油漆基本知识

4) 助
剂
定义：助剂是添加量极小，而用来转化涂料特 性的物质。 目的：在制造涂料发挥作用助剂：润湿分散剂
储存中发挥作用助剂：防沉防结皮防霉剂等 施工和干燥中发挥作用助剂：流平防缩孔
剂，消泡防暴泡剂、防流挂剂、附着力促进剂、
固
化促进剂等
对涂膜性能起作用助剂：光稳定剂紫外线吸
收剂增滑剂消光剂等。
BASF Shanghai Coatings Co., Ltd.
粘度杯 ：
密度杯 ：
电阻测试 ：
光泽测试 ：
桔皮与 DOI ：
桔皮的测定
桔皮测量原理
• 激光桔皮仪是利用激光聚焦在漆 膜表面，模拟人的视觉，定量测定 桔皮波纹的光学轮廓,以长短波数据 表达被测区域的桔皮情况。
桔皮测量原理 ：
• • 在50cm距离,人眼可看到35条0.1mm宽线条 在2.5m距离，人眼可看到35条0.6mm宽线条
罩光清漆 Clearcoat
底色漆 Basecoat
底漆 Primer
塑料底材
汽车涂料类型
按在汽车上使用部位分类 • 汽车车身涂料 • • • • • • 车箱涂料 车轮车架部件涂料 发动机部件涂料 底盘涂料 装饰件涂料 特种涂料：
耐酸、耐油、耐热、防声、 密封等涂料
汽车用漆的主要代表，品种包刮底漆、 中涂、面漆（色漆和清漆）
树脂类型:
• 热固性树脂 (似搪瓷的热固性涂料用)
在催化剂和加热条件下,树脂分子与交联剂进行化学反应而成膜,成为不溶 不融的网状高分子聚合物.
• 热塑性树脂 (挥发性或叫汽干性涂料用)
靠溶剂挥发而干操成膜, 没有化学交联反应
固化交联后漆膜
干膜
交联型树脂类型
多元醇（含羟基树脂）： • 丙烯酸树脂（含羟基） • 聚酯树脂 （含羟基）
2 外观； 3 4 5 6 8 耐化学品性 流平性、丰满度/ DOI值 9 防紫外线性 光泽 10 耐盐雾湿热 硬度 11 耐溶剂耐油性 附着力 抗石击性
III.
油 漆 的 评 估
湿态物质 ：涂料 干态固化物：漆膜
油漆评估
液态漆： 1 粘度 2 固体含量 3 密度 4 电阻 5 闪点 固态漆膜： 1 颜色 2 外观 DOI 值 3 光泽 4 遮盖力 5 硬度 6 附着力 7 抗石击性 8 耐候性 9 耐湿热盐雾 10 耐溶剂耐化学品性 等等
c 氨基树脂上的羟甲基与主体树脂上的羟基反应：
• NCH2OH + HO-R1 → NCH2O-R1 + H2O ↑
烘烤聚合成膜化学反应 ：
•2 自缩聚反应 ：
•a 氨基树脂上的羟甲基自缩聚反应：
• NCH2OH + NCH2OH → N-CH2-N + HCHO↑+ H2O↑
•b 氨基树脂上的羟甲基和烷氧基自缩聚反应：
•
•
•
附着力促进剂 中涂底漆 底色漆 双组分聚氨酯罩光清漆
• •
油 漆 的 固 化
• • • • 热空气 远红外辐射 紫外线辐射 催化剂
特 殊 的 漆 膜 性 能
中涂
防紫外线 外观 抗石击性 颜色 防紫外线 外观（光泽/DOI） 耐候性
色漆 清漆
II. 漆 膜 的 性 能
1 颜色 7 耐候性
4 异氰酸基又能和生成的氨基甲酸酯反应，生 成脲基甲酸酯(100℃以上或催化) O O R-NCO + R-NHCOR R-NCOR C=O NHR 5 异氰酸基与脲反应生成 缩二脲 O O RNHCNHR + RNCO RNCNHR C=O NHR
5
异氰酸基与羧酸反应生成酰胺和二氧化碳 O RNCO ＋ RCOOH RNHCR ＋ CO2
单色面漆
溶剂型面漆
单色底色漆 闪光底色漆 罩光清漆 单组分罩光清漆 双组分罩光清漆
•汽车面漆
水性面漆
双涂层面漆 单色底色漆 闪光底色漆
（溶剂型罩光清漆）
•其他
PVC密封胶等
汽车涂料类型
•
其他分类 按固体份分类
高固体漆/中低固体漆
塑料件漆
•
•
•
