漆膜的形成与性能
表面张力对乳胶漆及其漆膜性能的影响
表面张力对乳胶漆及其漆膜性能的影响感想:经过一段时间在校膜实验室的制膜过程中,观察到不同试剂对膜的成型有不同的影响,是什么原因造成那样的现象,一直是我的疑问。
通过这篇论文,我发现不同试剂是通过影响膜的表面张力,从而使膜的成型在不同程度上发生褶皱现象。
这样会影响测量膜的比表面积,从而影响实验的准确度,怎样去减小表面张力在膜成型阶段对膜的影响,这是影响实验的的不可忽略的因素。
随着国民经济的发展和人民生活水平的提高,乳胶漆的使用越来越多。
乳胶漆具有施工简单、色彩丰富、美观高雅、维修方便、污染小、能耗低、价格相对便宜等优点。
但是乳胶漆无论在开罐效果还是在涂刷效果上都还存在不足之处,主要表面在浮色、发花、缩孔、厚边、随着不良等。
当然,出现上述弊病的原因很多,但乳胶漆体系的表面张力是一重要影响因素。
1、液体在固体表面的展布表面张力是液体能否在固体表面上自发展布(润湿)的关键。
在涂料的制造和涂装中,润湿或自发展布是非常必要的条件,如在颜料分散中,漆料对颜料表面的润湿;涂装中涂料对底材的润湿;湿膜表面的流平等都与表面张力相关。
因此表面张力是影响涂料质量的关键因素之一。
设固体的表面能为E1,经液体涂布后为E2,涂布前后的表面能差为△E,△E称为展布系数(S),则:E1=γsE2=γL+γsL式中: γs——固体的表面张力;γsL——液体/固体间的表面张力;γL——液体的表面张力。
则S=△E=E1- E2=γs -(γL +γsL)=( γs -γsL)- γL式中的( γs -γsL)即固体临界表面张力或润湿张力。
当S=0,即液体表面张力等于固体表面的润湿张力时,固体表面的表面能在涂布液体的前后没有变化。
所以当液体借外力在固体表面涂布后将不再展布或回缩。
当S<0,则( γs -γsL)< γL,即液体表面张力大于固体表面的润湿张力。
此时液体涂布在固体表面后增加体系的表面能。
为了顺应能量趋向最小的规律,即使借外力涂布后也必然要回缩。
家具表面漆膜理化性能试验
第十一章家具表面漆膜理化性能试验第一节检验概述漆膜理化性能试验漆膜理化性能试验应符合GB/T 4893 -1985规定。
一家具涂膜质量标准1 涂饰分级按产品的材料和加工工艺不同,将涂饰分为普、中、高三级。
⑴ 普级涂膜表面为原光(即不磨水砂、不抛光)。
⑵ 中级正视面涂膜表面须磨水砂、抛光或为亚光,制品侧面涂膜为原光。
⑶ 高级涂膜表面为全抛光或填孔亚光。
2 涂饰材料⑴ 普级普级产品使用的涂料有酚醛、醇酸、酯胶等质地较差的树脂涂料。
⑵ 中级中级产品正视面使用的涂料同高级产品,侧视面同普级产品。
⑶ 高级高级产品使用涂料有聚氨酯、聚酯、丙烯酸、硝基、光敏、天然漆等性能较好的涂料。
3 技术要求⑴ 涂饰前产品表面处理步骤第一,产品的涂饰部位应清除油脂(松脂、矿物油)、蜡质、盐分、碱质及其它污染残迹。
第二,涂饰前的产品表面应平整、光滑、无刨痕和砂痕、线条、棱角等部位应完整无缺。
第三,高级产品涂饰前应除去木毛。
⑵ 涂层外观要求不同产品涂层外观要求分别列于表11-1、表11-2和表11-3。
古铜色除图案要求不同外, 其余要求均同表11-3规定;填纹孔型亚光涂层除光泽要求不同外,其余要求均同表11-2、表 11-3规定;不透明涂层除不显木纹外,其余要求均同表11-1、表11-2、表11-3规定。
二漆膜理化性能检验木家具表面的漆膜,是家具表面的保护层。
一是保护作用,防止基材由于外表大气条件的影响而损坏;二是美化作用,使家具具有明朗悦目的外观。
对木家具表面的漆膜应能够满足下列要求;有一定的厚度、光泽度、附着力、耐热、耐液、耐磨、耐冷热温差性能等。
漆膜理化性能检验就是检查漆膜的质量。
对于绝大多漆膜来说,漆膜的性能主要取决于涂料,也决定于试件的树种、木纹、比重、含水率、表面质量等,所以在加工漆膜样板时要注意以下几点:漆膜样板所用的材料应该和检验家具用料在材质上相同,而且在涂饰工艺上也要求一致;样板涂饰完毕后至少存放10天,待漆膜完全干燥后才能够进行试验;样板的漆膜表面应平整、光滑、表面无划痕、鼓泡、变色等缺陷。
漆膜附着力的六等级及漆膜的力学性质与附着力
作为保护层的涂料,经常受到各种力的作用,如摩擦、冲击、拉伸等,因此要求漆膜有必要的力学性能。
为了评价漆膜的力学性质,涂料工业本身发展了一系列测试方法,但这些方法只能提供具体材料性能优劣的数据,而不能给出漆膜力学性能的规律、特点及其与漆膜结构之间的关系。
另一方面,由于聚合物材料的广泛应用,有关聚合物材料的力学性质已进行了广泛而深入的研究,涂料也是一种聚合物材料,且包括了聚合物材料的各种形式,如热塑性材料,热固材料、复合材料、聚合物合金等等,因此用已有的聚合物材料学的知识来了解和总结漆膜力学性质是很有意义的。
但是,涂料和塑料、橡胶、纤维等典型的聚合物材料又有不同,漆膜的性能是和底材密切联系的,换言之,聚合物材料的规律和理论只和自由漆膜的性质有直接关联。
如何将自由漆膜与附着在底材上的实际漆膜的性能联系起来,仍是一个需要研究的课题,但无论如何,有关自由漆漆膜是和底材结合在一起的,因此漆膜和底材之间的附着力对漆膜的应用性能同样有重要影响。
