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涂料的应用与发展

发布时间:2017-12-02  阅读:1916次   字号:  
                                                    涂料的应用与发展

 1.涂料应用始于史前时代。我国劳动人民在四千年以前就掌据了生读与矿物颜料如赤铁矿、朱砂矿、磁铁矿等) 制色漆和应用的技术,后来又把生漆与植物油(先是苏子油,后来为桐油) 配合制漆。生漆在春秋战国时代已经规模生产,哲学家庄子的职业就是一个管理漆
园的小吏。古代埃及人使用阿拉伯树胶、蛋白等作漆料,配制色漆用来装饰物件。因此,涂料的应用是随人类文明一起发展起来的。
 

 2. 人类在生产和生活中使用多种装饰保护涂层,除由涂料形成的有机涂膜以外,还使用搪瓷、金属镀层(电镀层)、水泥涂层、橡胶塑料衬里或黏合膜等多种不同方式。涂料之所以能够长期应用和不断发展,是因为除料得到的除层具有以下特点。

(1) 涂装对象广泛涂料能广泛应用在各种不同材质的物件表面,如金属、本材、水泥制品、塑料制品、皮革、纸制品纺织品等都能除饰使用。

(2) 能适应不同性能的要求涂料能按不同的使用要求配制成不同的品种,而且涂料品种繁多,能根据需要不断创新。因此涂料提供了一个广阔巨大的平台。

<3) 涂料使用方法技术成熟,适应性好既有用简单的方法和设备就可施工在被涂物件上得到所需要的涂膜,又有适应大批量现代工业生产的自动化流水涂装生产线。

(4) 漆膜容易维护和更新漆膜在其服役期内具有足够良好的保护和装饰性能,漆膜旧了可以擦洗或重涂,部分破损可以修补,易于整旧如新,可随时根据审美观点改变漆膜外观。
(5) 应用漆膜经济根据徐料中使用的树脂、颜料或助剂特性,赋予除料功能上的多样性。漆膜的厚度通常在0.2mm以下,就起到很有效的防护装饰及各种特殊作用,工业上大规模应用涂料是经济的。

3.涂料是精细化学品中的一类重要产品。从涂料行业来看,它具有附加值高、利润率高、投资少的特点。由于徐料在各类产品和设备上的广泛使用,对涂料的需求总是非常田盛,故现代涂料工业一直处在快速发展过程中,但竞争也微烈。1949 年以前我国只有13 个涂料厂,而根据不完全统计,到1988 年我国就1023 个涂料厂。

 4.  20 世纪20 年代杜邦公司开始使用硝基纤维素制作喷漆,它的出现为汽车提供了快干、耐久和光泽好的涂料。硝基纤维素发现相当早,但硝基漆的溶剂挥发太快,传统的刷涂得不到平滑的漆膜,喷涂方法的发展才使硝基漆的应用成为可能。30 年代出现的醇酸漆是现代涂料最重要的品种之一,即使目前仍在大规模地应用。第二次世界大战时,由于对橡胶等战略物资的需要而大力发展合成乳胶,为后来乳胶漆的发展开辟了道路。40 年代Ciba 化学公同等发展了环氧树脂徐料,它的出现使防腐蚀除料有了突破性发展。50 年代开始使用丙烯酸涂料,具有高装饰性和耐候性,表现出优越的耐久性和高光泽,采用当时出现的静电喷涂技术进行涂装,使汽车漆的发展又上了一个台阶,例如出现了高质量的金属闪光漆。在50年代,Ford Motor 公司和Glidden 公司发展了阳极电泳漆,以后PPG 又发展了阴极电泳漆。电泳漆是一种低污染的水性漆,提高了涂料防腐蚀的效果,在现代工业上得到广泛的应用。60年代聚氨酯除料得到较快的发展,它可以室温固化,而且性能优异。粉末涂料是一种无溶剂徐料,50年代开始研制,由于受到除装技术的限制,直到1962 年法国SAMES公司成功开发静电粉末喷涂设备后获得大规模应用。氟碳涂料具有极其优异的抗腐蚀性和耐久性,与静电喷涂技术相结合,应用越来越广。因此,涂料和除装技术是相互协调适应,共同发
展,高效率地得到优质的漆膜,满足各个部门对漆膜性能的要求。

 5.涂料发展要求考虑3E: 环境(environment)、能源(energy)、经济(economy),即险低对生态环境的影响,减少二氧化碳排放,涂料成本低。涂料对环境造成的污染不仅有空气污染,还有水污染、土地污染甚至包装废物引起的污染,现在侧重采用生命周期评价(hitecyele assessment) 来考虑徐料总的环境效应。植物油是生物质,可再生,其中塔尔油(ta.oil) 是造纸工业的副产品,用来制造醇酸树脂、环氧酯以及水分散聚氨酯涂料,适当配万的醇酸乳液可完全不用有机溶剂,它的生命周期评价就比较高。

6.除料的发展趋势是包括高固体分涂料、水性涂料、粉末涂料、紫外线固化涂料、高性能新保护徐料(包括电泳漆、卷材涂料) 以及创新性高分子化学,如结构表达清楚的预聚物、的固化机理(更低温度固化)。这也表明涂料行业正在逐步地从传统工艺向现代科学技术转型。
 

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