按分散介质分类 水性漆/溶剂性漆 按漆膜弹性分类 刚性/柔性 按干操固化温度分类 高温固化/低温固化 按组分分类 单组分/双组分
丙烯酸树脂
醇酸树脂 聚酯树脂 聚氨酯树脂 氨基树脂 环氧树脂 混合型树脂
各 类 树 脂 特 点：
• 聚酯树脂：由多元醇、多元酸(主要为二元 酸)经缩聚反应聚合而成。可分为饱和聚酯和 不饱和聚酯。 • 特点；聚酯制成的涂料，漆膜丰满光亮，光 泽高，硬度高、耐候性好等。 •丙烯酸树脂：由各种丙烯酸（酯）和甲基丙 烯酸（酯）单体经自由基聚合反应而成的合成 树脂。
涂料作用：保护作用。 装饰作用。 特殊功能作用（防腐、隔离、标志、反 射 、导电等用途)。
油漆组成： • • • • 树脂 / 基料（基本成膜物质） 颜料 分散介质（溶剂、水） 助剂
成膜物质类别：
• • • • • • • • • • 油脂 植物油等 天然树脂 松香大漆等 酚醛树脂 沥青 醇酸树脂 氨基树脂 硝基纤维素（酯） 纤维素（酯） 过氯乙烯树脂 乙烯树脂 • • • • • • • 聚酯树脂 环氧树脂 丙烯酸树脂 聚氨基甲酸酯树脂 元素有机化合物 橡胶 其他
交联剂： • 三聚氰氨甲醛树脂 • 聚异氰酸酯 (聚氨酯固化剂)
油漆成膜方式分类：
•1
非转化型涂料(亦称为挥发型或热塑型涂料) 属于物理成膜方式。成膜前后，物质分子结构不 发生变化，仅靠溶剂(或水)挥发、温度变化等物 理作用使涂料干燥成膜。
• 特点：干燥迅速、耐溶剂性差。 •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，其 物质分子结构发生变化，成膜过程中，除溶剂 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、加成聚合等化学反应使液
NCH2OH + N-CH2OR → N-CH2-N + HCHO↑+ ROH ↑
•c 氨基树脂上的羟甲基和亚氨基自缩聚反应：
NCH2OH +
NH
→
N-CH2-N + H2O↑
聚 氨 酯 漆 分 类 ：
• • • • • • •按组份 • • • •
潮气固化型
单组份
氨酯油型
芳香族 聚异氰酸 基固化剂 脂肪族
6
异氰酸基还可与酰胺或二聚三聚等反应，所以 性能活泼反应复杂， 施工配漆中，2K 组份配比要正确，并防止混 入水分、酸、醇类等杂质、固化剂用后盖紧防胶 结、随用随配防浪费。
汽 车 漆 特 点
• • • • • 优良的耐候性和耐腐蚀性 极高的装饰性 良好的施工性和配套性 优良的机械强度 要求能耐汽油机油路用沥青等耐油性耐化学
态或熔融的低分子树脂转化为固态的网状结构高分子 化合物，所形成的涂膜不能再被溶剂溶解或受热熔化。 • 转化型涂料主要成膜类型(即油漆固化成膜类型)
a b c d
氧化聚合成膜 烘烤聚合成膜 化学交联成膜（如异氰酸基羟基聚合成膜） 辐射能固化或引发剂引发聚合成膜
烘烤聚合反应
R1
N N N
R1 OR N OR
封端型
羟基固化型漆
双组份
催化固化型
含羟基的 各种树脂漆
丙烯酸漆 聚酯漆 醇酸漆 环氧漆等
2K 聚氨酯漆的化学反应
1 异氰酸基与树脂上的羟基反应生成氨基甲酸酯 ，最终反应成高分子的网状结构而成膜。
NH O
C
R-N=C=O + HO-
R
O
双组份聚氨酯涂料的反应机理
异氰酸酯的其他反应：
除了异氰酸基与羟基反应生成氨基甲酸酯外， 另再介绍一些化学反应： 2 异氰酸基与水反应生成胺和二氧化碳 RNCO + H2O R-NH2 + CO2 3 生成的胺再与异氰酸基反应生成脲 O RNCO ＋ RNH2 RNH-C-NHR
品性
为达到优良的保护性和极高的装饰性，汽车涂层（尤 其是轿车涂层）大都采用多层涂装。
钢铁, 铝, 涂锌钢铁, 其他.