附着力的理论和规律是粘合剂研究的重要课题,因此涂料和粘合剂有着密切的关系,粘合剂的理论对于涂料同样有重要的参考价值。
1、无定型聚合物力学性质的特点材料的力学性质主要是指材料对外力作用响应的情况。
当材料受到外力作用,而所处的条件使它不能产生惯性移动时,它的几何形态和尺寸将产生变化,而几何尺寸变化的难易又与材料原有的尺寸有关,用原有尺寸除以受力后的形变尺寸就称为应变。
材料发生应变时,其分子间和分子内的原子间的相对位置和距离便要发生变化。
由于原子和分子偏离原来的平衡位置,于是产生了原子间和分子间的回复内力,它抵抗着外力,并倾向恢复到变化前的状态。
达到平衡时,回复内力与外力大小相等,方向相反。
定义单位面积上的回复内力为应力,其值与单位面积上的外力相等。
产生单位形变所需的应力称为模量。
模量=应力/应变根据外力形式不同,如拉伸力、剪切力和静压力,模量分别称为杨氏模量、剪切模量和体积模量。
汽车涂装工艺中的漆膜质量评价指标
平整度
01
02
03
平整度
漆膜表面应光滑、连续, 无明显的凹凸、颗粒、气 泡等缺陷,以达到良好的 视觉效果。
检测方法
通过目视观察、触感检测 以及使用平整度检测仪器 进行定量测量。
影响因素
涂装过程中的施工方法、 环境温湿度、涂料粘度等 都会影响漆膜平整度。
光泽度
光泽度
漆膜表面反射光线的能力 ,体现漆膜的镜面效果。
要点二
详细描述
耐候性是指漆膜抵抗阳光、紫外线、风雨等气候因素影响 的能力。在汽车涂装工艺中,耐候性是评价漆膜质量的重 要指标之一,因为它直接影响到汽车在使用过程中的外观 保持能力。耐候性通常采用人工加速老化试验进行评估, 通过观察漆膜在模拟实际使用环境下的颜色变化、光泽丧 失、开裂等现象的发生程度来评价其耐候性能。
06
漆膜质量评价测试方法
目视评价法
总结词
通过观察漆膜表面,评估其外观、颜色 、光泽和纹理等特性。
VS
详细描述
目视评价法是最基本、最直观的漆膜质量 评价方法。评估人员通过肉眼观察漆膜表 面,检查是否存在颜色不均、气泡、裂纹 、杂质等缺陷。同时,观察漆膜的光泽和 纹理,以评估其美观度和质感。
仪器评价法
桔皮现象
桔皮现象
漆膜表面呈现类似桔皮状的纹理 ,影响外观质量。
检测方法
目视观察以及使用仪器测量桔皮的 大小和深度。
影响因素
涂料的流平性、涂装环境的温湿度 、涂装技术等都会导致桔皮现象的 产生。
Hale Waihona Puke 3漆膜物理性能评价指标硬度
总结词
硬度是衡量漆膜抵抗刮擦和划痕的能力的重要指标。
详细描述
硬度是指漆膜抵抗刮擦和划痕的能力。通常采用摆杆硬度计进行测量,摆杆硬 度计的测量原理是通过测量漆膜抵抗形变的能力来反映其硬度。硬度高的漆膜 能够更好地抵抗划痕和刮擦,保持外观的完整性。
第3章 涂料和涂膜的基本性能
3.3 涂膜的性能-外观光泽性
• 目测法直接观察表面有无缺陷,如颗粒、气泡、针孔、麻 点、斑点、开裂、划伤等。
3.3 涂膜的性能-外观光泽性(光泽)
• 光线以一定的入射角度投射到涂膜表面,并以相应角度反 射出去的光量大小。
GB/T 1743-89 闪光效果测定原理与结果示意图 • 金属底色漆还要测定闪光效果和色差。 • 二视角、三视角测色计
涂装工艺学(3)
胡会利 电化学教研室
第3章 涂料与涂膜的基本性能及测试
3.1 涂料的基本性能(涂料的流动性和粘度、细度、固体份 含量、储存稳定性) 3.2 涂料的施工性能(干燥时间、遮盖力、厚度、流平性与 流挂性、打磨性、重涂性) 3.3 涂膜的基本性能(涂膜的厚度、涂膜的基本物理机械性 能、涂膜的外观光泽性) 3.4 涂膜防腐蚀保护性能及测试(耐水性、耐化学性、耐盐 雾性能、耐湿热性、抗霉菌性、耐候性能) 3.5 涂膜的电化学测试(直流电阻法、电势时间法、极化曲 线法、涂层/金属体系电容测试方法、电化学阻抗法、电 化学噪声法、扫描开尔文探针法)
3.2 涂料施工性能- 遮盖力
• 遮盖力是指色漆均匀地涂在物体表面上,遮盖住被涂基体 表面底色的能力。多用黑白格试验,以单位面积遮盖底色 的最小涂料用量表示(g/m2)。 • 涂料的遮盖力取决于颜料对光的散射和吸收程度,也跟颜 料与基材之间的折射率有关。 • 对于白漆和浅漆,也可采用反射率测定仪,测定不同厚度 的干膜在黑板和白板上的反射率之比,即对比率。当对比 率等于0.98时,认为该厚度涂膜全部被遮盖,根据厚度可 计算出遮盖力。
3.2 涂料施工性能- 重涂性
• 重涂性是指在规定时间间隔内,第二道涂层对底层有无出 现咬底、渗色、不干和结合力差等问题。 • 咬底、渗色、不干通常是由于涂料使用不配套或涂装间隔 时间太短;涂装间隔时间太长或在旧涂膜上重涂则易产生 结合力差的问题。
第六章 有机涂层
结构腐蚀控制与表面保护
第六章 有机涂层
6.2 有机涂层的保护原理
