涂料制造

涂料制造包括

—用于建筑、汽车、船舶、机械、家具、交通等方面的各种涂料；

—防水涂料：水性聚氯乙烯焦油防水涂料、聚氯乙烯弹性体防水涂料等；

—绝缘漆制品；

—涂料用辅助材料，如涂料用稀释剂、防潮剂、催干剂、脱漆剂、固化剂、防沉剂、油漆防污剂等。

涂料制造不包括

—颜料的制造，列入2643（颜料制造）。

涂料制造成膜物质制备

涂料用合成树脂虽在种类上与塑料用合成树脂类同,但规格、性能指标等方面却不相同,因而涂料用合成 树脂有其独用的配方。例如，涂料用的溶液聚合丙烯酸树脂，其结构是丙烯酸及其酯类或与另一个带官能团（如羟基）单体的共聚物，其分子量比塑料用树脂的低。乳液聚合的丙烯酸树脂，其乳胶粒子的组成从粒子内部到外壳发生梯度变化，以保证内部的玻璃化温度低，易成膜，外部的玻璃化温度高，具有良好的物理性能。聚氨酯涂料是采用50%聚酯溶液、25%环氧树脂溶液与甲苯二异氰酸酯反应而成，有单、双组分两种类型。水溶性树脂在合成后须用酸或碱中和，以水和助溶剂稀释。漆料的生产工艺也有多种:①高温（200°C以上）缩聚反应，所用设备主要是高温聚合反应釜（见釜式反应器），釜体日趋大型化，已达20～30m3，材质一般选用不锈钢。较先进的加热方式是采用有机载热体加热。具有热效率高、不局部过热、传热面大、升温快、易于控制等优点。②低温（130°C以下）缩聚反应,在搪瓷或不锈钢反应釜中进行，用蒸汽加热，釜体容积可达10～12m3。③加聚反应，不论均相溶液聚合，或是乳液聚合，都在搪瓷或不锈钢釜中进行，以蒸汽或载热体液相加热，釜体最大可为10m3。乳液聚合是当前制造低污染水型涂料用树脂的重要方法。合成所得树脂溶液常采用水平滤板过滤机、筒式纸芯过滤机过滤，乳液树脂采用可变振幅的振动筛过滤（见过滤设备）。

涂料制造色浆制备

色浆又称颜料浆。生产溶剂型和水型色漆的关键工序。将颜料、填料和必要的涂料助剂，加入树脂溶液或水中，先经拌合，然后在研磨设备或高速分散设备上研磨分散,使颜（填）料受到剪切力的作用,在树脂溶液或水中分散为稳定的分散体，即制成色浆。为使研磨不致过载，采用重型拌合机、捏合机，把成品色漆所需的适量树脂溶液和颜料、体质颜料等预先拌合成高粘稠的物料，然后进行研磨分散。低粘度的采用高速搅拌。研磨分散设备有高速分散机、辊磨、球磨、砂磨等。高速分散机和砂磨的合理组合，可组成较先进的分散系统。①高速分散机，一种高效的搅拌设备，多用于砂磨前的预混合。对于超细易分散颜料，或分散细度要求不高的品种，在有助剂的存在下可一次完成分散。②辊磨，以三辊磨最为普遍。辊磨的各个辊筒的转速依次递增,不同转速的辊筒之间形成剪切作用,进行研磨。辊磨已逐步被砂磨所取代。③球磨，传统的研磨设备之一。由能旋转的钢或衬石壁圆筒，内装钢球、卵石或瓷球所成。旋转时筒中的球被提起至一定高度，然后瀑流而下，颜料受剪切作用而得以分散。由于其分散效率低，噪声大,清洗不便,只用于分散蓝、黑色浆、底漆及有毒（如用于杀死海水中生物的）色浆。④砂磨，是由筒体、分散轴、装在轴上的分散盘及研磨介质（玻璃珠、瓷珠或石英砂珠）组成。利用分散盘的高速旋转，使珠体间发生相互碰撞或摩擦以产生剪切作用，使颜料得以分散。砂磨按结构形状分为立式和卧式。并有开启式和密闭式之分。砂磨的优点是劳动强度小，操作及维护技术要求不高，可连续生产，生产效率高（尤其对易分散颜料）。缺点是不适宜加工难分散的颜料，更换颜色比较麻烦。

涂料制造调漆

用搅拌设备，将色浆与树脂溶液、溶剂、助剂及其他涂料所需组分混合，配制成色漆的过程。调整后的成品色漆的粘度要符合标准，颜色与标准色板相比应达到色差允许范围之内。配色操作是凭经验完成的。20世纪80年代已有用电子计算机代替肉眼配色，可达到快速、准确和定量化的水平。色漆制成后，用自清洗过滤机或振动筛过滤，再进行包装。

《涂料制造及应用》是根据教育改革的实际需要，为了涂料工业持续地、环境协调地发展培养人才而编写的。 《涂料制造及应用》共分五章，第一章涂料工业概述、第二章涂料制造工艺，是涂料制造及应用的基础内容；后三章分别为建筑涂料、工业涂料和专用涂料，对各种涂料的制造和应用进行了理论和实际相结合的详细阐述。在每章前有学习目的，章后附有思考与练习，便于学习掌握。