罩光清漆 Clearcoat 底色漆 Basecoat 中涂底漆 Primer
电泳底漆 Electrocoat 底材 Substrate
常用塑料 ABS, Nylon, RIM, etc. 常用塑料 -- ABS, PP,PP, Nylon, RIM,
2.5m
W=0.1mm
+
H HO
+
N N N
O N OR
R1
Heat - ROH
R1
烘烤聚合成膜化学反应：
•共缩聚反应 ：
a
氨基树脂上的烷氧甲基与主体树脂上的羟基反应：
• NCH2OR + HO-R1→ NCH2OR1 + ROH↑ b 氨基树脂上的烷氧甲基与主体树脂上的羧基反应： • NCH2OR + HOOC-R1→ NCH2OOCR1 + ROH↑
颜 料 ：
定义: 带有色彩特性的无机或有机不溶性微细
粉末。
目的: 1 颜料的无穷性形成了色彩品种的无限 性，使得涂料具有无穷的色彩。 2 具有遮盖物体表面的能力。 3 提供防腐蚀、保护及特殊功能作用。
颜料品种的分类：
• 按化学结构分类 无机颜料 有机颜料 • 按功能作用分类
着色颜料： 无机颜料：钛白粉TiO2（金红石型、锐钛型）、氧化锌、锌钡白、铅铬黄、钼铬
质量要求低于车身涂料 要求具有耐腐蚀性能 要求室温干操，具耐热耐油性能 要求耐石击耐泥水耐腐蚀性能 按部件底材分金属塑料用漆，装饰性好
如蓄电池架汽油箱等部件用漆
汽车涂料类型
按涂层所起功能和层次分类
• 汽车用底漆 溶剂型底漆 阳极电泳底漆 电泳底漆 阴极电泳底漆 溶剂型中涂底漆 •汽车用中涂底漆 水性中涂底漆
特点：色泽浅 ( 水白透明 ) ，保色保光性好，耐腐蚀耐化学品
耐候性好等特点。 • 氨基树脂：由三聚氰胺和甲醛缩聚再经醇类醚化反应而 成的涂料用氨基树脂。
特点：色浅水白，保色保光耐候性好，漆膜硬度高，光泽 好，耐化学品耐腐蚀性好，但单用脆性大附着力不好，故 一般不单独使用，只作交联剂和其他树脂拼用。
红、氧化铁红、碳黑（槽黑、炉黑、灯黑等）、氧化铁黑等。 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、酮酞箐绿等有机颜 料。
颜
防锈颜料：
料 ：
红丹、锌铬黄、磷酸锌、其他 铬酸盐、铁红等 体质颜料（填料） 碳酸钙、滑石粉、硫酸钡、瓷 土等 闪烁效果颜料 铝粉、珠光粉、变色龙
油漆知识介绍
欢迎参加 油漆知识培训课程
培训目的
本课程培训目的： 更好的了解油漆组成和基本 原理。
培 训 内 容
I. 什么是油漆 II. 漆膜的特性 III. 对油漆的评估 IV. 油漆的应用
油漆定义： 油漆是我国对涂料的传统称呼，它可以通过 不同的施工工艺，涂覆在物件表面能形成连续簿 膜的一种工程材料（可含颜料或不含颜料）。
（辅助材料）
树 脂 ：
定义：由特殊单体合成的长链高分子聚合物 以保证漆膜属性。
目的：涂料体系的主要成分，它具粘结涂料 中其他组份并形成漆膜的功能，使 漆膜具有各种物化性的作用。
树脂赋予漆膜的物理性能：
光泽 附着力 硬度 抗石击性 柔韧性 耐候性、耐溶剂性、耐化学品性等。
汽车漆常用树脂品种：
• 环氧树脂：含有两个或两个以上环氧基团的能交联的合 成树脂。
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、但户外耐候 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。 • 聚氨酯树脂：即聚氨基甲酸酯树脂。是由聚异氰酸酯和含 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、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、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，对 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。
溶
剂 ：
定义： 溶剂一般指在常温常压下液体状的混 合物，它们不需要化学反应就能溶解 其他物质。 作用： 溶剂可以稀释涂料达到适宜制造和施 工时所需的黏度。
溶
• • • • • •
剂 ：
溶剂的选择是为了优化涂料的施工性 和湿膜性，具体影响到： 流挂 流平 气泡 漆膜外观 利用率
3)
溶
剂
• 溶剂的选用必须考虑两个基本特性： • 溶解力 • 挥发速率 常用溶剂类 按结构分类 • 酮类； 丙酮、环己酮、甲乙酮,甲基异丁基酮等 • 酯类； 醋酸乙酯、醋酸丁酯等 • 醇类； 乙醇、丁醇、异丙醇等 • 醇醚类；乙二醇醚类或丙二醇醚类 • 醚酯类：乙二醇醚类醋酸酯 或丙二醇醚类醋酸酯 • 芳烃类；甲苯、二甲苯及高沸点芳烃溶剂 • 萜烯类：松节油、双戊烯…… • 脂肪烃 200号油漆溶剂、正庚烷、环己烷、……….