屏蔽作用:涂层作为屏障有效的将物体表面与外界环境隔离, ★ 屏蔽作用:涂层作为屏障有效的将物体表面与外界环境隔离, 阻止腐蚀介质(如水、水蒸气、盐雾、腐蚀性气体等) 阻止腐蚀介质(如水、水蒸气、盐雾、腐蚀性气体等)对金 属的作用。 属的作用。 缓蚀作用:涂料内部的化学组份与金属反应, ★ 缓蚀作用:涂料内部的化学组份与金属反应,使金属钝化或 形成保护膜,阻止渗透的外界介质引起腐蚀。 形成保护膜,阻止渗透的外界介质引起腐蚀。 电化学作用:利用涂料组份的某些金属比基体金属电位更负, ★ 电化学作用:利用涂料组份的某些金属比基体金属电位更负, 起牺牲阳极保护作用。 起牺牲阳极保护作用。 涂料中某些组份能与铁锈发生化学反应, ★ 转化作用 :涂料中某些组份能与铁锈发生化学反应,使铁锈 转化为无害或同时还有保护作用的物质。 转化为无害或同时还有保护作用的物质。 结构腐蚀控制与表面保护
结构腐蚀控制与表面保护
第六章 有机涂层
国外飞机蒙皮防护涂层系统 涂层系统
阳极氧化处理 环氧型底漆 聚氨酯面漆 铬酸阳极氧化处理 磷化底漆 中间底漆 聚氨酯面漆 阿洛丁氧化处理 环氧型底漆 聚氨酯面漆 磷化底漆 聚氨酯中间底漆 聚氨酯面漆
应用机种
美国F-15,F-16等飞机 美国F 15,F-16等飞机
结构腐蚀控制与表面保护
第六章 有机涂层
6.1 有机涂层的组份与分类
6.1.1 主要组份 主要成膜物质: 主要成膜物质:树脂是有机涂料的主要成膜物质,树脂形成漆 膜的过程可以分为两类形式: 第一类仅借溶剂挥发而形成漆膜,这类漆一般只需要一个 包装(又称单组份); 第二类除借溶剂挥发外,主要是通过物理化学变化过程而 形成漆膜。
涂料性能检测方法汇总(附国标标准参考)
涂料性能检测方法汇总涂料原漆性能检测原漆性能检测是指涂料包装后,经运输、储存、直到使用时的质量状况。
主要性能如下。
容器中状态:通过目测观察涂料有无分层、发浑、变稠、胶化、结皮、沉淀等现象。
①分层、沉淀:涂料经存放可能出现分层现象,一般可用刮刀检查,若沉降层较软,用刮刀容易插入,沉淀层容易被搅起重新分散,涂料可继续使用。
②结皮:醇酸、酚醛、天然油脂等涂料经常会产生结皮,结皮层无法使用,将其除去后下层可继续使用,使用时应搅拌均匀。
③变稠、胶化:可搅拌或加适量稀释剂搅匀使用;若不能搅拌分散成正常状态,则涂料不能用。
密度:在规定的温度下,物体单位体积的重量。
其测定按GB/T 6750—1986色漆和清漆密度的测定进行细度:即涂料固体物质的细小程度。
细度对成膜质量、漆膜光泽、耐久性、涂料的存储稳定性均有很大的影响。
但也不是越细越好,过分细小会影响漆膜的附着力。
按GB/T 1724—1979(89)T 1724-1979 涂料细度测定法。
黏度:表示流体在外力作用下流动和变形特性的一个项目,是对流体具有的抗拒流动的内部阻力的量度,也称内摩擦系数。
检测方法有:①流出法:适用于透明清漆和低黏度漆的检测。
即通过在一定容积的容器内流出的时间来表示此涂料的黏度。
②落球法:利用固体物质在液体中流动速度来测定液体的黏度。
③气泡法:利用空气在液体中的流动速度来测定涂料的黏度,只适用于透明清漆。
不挥发物含量:不挥发物含量也称为固含量,是涂料组分中经过施工后留下来成为干涂膜的部分,它的含量高低对成膜质量和涂料的使用价值有很大关系。
为了减少有机挥发物对环境的污染,生产高固体分涂料是涂料生产厂商努力的方向之一。
测定的常用方法是:将涂料在一定温度下加热烘烤,干燥后剩余物质与试样质量比较,以百分数表示。
其标准是GBT 1725-2007色漆、清漆和塑料不挥发物含量的测定。
冻融稳定性:主要用于以合成树脂乳液为基料的水性漆。
若在经受冷冻、融化若干次后,仍能保持原有性能,则具有冻融稳定性。
油漆基本知识
Chang Chun Shi Zhen Hua Automobile Paintings Co., Ltd.
颜
防锈颜料: 防锈颜料:
料 :
红丹、锌铬黄、磷酸锌、 红丹、锌铬黄、磷酸锌、其他 铬酸盐、 铬酸盐、铁红等 填料) 碳酸钙、滑石粉、硫酸钡、 体质颜料(填料) 碳酸钙、滑石粉、硫酸钡、瓷 土等 铝粉、珠光粉、 闪烁效果颜料 铝粉、珠光粉、变色龙
•1 1
• 特点:干燥迅速、耐溶剂性差。 特点:干燥迅速、耐溶剂性差。 •2 转化型涂料,即交联型涂料( 2 转化型涂料,即交联型涂料(亦称为热固 性涂料) 属于化学成膜方式。成膜前后, 性涂料),属于化学成膜方式。成膜前后,其 物质分子结构发生变化,成膜过程中,除溶剂 物质分子结构发生变化,成膜过程中, 挥发树脂熔融等物理作用外, 挥发树脂熔融等物理作用外,主要靠树脂的氧 化聚合、缩合聚合、 化聚合、缩合聚合、加成聚合等化学反应使液
)、氧化铁黑等 氧化铁黑等。 红、氧化铁红、碳黑(槽黑、炉黑、灯黑等)、氧化铁黑等。 氧化铁红、碳黑(槽黑、炉黑、 有机颜料: 异吲哚啉酮类黄、苯并咪唑酮类黄、偶氮类黄红颜料;苝系类、 有机颜料: 异吲哚啉酮类黄、苯并咪唑酮类黄、偶氮类黄红颜料;苝系类、喹 丫啶酮类红紫颜料、蒽醌类红兰颜料、钛靑篮、 丫啶酮类红紫颜料、蒽醌类红兰颜料、钛靑篮、酮酞箐绿等有机颜 料。
Chang Chun Shi Zhen Hua Automobile Paintings Co., Ltd.