《涂料制造及应用》可作为高分子材料专业或其他化学化工专业涂料工程方向的教材，也可作为有关专业研究生的主要参考书。

第一章涂料工业概述1

第一节涂料的作用、分类和涂料工业特点1

一、涂料的组成1

二、涂料的作用2

三、 涂料的分类命名3

四、涂料工业的特点7

第二节涂料行业发展现状及趋势8

一、涂料行业的总体发展情况8

二、涂料行业技术发展现状、趋势11

三、涂料行业的技术需求分析13

四、涂料行业的重大关键技术14

思考与练习17

第二章涂料制造工艺18

第一节溶剂型涂料制造工艺18

一、原料选择18

二、色漆配方设计21

三、涂料制造工艺23

第二节水性涂料制造工艺25

一、水稀释性涂料制造工艺25

二、合成树脂乳液涂料制造工艺25

第三节粉末涂料制造工艺31

一、概述31

二、热固性粉末涂料制造工艺32

思考与练习37

第三章建筑涂料38

第一节乳胶漆38

一、概述38

二、乳胶漆的组成39

三、乳胶漆的配方设计43

四、乳胶漆的生产60

五、乳胶漆的品种60

六、乳胶漆的成膜机理和涂膜结构66

七、外墙保护理论68

八、乳胶漆性能评价71

九、乳胶漆的进展75

十、乳胶漆的涂装83

第二节功能性建筑涂料84

一、建筑防水涂料84

二、防火涂料91

三、防霉防藻涂料96

四、建筑防腐蚀涂料97

五、隔热保温涂料106

六、防结露建筑涂料109

七、光催化涂料110

八、负离子涂料111

九、外墙外保温体系材料111

第三节溶剂型建筑外墙饰面涂料113

一、建筑外墙饰面涂料的性能要求114

二、氟碳树脂涂料116

三、有机硅树脂涂料123

四、通用溶剂型丙烯酸酯系建筑涂料124

五、金属质感外墙涂料125

六、纳米复合型反射隔热涂料126

七、技术标准130

思考与练习132

第四章工业涂料134

第一节木器涂料134

一、概述134

二、木器涂料品种134

三、溶剂型聚氨酯木器涂料135

四、低污染型木器涂料139

五、木器涂料的涂饰和成膜144

第二节汽车涂料147

一、概述147

二、底漆及电泳底漆148

三、中间涂料157

四、面漆163

五、底盘抗石击涂料196

第三节海洋船舶涂料197

一、海洋环境197

二、船舶结构和特点199

三、国内造船业和船舶涂料发展概况200

四、船舶涂料品种201

五、海洋涂料涂装配套方案215

六、海洋涂料的涂装215

第四节集装箱涂料216

一、概述216

二、集装箱涂料的性能与配套方案217

三、集装箱涂装工艺特点220

四、集装箱涂料、涂装的发展趋势221

第五节塑料涂料221

一、概述221

二、塑料底材的特征223

三、塑料涂料的附着力224

四、塑料涂料品种选用举例227

五、水性塑料涂料242

六、塑料涂料的涂装246

思考与练习252

第五章专用涂料254

第一节预涂卷材涂料254

一、概述254

二、预涂卷材涂料的分类和组成257

三、预涂卷材涂料261

四、预涂卷材涂料的涂装和涂膜质量控制267

五、预涂卷材涂料进展269

六、预涂卷材行业协会和组织274

第二节航空航天涂料275

一、飞机蒙皮涂料276

二、消融隔热涂料282

三、隔热保温涂料298

第三节隐身涂料310

一、雷达吸波涂料310

二、红外隐身涂料313

三、可见光隐身涂料314

四、激光隐身涂料318

第四节纳米透明隔热涂料319

一、纳米透明隔热涂料的隔热原理320

二、环保型透明隔热涂料321

三、溶剂型纳米透明隔热涂料328

四、纳米透明隔热涂料333

思考与练习335

参考文献336

1、黏度。涂料的黏稠程度及流变性的表征，乳胶漆一般用KU表示。

2、密度。在规定的温度下，单位体积涂料的质量，常用单位为千克/升（kg/L）.

3、固含量。涂料所含有的不挥发物质的量，一般用不挥发物质的质量百分数表示，也可 以用体积百分数表示。

4、细度。涂料中颜填料及乳胶粒子的粒径大小，是颜填料在涂料中分散程度的一种度 量，以微米（υm）表示。

5、储存稳定性。在规定的条件下，涂料产品抵抗其存放后可能产生异味、变稠、结皮、 返粗、沉底、结块、干性减退、酸值升高等性能变化的程度。

6、沉淀分层状况。涂料在储存过程中是否出现沉淀、分层、结块、絮凝、固化等情况．

7、抗冻融稳定性。这是一项乳胶漆的重要考核指标，是指水性漆经受冷冻和随后融化 （循环试验）后，保持其原有性能的能力。国家标准规定：涂料在-5℃（16h）和 23℃ （8h）循环贮存三次，仍保持其原有性能不变才算合格。