材料工艺学

• 设计中，除了少数材料所固定的特征以外，大部分的材料通过 表面处理来改变产品表面所需的色彩、光泽、肌理等。在产品造型 设计中要根据产品的性能、使用环境、材料性质等条件正确选择表 面处理工艺，使材料的颜色、光泽、肌理及加工工艺特性与产品的 形态、功能、工作环境适宜，以获得美观的外观效果。
◈ 表面装饰工艺主要解决产品造型设计中产品表面色彩和质感美。
6
第九章 涂装工艺
颜料的种类： • 按化学组成可分为有机颜料和无机颜料两大类； • 按来源可分为天然颜料和人造颜料两类； • 按作用的不同分为着色颜料、防锈颜料、体质颜料三类。 • ①着色颜料主要作用是着色和遮盖物面、是颜料中品种最多 的一类。 • ②防锈颜料主要作用是防止金属锈蚀。 • ③体质颜料是一种惰性颜料，又称填充颜料，它们在涂料中 虽然遮盖力很低，也不能起到色彩装饰作用，但它们能增加涂膜 厚度，控制涂料稠度，加强涂膜体质，提高涂膜耐磨性等性能， 并可降低涂料的成本。
9
代号
00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12
表9-1 涂料基本名称编号
基本名称
代号
基本名称
清油
14
清漆
20
厚漆
22
调和漆
25
磁漆
30
烘漆
32
底漆
33
腻子
34
水溶漆、乳胶漆
35
大漆
36
锤纹漆
37
皱纹漆
38
裂纹漆
40
透明漆 铅笔漆 木器漆 罐头漆 (浸渍)绝缘漆 (覆盖)绝缘漆 (粘合)绝缘漆 漆包线漆 硅钢片漆 电容器漆 电阻,电位器漆 半导体漆 防污,防蛆漆
10
代号
基本名称
代号
基本名称
41
水ຫໍສະໝຸດ Baidu漆
63
涂布漆
42
甲板、甲板防滑漆
64
可剥漆
43
船壳漆
65
粉末涂料
44
船底漆
80
地板漆
50
耐酸漆
81
金网漆
51
耐碱漆
82
锅炉漆
52
防腐漆
83
烟囱漆
53
防锈漆
84
黑板漆
54
耐油漆
85
调色漆
55
耐水漆
86
标志,路线漆
60
防火漆
98
胶液
61
耐热漆
99
其它
62
变色漆
11
第九章 涂装工艺
◈ 表面装饰工艺简称面饰工艺，是指对经正确、合理设计达到造型 要求的形体进行一系列形、色、质、光、宜人、艺术装饰等方面的 加工处理，从而达到产品理想境界的过程。
◈ 面饰工艺一般具有双重作用，一方面起到对产品表面基体的保护、 防腐蚀、防老化等物理功能，延长产品使用寿命；另一方面起到美 化、装饰产品的作用，使产品符合当今人们的使用功能与审美需求， 从而大大提高产品的商品价值和竞争力。
有装饰、保护或其他作用的液体或粉末状的有机高分子胶体的混 合物的总称，它所形成的薄膜称为涂膜，又称漆膜。
3
第九章 涂装工艺
• 涂料主要起保护、装饰和特殊作用。 •（1） 保护作用 可减轻产品表面受摩擦和冲击的程度，起一定 的机械防护作用。 •（2）装饰作用 很多色彩鲜艳美观的产品如电冰箱、手机、汽 车等都是涂装装饰的结果，对于机械设备、办公用品，若涂上锤 纹漆或皱纹漆，可使表面粗糙的设备既具有漂亮的花纹，又便于 擦洗、保持清洁卫生。 •（3） 特殊作用 有防毒气涂料，吸收雷达波涂料、导电涂料、 夜光涂料、伪装涂料、阻尼涂料、防辐射线涂料、杀菌涂料、示 温涂料等。
• 9－2 产品涂饰中常用的涂料
•
涂料工业发展很快，品种繁多。目前我国市场上仅销售的
涂料品种已达千余种。以下仅对产品设计中运用最普遍的涂料
7
第九章 涂装工艺
• （3）辅助成膜物质 在涂料的组分中，除了主要成膜物质， 颜料和溶剂外，还有一些用量虽小（千分之几—十万分之几）， 但对涂料性能及涂膜起重要作用（通常称为助剂）。
•
涂料中所使用的辅助材料很多，按它们的作用特性，目前
国内外常用的涂料助剂有表面活性剂、催干剂、固化剂和增塑 剂等。
• （4）溶剂 是用来溶解和稀释涂料的挥发性液体，在涂料中
第九章 涂装工艺
• 9－1 涂料的基本知识 • 9－2 产品设计中常用的涂料 • 9－3 涂装技术 • 9－4 塑料涂装 • 9－5 产品涂饰工艺举例
第九章 涂装工艺
2
第九章 涂装工艺
• 9－1涂料的基本知识
• 9．1．1涂料的含义与作用
•
涂料旧称油漆，准确的名称为“有机涂料”，简称涂料。
•
所谓涂料就是涂布于物体表面能结成完整而坚固的薄膜，具
往往含有很大比重。它可以使涂料的粘度降低，便于施工。另 外还可以增加涂料贮存稳定性以及提高涂料对物体表面的湿润 性，使涂料便于渗入物体的空隙中去，增加涂层的附着力。所
以，溶剂是涂料中一个重要组分，没有它就会给涂料的制备、 贮存、施工带来困难。
8
第九章 涂装工艺
• 9．1．3 涂料的分类 • 按用途来分类，可分为建筑用漆、船舶用漆、汽车用漆等； • 建筑用漆又分为室内用漆、户外用漆、金属用漆和混凝土用 漆等； • 按施工方法分类，可分为刷漆、喷漆、烤漆、电泳漆、流态 床涂装漆等； • 按涂料的作用来分类，可分为打底漆、防锈漆、防腐漆、防 火漆、耐高温漆、头度漆、二度漆等； • 按漆膜的外观来分类，可分为大红漆、有光漆、无光漆、半 光漆、皱纹漆、锤纹漆等； • 按组成分类，即可分为清漆和色漆两类。目前我国采用的是 以成膜物质为饰面的分类法。
4
第九章 涂装工艺
• 9．1．2 涂料的组成
•
涂料一般由不挥发组分和挥发组分两部分组成。在物体表
面涂布后，其挥发组分逐渐挥发离去，留下不挥发组分而干结
成膜。所以不挥发组分的成膜物质简称涂料的固体分；挥发组
分则简称挥发分。
•
成膜物质按在涂料中所起的作用主要可分为:
•
主要成膜物质
•
次要成膜物质
•
辅助成膜物质
5
第九章 涂装工艺
• （1）主要成膜物质 也称固着剂。它的作用是将其他组分粘 结成一个整体，并能附着在被涂基层表面形成坚韧的保护膜。应 具有较高的化学稳定性，多属于高分子化合物，如天然及合成树 脂以及成膜后能形成高分子化合物的有机物质，如植物油与动物 油。 • （2）次要成膜物质（颜料） 它不能离开主要成膜物质单独 构成涂膜，但它是涂料的重要组成部分。 • 颜料用于涂料中不仅是为了使涂膜呈现一定的色彩，遮盖被 涂的物体表面，以使涂膜具有装饰性。更重要的是颜料能够改善 涂料的物理和化学性能，如提高涂膜的机械强度、附着力、耐热 性和防腐性、耐光性等。有的还可以封闭或滤去紫外线等有害光 波，从而增进了涂膜的耐气候性。