特点:漆膜附着力优良、机械强度好、耐腐蚀耐化学品性好、 特点:漆膜附着力优良、机械强度好、耐腐蚀耐化学品性好、 耐碱性突出、并有较好的热稳定性和电绝缘性、 耐碱性突出、并有较好的热稳定性和电绝缘性、但户外耐候 性差、漆膜易粉化失光、丰满度差, 性差、漆膜易粉化失光、丰满度差,不宜作高质量的户外用 漆和装饰用漆。 漆和装饰用漆。 • 聚氨酯树脂:即聚氨基甲酸酯树脂。是由聚异氰酸酯和含 聚氨酯树脂:即聚氨基甲酸酯树脂。 有活泼氢的化合物反应而成的合成树。 有活泼氢的化合物反应而成的合成树。 特点:漆膜坚韧耐磨性强、 特点:漆膜坚韧耐磨性强、附着力优良( 仅次于环氧树脂) 、丰 满光亮装饰性好、较全面的耐化学品性、耐酸耐碱、 满光亮装饰性好、较全面的耐化学品性、耐酸耐碱、能在常 温下交联成膜,也能在烘烤下交联成膜,不仅能节约能源, 温下交联成膜,也能在烘烤下交联成膜,不仅能节约能源,对 许多不能烘烤,且又要求象烤漆一样性能, 许多不能烘烤,且又要求象烤漆一样性能,则聚氨酯漆即能达 到。
涂装工艺中的漆膜性能及质量研究
涂装工艺中的漆膜性能及质量研究在涂装工业中,漆膜的质量是关键。
好的漆膜能保护被涂物的表面,防止腐蚀和损伤,同时还能为涂装物增添美观。
漆膜的性能和质量与涂装工艺密不可分,通过研究不同涂装工艺对漆膜性能的影响,可以得出优化工艺的方法,提高漆膜质量。
一、涂装工艺与漆膜性能1.1 喷涂工艺喷涂是一种常用的涂装工艺。
在喷涂过程中,液体漆料通过喷枪从固定的角度喷涂在物体表面,形成元素有机体。
喷涂漆膜呈现出较高的光泽度和平滑度,涂装速度较快,生产效率高。
但喷涂漆膜质量受喷涂技术水平和喷涂厚度影响较大。
过厚或不够均匀的喷涂会导致漆膜出现龟裂或起泡等现象,影响漆膜的附着力和防腐性。
1.2 热喷涂工艺热喷涂工艺是将熔化的金属或金属合金通过高速相对氧气或空气喷射形成的一种涂装工艺。
热喷涂漆膜表面的颗粒粒度较粗糙,具有一定的防腐性和耐磨性,但漆膜容易出现孔隙,导致漆膜性能下降。
1.3 浸漆工艺浸漆工艺是一种将液体漆料浸泡在物体表面的涂装工艺。
由于漆料浸泡时间长,漆膜厚度均匀,漆膜的附着力、防腐性和耐磨性较好。
但由于涂装时间较长,生产效率较低,不适用于大批量生产。
1.4 电泳涂装工艺电泳涂装工艺是一种在电场作用下,将带电的涂料颗粒沉积在物体表面的涂装工艺。
由于漆料颗粒为均匀分布在物体表面的微观颗粒形式,漆膜厚度均匀,漆膜的质量稳定性好。
但电泳涂装的设备成本高、维护成本高、涂装过程工艺复杂,适用于高质量、小批量生产。
二、涂装工艺的优化与漆膜质量2.1 控制涂层厚度不同的涂装工艺涂层厚度不同,一般来讲涂层厚度越厚,漆膜抗压性、耐磨性、防腐性就越好,但如果涂层过厚会导致漆膜出现龟裂的情况。
因此,在实际操作中需要有针对性地控制涂层厚度,使之达到最佳的涂装效果。
2.2 添加助剂利用添加助剂的方式来改善涂装的质量和性能逐渐成为涂装企业的常规做法。
较常用的添加剂有流变控制剂、分散剂、消泡剂、干燥剂、耐黄变剂、耐紫外线剂、耐温剂和防锈剂。
实验乳胶漆的制备及其性能测试(综合实验)
乳胶漆的制备及其性能测试设计性实验一、引言建筑涂料包括水性建筑涂料和溶剂型建筑涂料,溶剂型建筑涂料因其固化过程释放有毒溶剂,不符合环保要求而在建筑涂料中受到限制,但由于溶剂型涂料的高分子成膜物耐老化性强、附着力好、涂层光洁、耐沾污、耐磨性、耐酸碱、耐水性等优于一般水性涂料,在高层建筑的外墙装饰中仍在使用。
从长远看,会被水性氟碳、硅丙等高性能涂料取代。
水性建筑涂料分水溶性涂料和水乳胶涂料(乳胶漆),因乳胶漆工艺成熟,应用广泛,乳胶漆是以聚合物乳液为基料,加入颜料、各种助剂和去离子水,经特定加工工艺制备而成。
聚合物乳液和颜料构成分散相,水为连续相。
随着经济的高速发展,人们物质生活的不断提高,环保意识的增强,对建筑室内外装饰用乳胶漆的要求越来越高。
水性建筑涂料的主要成膜物质为聚合物乳液。
在乳液制造技术上,现广泛采用的无皂聚合,核壳聚合,室(常)温自交联聚合技术等等,为优秀乳胶漆制造奠定了坚实的基础。
乳胶漆的品质主要由乳液、填料和助剂来决定。
其中乳液Tg的高低制约了乳胶漆的质量,弹性涂料乳液的Tg一般在-22℃,成膜性能好,但抗污性能较差,普通乳胶漆乳液的Tg较高,耐沾污性能好,但成膜性能差。
而我国对乳胶漆的标准又定得很低,所以人们很难区别乳胶漆质量的优劣。
高性能乳胶涂料突出的优点是耐候性好,耐水、耐碱、耐酸雨,抗污染性好、附着力强、涂膜吸水性小、透气性大,是一种具有高性能、高装饰性的环境友好型建筑涂料。
如:硅丙乳胶涂料经纳米改性后,降低了表面张力、接触角、涂膜的孔隙尺寸,使得涂料对基体的润湿性和流平性有了明显的改善。
对于这种高耐候性、高耐沾污性、高保色性和低毒性的高性能涂料应精选优质的颜料和各种助剂,以形成合理的匹配,并合理安排生产工艺,建立起完善的质量控制体系。
以发挥系统的功能,制造出名副其实的高性能产品。
二、乳胶漆的主要成分介绍1乳胶漆的基料乳胶漆分内墙和外墙两大系列,常规基料(乳液)主要有醋酸乙烯共聚物和均聚物、乙烯—醋酸乙烯共聚物(eva)、醋丙乳液、苯丙乳液、纯丙乳液、环氧乳液、聚氨酯乳液,硅丙乳液以及氟碳乳液等。
