材料学概论之涂料.pdf
材料学概论结业论文材料学概论结业论文论文题目：学生：学号：专业：年级：材料学概论之涂料级 2013 2013.12.7材料学概论之涂料摘要涂料，在中国传统名称为油漆。所谓涂料是涂覆在被保护或被装饰的物体表面，并能与被涂物形成牢固附着的连续薄膜，通常是以树脂、或油、或乳液为主，添加或不添加颜料、填料，添加相应助剂，用有机溶剂或水配制而成的粘稠液体。中国涂料界比较权威的涂料工艺一书是这样定义的：“涂料是一种材料，这种材料可以用不同的施工工艺涂覆在物件表面，形成粘附牢固、具有一定强度、连续的固态薄膜。这样形成的膜通称涂膜，又称漆膜或涂层。”在现在科技发展背景下，各种功能性涂料大量涌出。比如溶剂型涂料、无APEO 可调色水性弹性氟碳外墙涂料、新型高性能双组份水性聚氨酯外墙弹性涂料、膨胀型防火涂料等等。这些新型的材料引导着涂料的发展。关键词:防火涂料；保温涂料；弹性涂料；绿色环保一、薄型钢结构防火涂料一般干膜涂层厚度在 37mm 的钢结构的防火涂料称为薄型钢结构防火涂料。这类涂料受火时能膨胀发泡，以膨胀发泡所形成的耐火隔热层，延缓钢材的升温，保护钢构件。这类钢结构防火涂料一般都是水溶性的，溶剂型的极少。钢结构防火涂料组成为基料、阻燃剂、增强填料、溶剂、颜料、阻剂六大部分。防火涂料的施工是使涂料在被保护物件表面形成所需要的涂膜过程，防火涂料对被保护基材表面的装饰、保护以及功能性作用是以其在物件表面所形成的涂膜来体现的。涂膜的质量直接影响被保护基材的装饰效果和使用价值，而涂膜的质量决定于涂料和施工的质量。另外，钢基材的表面性对涂层的附着力有很大的影响，钢基材涂敷型钢结构防火涂料之前，应达到无锈、无油、干燥和合适粗糙度等要求以便于提高附着力。用喷射除锈剂在钢基材表面除油除锈后采用机械打磨和化学洗液处理两种不同的方法对钢基材表面进行处理。二、膨胀型防火涂料膨胀型防火涂料的防火隔热首先是依靠膨胀体的厚度。在中国，曾经盛行过一段饰面型防火涂料，当时也的确涌现出了一批性能优秀的饰面型防火涂料，进行大板法测试时，其表现出的膨胀倍率是 50100 倍。这样高的膨胀倍率作为饰面型涂料是非常合适的，因为其耐火测试的时间仅为 1530 分钟，而且所处火场的最高温度都在 850 摄氏度一下，按照现在的标准，甚至在 750 摄氏度一下，在这样短的时间和较低温度的火场中 P-C-N 体系膨胀体的阻燃性还能保持的比较完善，膨胀体的内聚强度以及与基材的附着力还保持较高的数值。三、外墙弹性涂料基于优选的聚氨酯分散体和亲水改性的聚异氰酸酯固化剂，开发出一种新型双组份水性聚氨酯外墙弹性涂料。相比与传统的单组分丙烯酸外墙弹性涂料，该产品在保持极佳断裂伸长率的前提下，大幅度改善了拉伸强度和耐沾污性，耐洗刷性及耐碱性等性能也有所提高。通过合理的涂层配套，将此产品用于弹性复合涂层的罩面，在明显提高整体涂层性能的同时还兼顾了成本因素。近年来，双组分水性聚氨酯技术已经在建筑涂料中得以成功推广，目前以高性能地坪涂料及易清洁墙面涂料的应用为主，通常会选择一些较刚性的羟基丙烯酸或羟基聚酯乳液用于甲组分。而选择亲水改性的聚异氰酸酯固化剂作为乙组分。而针对外墙弹性涂料的要求，需要实现高弹性和耐沾污性等性能。显然较刚性的乳液不再适用，而一些高弹性的聚氨酯分散体则较有可能满足需求。四、水性保温涂料随着我国对建筑物节能和环保要求的日益提高，各种保温设施和保温涂料的研制与开发也受到了高度的重视。目前，一批新产品已经在建筑和装修行业中得到了应用，也为我国新型隔热保温涂料的研制和应用打下了坚实的基础。然而由于我国建筑涂料的研究和生产相对落后，至今国外品牌仍然在市场上占有很大比例，特别是随着新材料的广泛应用，新型水性隔热保温涂料的研制和开发必然是涂料行业的研究热点。五、无 APEO 可调色水性弹性氟碳外墙涂料采用不含 APEO 的水性氟碳乳液和弹性乳液，混拼后作为主要成膜物质，选用不含 AEPO 的润湿分散剂调整其色浆相容性，使其具备良好的额调色能力，研制出具有超高耐候性和覆盖因基材神所产生的细部裂纹的功能性外墙涂料。试验结果表明：非弹性氟碳乳液 SE 具有良好的稳定性。同时还对涂料基础配方中的成膜助剂和颜填料进行适应性实验。结果发现：成膜助剂的种类对弹性氟碳涂膜的成膜性能影响较小，碳酸钙的加入对涂膜的拉伸强度有明显提高，而硫酸钡的加入能提高涂膜的耐沾污性。小结：涂料的未来发展前景及方向我认为未来的涂料发展的趋势必然是向绿色环保趋近。各种新型材料的涌现也推动着涂料行业的发展，涂料的各种优异性能也在不断的被完善、改进和拓展。中国涂料行业的发展需要独立自主的创新精神，不断研发出性能优异绿色环保的涂料才能打造自主品牌，在市场上立足。如今建筑业的发展也在推动着涂料的发展，低碳理念一直备受关注，如何用最低的成本创造更好的涂料是不变的研究方向。绿色健康的涂料日益受到人们的关注同时，也应该时刻发展着涂料的优异性能，才能将涂料化学推向新时代。参考文献：1无 AEPO 可调色水性弹性氟碳外墙涂料的研制 张道宏，林伟，陈剑伟，吴金梅.B 2013，福建莆田 351100三棵树涂料股份有限公司2新型高新能双组份水性聚氨酯外墙弹性涂料张之涵,沈剑平,魏亮,李康.B2013,上海 201206拜耳材料科技有限公司3膨胀型防火涂料的研制步骤和测试手段师华,熊家锦,邹铭.B2013，北京 100095 北京航材百慕新材料技术工程股份有限公司4薄型钢结构防火涂料配方设计及施工工艺的研究程道彬.B 2013，成都 610036 国家防火建筑材料质量监督检验中心5水性保温涂料配方的研发方向 孙玉琴,赵永飞,张存信.B 1007-9548（2013）07-0031-03海口 570100 海南红杉科技实业有限公司
