007年1月于济南