油漆基本性能及用途(六)
涂料基本性能及用途(六)(鸿源化工内部员工培训教材用)1、酯胶漆酯胶漆主要是以油酸漆料树脂为主要成膜物质,主要包括底漆和调合漆等。
由于大多数漆料都是用动植物油来熬制的,质量极不稳定。
该漆都是单组份,可自干也可低温烘干(80-120度),价格低廉,目前以属于淘汰品种。
它主要是涂装后依靠油漆本身内部添加的催干剂,接合空气内的氧参加化学反应,从而氧化成膜,因此该类漆干燥较慢(正常情况下18~24小时),特别是在气温低、湿度大时更加明显。
该漆漆膜较硬,有一定的耐水性,耐候性较差,长期在阳光下暴晒,漆膜颜色会变化,甚至漆膜有可能会产生龟裂、脱落。
用于室内外一般金属,木质物件及建筑物表面的覆盖,主要用于要求不高的标志和装饰之用。
配套稀释剂:HYX-6醇酸稀释剂,但是用户为了节约成本,较多的是用汽油作为稀释剂。
我厂产品:HYT03-1各色酯胶调合漆,有时也会作为醇酸调合漆或醇酸面漆进行销售,请销售人员注意用户使用情况,根据用户实际情况来选择漆种。
2、醇酸树脂漆:醇酸树脂漆是以长油度醇酸树脂为主要成膜物质,主要包括清漆、磁漆、底漆等。
此类漆与酯胶漆一样,也是单组份,可自干也可低温烘干(80-120度),它主要是涂装后依靠油漆本身内部添加的催干剂,接合空气内的氧参加化学反应,从而氧化成膜,因此该类漆干燥较慢(14-16小时),特别是在气温低、湿度大时更加明显。
所以在涂装该类漆时,一次涂装不能太厚,且多次涂装时,应根据现场实际情况,待第一道漆完全干燥后,才能涂第二道漆,以免造成病态漆膜。
此类漆的优点是耐侯性较好、价格较低、涂装方便,涂刷、喷涂均可,但干燥较慢,施工时间长,油漆在包装桶内贮存时,表面有可能结皮,在使用时,应将表面的结皮揭开,丢弃后再使用。
该类漆是国内广泛应用的大宗产品,在机械加工、防腐等行业普片采用。
配套稀释剂:HYX-6醇酸稀释剂,同上(用户使用)我厂现有产品:铁红醇酸底漆(歪、正);各色醇酸调合漆;各色醇酸磁漆等。
漆膜性能
用途:通过划圆轨迹法测定漆膜附 着力性能试验 技术特征:以圆滚线划痕范围内的 漆膜完整程度,按七个等级评价漆 膜对底材粘结的牢固
漆膜附着力试验仪
(2) 硬度
硬度是材料的一种机械性质,是材料抵抗其 它物质刻画、碰撞或压入其表面的能力。
漆膜硬度并非越高越好,过硬的漆 膜柔韧性差,容易脆裂,抗冲击强 度低也影响附着力。
2、影响实际附着力的因素
(1)涂料粘度的影响 涂料粘度低,易流入凹处和孔隙中,可得到较高机械力。 烘漆比气干漆附着力好,强度高。 (2)基材表面的润湿情况 金属表面必须经过表面预处理,才易润湿。 对低表面能的基材,如塑料表面要进行电火花处理或用氧 化剂处理,提高其表面能。
(3)表面粗糙度
表面粗糙度↑,机械力↑有利于表面润湿和附着。 (4)内应力的影响 漆膜内应力的来源: 一是涂料固化时体积收缩引起; 二是漆膜与基材的热膨胀系数不同,温度变化时产生热 应力。 缩聚体积收缩最严重,如不饱和聚酯固化收缩达10% 烯类单体或低聚物发生加聚反应收缩较大; 环氧树脂开环聚合收缩率最小,吸附力最高。常用作底漆。
(6)耐温变性
也称耐冷热温差变化性能,是指漆膜能经受温
度突变的性能,即能抵抗高温与低温异常变化。
耐温变性差的漆膜就有可能开裂损坏。 耐温变性测定方法:将涂漆干透的样板连续 放入高温(40℃)恒温恒湿箱与低温(-20 ℃ ) 冰箱,观察漆膜的变化,以不发生损坏变化的周
期次数表示。
(7)耐冲击性
指涂于基材上的涂膜在经受高速率的重 力作用下可能发生变形但漆膜不出现开裂 以及从基材上脱落的能力。
(11)漆膜粉化率测定仪
用途:测定漆膜受紫外线、水汽、氧等作用引起粉化地程度。 试验技术特征:漆膜与相纸光面结合,经施加规定的均匀负荷 后,取出相纸,观察相纸印痕并与标准粉化率等级样板比较, 评定漆膜粉化率地等级
涂料百科
涂料百科:(一)涂料业的发展史涂料的应用开始于史前时代,我国使用生漆和桐油作为涂料至少有4000年以上的历史,秦皇岛墓的兵马俑已使用了彩色的涂料,在马王堆出土的汉代文物中更有精美的漆器。
埃及也早已知道用阿拉伯胶、蛋白等来制备色漆,用于装饰。
11世纪欧洲开始用亚麻油制备油基清漆,17世纪含铅的油漆得到发展,而且在1762年的波士顿就开始了用石磨制漆,此后工业制漆得到较快的发展。
尽管涂料的应用与生产有漫长的历史,但它只能以一种技艺的形式相传,而不能进入科学的领域。
这种情况至今还影响着不少人对涂料的看法,认为涂料是靠经验传授的工艺。
另一方面,涂料所有原料主要是天然的油和树脂,因此被称为油漆。
自然,现在的涂料已不是旧时的模样了,它已进入了科学的时代,涂料第一次和科学的结合是20年代杜邦公司开始使用硝基纤维素作为喷漆,它的出现为汽车提供了快干、耐久和光泽好的涂料。
30年代W.H.Carothes以及其后他的助手P.J.Flory对高分子化学和高分子物理的研究,为高分子科学的发展奠定了基础,也为现代涂料的发展奠定了基础,此后涂料工业便和高分子科学的发展结下不解之缘。
涂料百科:(二)涂料化学的研究尽管高分子科学的发展是涂料科学最重要的基础,但单是高分子科学并不能使涂料成为一门独立的科学。
涂料不仅需要有聚合物,还需要各种无机和有机颜料以及各种助剂和溶剂的配合,藉以取得各种性能。
为了制备出稳定、合用的涂料及获得最佳的使用效果,还需要有胶体化学、流变学、光学等方面理论的指导。
因此,涂料科学是建立在高分子科学、有机化学、无机化学、胶体化学、表面化学和表面物理、流变学、力学、光学和颜色学等学科基础上的新学科,正因为涂料科学涉及如此多学科的理论,因此,长期以来不能发展成为一门学科。
当然,涂料并不是各种相关学科的简单并合,而是以它们为基础建立起具有本身特点的独立学科,包括涂料的成膜理论、表面结构与性能、涂布工艺及各种分析测试手段和理论,以及各种应用品种的有关理论。
各种漆的组成成分,固化机理,性能等。
1、油性漆组成成份:植物油,天然树脂,合成树脂固化机理:固化成膜是靠油分子吸收空气中的氧,发生氧化聚合反应的结果。
这一反应过程,在常温条件下进行的极为缓慢。
漆膜性能:此类漆的干燥成膜速度较慢。
6、7h柔软性好但硬度低。
其综合性能与当代应用最多的聚氨酯漆相比,相差很大。
2、硝基漆组成成份:硝化棉,合成树脂,增塑剂,燃料或颜料,混合溶剂固化机理:涂层干燥主要靠漆中所含溶剂的蒸发。
硝基漆属典型的挥发型漆,一旦涂层中所含溶剂全部挥发完毕,涂层便干燥固化,变成固体漆膜,在这一成膜过程中没有任何成膜物质的化学反应发生。
漆膜性能:优点(1)干燥快;10min表干(2)单组分漆,施工方便;(3)装饰性好;(4)漆膜坚硬耐磨;(5)具有一定的耐水性、耐油性、耐污染与耐稀酸性;易于修补,因是溶剂型漆。
缺点(1)耐碱性差、耐热耐寒性都不高;(2)固体分含量低、漆膜丰满度差;(3)挥发分含量高。
3、PE漆组成成份:不饱和聚酯树脂,苯乙烯(溶剂),引发剂、促进剂,阻聚剂、隔氧剂着色颜料、体质颜料,染料固化机理:不饱和聚酯与苯乙烯之间的共聚反应是游离基聚合反应,反应能够进行首先必须有游离基存在,引发剂就是一些能在聚酯漆涂层中分解游离基的材料。
漆膜性能:聚酯漆固体分含量接近100%,涂料转化率极高,涂饰一次便可形成较厚的漆膜,可以减少施工涂层数,施工周期短,施工过程中基本没有有害气体的挥发,对环境污染小。
4、PU漆组成成份:多异氰酸酯,多羟基化合物(多元醇)固化机理:甲、乙两组分平时分装,临使用时将两个组分按一定比例混合均匀涂于基材表面,靠异氰酸基与羟基的化学反应,交联固化形成聚氨酯漆膜。
漆膜性能:优点(1)漆膜具有良好的物理机械性能,坚硬耐磨。
(2)漆膜附着力好,尤其对木材附着力更好。
-特别适合做底漆(3)具有优异的耐化学腐蚀性能。
(4)涂层能在高温下烘干,也能在低温固化。
(5)漆膜弹性较好。
(6)漆膜具有很高的耐热、耐寒性。
润滑油漆膜形成机理及去除对策
润滑油漆膜形成机理及去除对策王建新【摘要】分析了润滑油出现漆膜现象的原因,简要介绍了漆膜的形成机理。
结合现场实际,制定实施了净化清除方案,取得了良好效果。
【期刊名称】《石油和化工设备》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】3页(P76-78)【关键词】漆膜;形成机理;MPC;平衡电荷法;离子交换法【作者】王建新【作者单位】河南省中原大化集团,河南濮阳 457004【正文语种】中文润滑油漆膜形成机理及去除对策王建新(河南省中原大化集团,河南濮阳 457004)[摘要] 分析了润滑油出现漆膜现象的原因,简要介绍了漆膜的形成机理。
结合现场实际,制定实施了净化清除方案,取得了良好效果。
[关键词] 漆膜;形成机理;MPC;平衡电荷法;离子交换法作者简介:王建新(1972—),男,河北景县人,毕业于河南省化工学校,工程师。
现在河南省中原大化集团机械动力部从事设备管理工作。
由于对润滑油漆膜这一现象认识不足,导致设备运行不稳定,备件消耗增加,甚至发生故障停机。
本文就漆膜现象的形成机理及处理措施进行简要分析。
1 问题的提出1.1 空压机增速箱轴瓦积碳结焦50万吨甲醇装置,配套制氧能力52000m3/h空分设备。
空气压缩机为关键设备,由杭汽汽轮机、大卫布朗增速机和沈鼓离心压缩机组成。
整个机组采用集中润滑油站供油。
润滑油型号美孚DTE 846,油箱容量32500升。
2007年10月油品初装,2008年10月首次开车。
2011年8月底,发现空压机增速机高速轴振动值不断上升,轴瓦温度也逐步上升。
停车检查增速机,发现高速轴轴瓦有大量结焦油泥粘于瓦块表面并出现过热痕迹。
油箱底部和油箱壁发现有较多油泥附着。
对增速箱及齿轮轴进行检查,未发现其它问题。
判断运行时轴承温度高和振动高是由于瓦块表面结焦导致润滑不良造成。
更换高速轴整套轴瓦后开车,运行正常。
但高速轴的轴承温度及高速轴振动随着运行时间的延长仍逐渐上升,直至危及机组运行。
漆膜一般制备法
漆膜一般制备法漆膜的制备需要准备所需的材料和工具。
常用的材料包括漆料、溶剂、填料等,而工具则包括刷子、辊涂机、喷枪等。
在选择材料时,需要考虑所需的漆膜特性以及物体的性质。
接下来是准备工作。
首先,需要清洁和准备物体表面。
这一步骤非常重要,因为表面的脏污和油脂会影响漆膜的附着力。
可以使用清洁剂和砂纸等工具进行清洁和打磨。
之后,需要修补物体表面的缺陷,如填充裂缝和磨光不平整的部分。
接下来是涂装过程。
涂装可以通过刷涂、辊涂或喷涂等方式进行。
刷涂是最常见的涂装方式,适用于小面积和复杂形状的物体。
辊涂适用于大面积的物体,可以提高涂装效率。
而喷涂则可以获得均匀、光滑的漆膜,适用于平整的表面。
在涂装过程中,需要注意涂料的粘度和涂布厚度。
粘度过高会导致涂层不易流动,而过低则会造成涂装不均匀。
涂布厚度的选择需要根据所需的漆膜性能来确定,一般来说,较厚的涂层可以提供更好的耐久性和保护效果。
涂装完成后,需要进行干燥和固化。
干燥是指涂层中的溶剂挥发,使漆膜变干。
固化是指漆膜中的树脂和填料与空气中的氧发生反应,形成坚硬的薄膜。
干燥和固化的时间取决于涂料的种类和环境条件,一般需要几小时到几天的时间。
最后是涂层的修饰和保护。
根据需要,可以对涂层进行修饰,如抛光、上光等。
此外,还可以在涂层表面涂覆保护剂,以增加涂层的耐久性和抗污性。
总结起来,漆膜的一般制备法包括准备工作、涂装过程、干燥固化和涂层修饰保护等步骤。
制备漆膜需要选择合适的材料和工具,并注意涂料的粘度、涂布厚度以及干燥固化时间。
通过正确的制备方法,可以获得均匀、光滑且具有良好性能的漆膜。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
“针孔”。
不同的官能团的表面张力也不同。
全氟烷基(—CF3)有最低的表面张力,
次之是甲基。
亚甲基。
表面张力依次增大的次序为:脂肪链、
芳香环、酯、酮、醇、水。
表面张力在涂料中的应用:
消泡剂消除已形成的泡沫。
在泡沫膜面形成一个低表面张力的点,点
上的液体就流向邻近较高表面张力处,气 泡壁本来就薄,物质外流使壁更薄,导致 泡沫破裂。
消泡剂的表面张力越小,消泡效果越好。
还要求消泡剂迁移至液膜表面的速度快, 在泡沫表面扩散的能力强。
涂料的粘度高,消泡剂不易分散,小气
泡会长期悬浮于其中不破灭。
水稀释涂料、高固体份涂料等的表面张 力大。
需要考虑由表面张力引起的弊病,需要
提高这些涂料的流平性,克服缩孔。
泡沫
木材或水泥上有孔隙,孔隙内的空气自涂
膜内部上溢,漆膜中会出现气泡 。
因粘度气泡上升不到表面,留在涂膜中就
形成鱼眼; 气泡上升到表面,就会在漆膜上形成缩孔 和针眼。
溶剂型涂料的泡沫问题不很突出,但在
液膜的表面弹性和Marangoni效应都稳定
膜壁,保持泡沫稳定。
消泡剂
消泡剂可分消泡剂(defoamer)和抑制泡
沫产生的抑泡剂(antifoamer)。
抑泡剂的作用: 抑泡剂的表面张力很低,能分散但不溶于
发泡液体中。 起泡时抑泡剂分子不规则地分布于泡沫表 面,破坏膜壁的弹性,抑制泡沫形成。
喷涂时,
这种混合溶剂可以避免流挂,促
进流平。
漆膜的流平
表面张力越大,基材表面的粗糙度越小,
涂料粘度越低,湿漆膜越厚,就越容易 流平。 流平快的涂料容易发生流挂。
流挂是湿漆膜受自身重力作用向下流,
即湿漆膜的向下流淌。
回缩
涂料施工时的机械作用力能把表面张力
高的涂料涂覆于表面张力较低的底材上。
飞散物落在湿涂层上,如果飞散物的
表面张力比湿膜的低,涂料向它的周 围流去,产生“缩孔”;
比湿膜的高,引起邻近的低表面张力
的湿涂层流过来去覆盖飞散物,产生 “橘皮”。
空气在湿涂层中形成气泡。
在有孔隙底材上直接涂布涂料,孔隙内
的空气自涂层内部上溢,因粘度作用气 泡上升不到表面,留在涂层中就形成 “鱼眼”;
面张力又有强力的消泡作用,但含氟化 合物通常价高。
消泡剂与流平剂配合使用会获得相辅相
成的效果,但应分别添加,不能混合后 添加。
流挂
流变助剂要求能恰到好处地控制粘度回
复速度。
粘度逐渐缓慢增大,使涂膜有时间流平,
流平后漆膜的粘度很大,防止了流挂 。
溶剂型涂料喷涂施工时,只要控制溶
剂挥发速度并正确使用喷枪,可达到 足够的流平而不流挂。
木器漆中必须加消泡剂。
水性涂料因使用表面活性剂,表面活性
剂易产生泡沫,广泛应用消泡剂。
消泡的机理
表面活性物质吸附于液膜表面,外力作用
于液膜表面,表面活性物质迅速移动消除 外力的影响,即有反抗液膜表面扩张或收 缩的能力。
这种稳定液膜表面的能力被称作表面弹性,
也称吉布斯弹性。
表面弹性的作用:稳定液膜表面
②塑料等材料本身的表面张力小,需要
在它们的表面上引进极性大的基团(如 羟基、羧基等),以增加其表面张力。
钢铁、铝、锌等表面覆盖的是它们的氧
化物。 这些自然形成氧化物的性质并不均匀一 致,需要进行化学处理,使金属表面的 性质均匀一致。
钢铁表面进行磷化,就生成均匀的磷化
膜。
漆膜对底材的附着力主要是分子间力。 在极小的间距内(约0.5nm)
现代化涂装车间通常按所需的清洁度的等
级进行分区布臵,以保证需要的清洁度。
流平剂
流平剂能将涂料的表面张力降低到大多数
会引起缩孔的杂物的表面张力以下,防止 缩孔;能促进涂料流平(见流平剂作用机 理)。因此又称为防缩孔流平剂。
防缩孔流平剂有两类:高沸点混合溶剂和
有限混溶的树脂 。
高沸点混合溶剂:采用芳烃、酮类、酯
料上涂漆就容易出现回缩问题。
(3)含有表面活性剂的漆膜上重新涂漆时,
表面活性剂低表面张力的一端排列在表面 上,使新的湿漆膜产生回缩。
为消除漆膜回缩,得到厚度均匀一致的漆
膜,涂料涂布前需要对工件进行预处理。
预处理(漆前表面处理的一部分):
①金属等材料的表面张力大,需要清除
其表面的有机污物(主要是各种油污, 包括工件加工后涂的防锈油),这称为 除油。
类等的高沸点溶剂混配而成。 能始终保持对成膜物质的溶解,挥发慢, 促进漆膜的流平,但易流挂。
F-1硝基漆防潮剂、F-2过氯乙烯漆防潮
剂都具有这种功能。
有限混溶的树脂
醋丁纤维素类、聚丙烯酸酯类、硅树脂。
在湿漆膜中扩散速度快,而且在涂料中混
溶性小。
涂装后在漆膜表面富集,形成一层“壳”。
表面张力漆膜流平的推动力。
①控制涂料的表面张力低,基材的高。低
表面张力的能去主动覆盖高表面张力的。 涂料覆盖基材,降低体系总表面自由能。
②平滑的湿漆膜与粗糙的相比,与空气接
触的表面积更小,流平能降低表面张力。 涂料的表面张力越高,漆膜越易流平。
表面张力推动湿涂层流动,一方面努力
漆膜的形成过程控制
涂料施工后,要流动干燥成膜,然后逐渐
形成一个平整、光滑、均匀的涂膜。
涂料施工中或施工后会产生许多种缺陷或
不完整。
避免这些缺陷需要在理论指导下加入相应
的助剂。
表面张力以及由表面张力引起的流动理论
是理解这些缺陷形成原因的基础。
1.1表面张力的概念
物体本体内分子所受的力是对称的,而在
但涂料却不能润湿底材表面,湿漆膜就
倾向于收缩成球状。
溶剂挥发造成湿漆膜粘度增大,在被拉
成球之前,粘度已高到使流动基本停止, 就形成厚度不均的漆膜。这种行为称为 回缩。
容易造成回缩的场合:
(1)油和有机分子的表面张力通常很低,
在有油污的钢材上涂漆会造成漆膜回缩。
(2)大多塑料的表面张力通常很低,在塑
当外力(机械力或热冲击)作用于泡沫时,
表面活性物质便会移动,迅速改变泡沫 膜的表面张力,以抵消该外力。
Marangoni效应: 由于重力作用,膜内液体向下流动,使
泡沫膜不断变薄。 然而,
液体的流动也带动表面活性物质向下移,
膜下部活性物质的浓度大于膜上部的,下 部的表面张力低于上部的,下部的液体沿 膜壁向上移动,使上部变薄的泡沫膜又恢 复了厚度。这称为Marangoni效应。
表面上的分子受到的是拉入本体内的力, 这就是表面张力。
表面张力使这种受力的不平衡状态趋向平
衡状态。
表面张力也用表面自由能来表示,就是形
成单位面积的新表面所需的最低能量。
表面分子具有更高的自由能。表面张力的
作用是降低表面自由能。
体系达到平衡时,体系的表面自由能达到
最小,单位体积的液体表面积也变得最小, 如使液滴变成球形。
减少湿涂层的表面积(由粗糙变平滑), 另一方面以低表面张力液体流动去覆盖 高表面张力的表面。
表面张力理论可用来理解涂层形成过程
中出现的问题。
涂装过程中湿涂层接触的物质包括基材
表面、飞散物,以及空气。
涂料的表面张力低,基材的高,湿涂
层自动地在基材表面流平。 流平性太好的涂料通常容易发生“流 挂”。 涂料的表面张力高,基材的低,湿涂 层不能在基材表面流平,这就造成 “回缩”。 涂层流平性不好,刷涂时会出现刷痕, 喷涂时出现橘皮,滚涂时产生滚痕。
好的消泡剂,因表面张力极低,容易产 生缩孔,弱的消泡剂产生的缩孔少,但 效果差。
溶剂型涂料需要用表面张力更低的聚硅
氧烷消泡剂。
需要用有机基团改性聚硅氧烷以控制在
涂料的混容性,既起消泡作用,同时不 会产生缩孔。
聚醚侧基改性可提高聚硅氧烷消泡剂的
亲水性。
全氟有机改性的有机硅,既有很低的表
,分子间力才 发挥作用。没有良好的润湿,就没有良好 的附着力。
在实际涂装过程中,一方面提高底材的表
面张力,另一方面若涂料的表面张力太高, 就要降低涂料的表面张力,使涂料能充分 润湿底材表面。
缩孔
缩孔是在湿漆膜上,由低表面张力的小
颗粒或小液滴产生的。
原理:
低表面张力物质存在于底材上、涂料中、
系表面张力的效果较好。
硅油和低分子量的聚丙烯酸辛酯就用于降
低涂料成膜时的表面张力。
漆膜的流平
湿漆膜大多是粗糙的,需要流平。 漆膜流平性不好,刷涂时会出现刷痕,喷
涂时出现橘皮,滚涂时产生滚痕。因为喷 涂重要,橘皮就重要。
漆膜表面由漆雾颗粒形成的隆起,像橘子
皮,称为橘皮。
高挥发性溶剂涂料喷涂中最易出现橘皮。 涂料常用挥发快和挥发慢的混合溶剂。 原因:
液体分子中能将表面张力降至最小的链段
趋向于在表面取向排列。
聚二甲基硅氧烷的表面张力低。
硅氧烷链很柔软,可容易地在主链上旋转
而允许大量的甲基在表面上取向。
降低表面张力的机制:
水的表面张力最高,水中加少量表面活性
剂能显著降低水的表面张力。 表面活性剂的疏水部分表面张力低,在水 与空气的界面取向,伸展到空气中去了。
①溶剂挥发性太低时漆膜的特征
长时间保持低粘度,能充分流平,但粗
糙底材表面凸处的漆膜就太薄。
②溶剂的挥发性太高时漆膜的特征
原理:表面张力随温度下降而提高,溶
剂通常比树脂的表面张力低。
溶剂挥发时,造成漆膜表面温度降低、