天津交通职业学院教案首页单元四常用涂装材料一、教学目的.doc

天津交通职业学院教案首页单元四 常用涂装材料一、教学目的和基本要求本章主要介绍什么是涂料，知道汽车修补用常用涂料等，通过本章的学习应掌握以下几点：1、知道汽车修补用常用涂料。2、知道涂装的组成成分。3、了解树脂的分类和汽车常用树脂。4、了解颜料、溶剂的相关知识。5、了解涂料的一般命名方法。6、了解汽车用涂料的要求。7、理解涂料的成膜机理。二、教学内容及课时安排第一节 涂装的功能 理论教学： 学时第二节 汽车涂装的特点和分类 理论教学： 学时三、教学重点及难点重点：了解颜料、溶剂的相关知识。 难点：涂料的成膜机理 四、教学基本方法和教学过程本教学环节采用理论、实践同步进行的方法。通过面对实际讲授，学生可以更直观的学习。单元四 常 用 涂 装 材 料1 涂料的组成1 1 涂 料 及 其 要 求 所 谓 涂 料 ， 是 指 涂 布 在 物 体 的 表 面 上 ， 能 够 形 成 具 有 保 护 、装 饰 或 其 他 特 殊 性 能 的 固 态 保 护 膜 的 一 类 液 体 或 固 体 材 料 的总 称 。汽 车 用 涂 装 材 料 一 般 指 的 是 涂 装 和 修 补 汽 车 、 摩 托 车 和其 他 机 动 车 及 其 零 部 件 所 用 的 涂 料 及 其 辅 助 材 料 （ 如 涂 前 表面 处 理 材 料 和 涂 后 处 理 材 料 等 ） 。 由 于 汽 车 工 业 对 涂 装 材 料的 性 能 （ 包 括 内 在 的 质 量 和 对 施 工 工 艺 的 适 应 性 等 ） 的 要 求很 高 ， 需 要 的 品 种 多 而 且 量 很 大 ， 因 而 早 已 成 为 一 种 专 用 的 涂料 。 在 汽 车 工 业 发 达 的 国 家 中 ， 汽 车 涂 料 在 工 业 用 涂 料 的 发展 中 处 于 领 导 地 位 ， 一 般 占 涂 料 总 产 量 的 巧 20% 。 为 了适 应 汽 车 涂 层 的 高 装 饰 性 及 防 腐 蚀 性 能 和 现 代 化 涂 装 工 艺 的要 求 ， 近 30 年 来 汽 车 涂 料 有 了 长 足 的 发 展 ， 开 发 了 不 少 涂 料的 新 品 种 ， 实 现 了 多 次 的 更 新 换 代 。1 1 1 汽 车 用 涂 料 应 满 足 的 条 件 根 据 汽 车 的 使 用 条 件 和 汽 车 涂 装 的 特 点 ， 要 求 汽 车 用 涂料 要 满 足 以 下 的 要 求 ：1 1 1 1 极 好 的 耐 候 性 和 耐 腐 蚀 性 ， 要 求 适 用 于 各 种 气候 条 件 ， 涂 层 的 使 用 寿 命 接 近 汽 车 的 使 用 寿 命 （ 一 般 为 5 一 10年 ） ， 要 求 在 苛 刻 的 使 用 条 件 （ 如 强 烈 日 照 、 风 雨 侵 蚀 、 风 沙 等情 况 ） 下 保 光 、 保 色 性 好 ， 不 开 裂 、 不 脱 落 、 不 粉 化 、 不 起 泡 、 无锈 蚀 现 象 。1 1 1 2 极 好 的 施 工 性 和 配 套 性 。 对 于 汽 车 制 造 工 业要 求 能 适 应 高 速 度 流 水 线 作 业 ， 对 汽 车 修 理 而 言 ， 要 求 能 适 应手 工 喷 涂 的 工 艺 要 求 和 设 备 。 对 涂 膜 要 求 干 燥 迅 速 ， 能 够 适应 “ 湿 碰 湿 ” 的 操 作 和 烘 干 ， 要 求 涂 层 之 间 结 合 优 良 ， 不 引 起咬 起 （ 是 指 在 涂 装 过 程 中 出 现 下 层 涂 料 被 其 上 层 涂 料 中 的 溶剂 重 新 溶 解 而 隆 起 的 现 象 ， 俗 称 咬 起 或 咬 底 ） 、 渗 色 、 开 裂 等涂 膜 弊 病 。1 1 1 3 极 高 的 装 饰 性 。 要 求 涂 层 色 泽 鲜 艳 和 多 种 多样 ， 要 求 外 观 丰 满 ， 鲜 映 性 好 ， 使 人 看 上 去 舒 适 ， 这 点 对 轿 车 用面 层 涂 料 尤 其 重 要 。1 1 1.4 极 好 的 机 械 强 度 。 适 应 汽 车 行 驶 中 的 振 动 和石 击 ， 要 求 涂 膜 坚 韧 、 耐 磨 、 耐 进 裂 性 和 抗 划 伤 性 能 优 良 。1 1 1 5 要 求 涂 膜 干 燥 后 能 够 耐 汽 油 、 机 油 和 公 路 用 沥青 等 的 作 用 ， 在 上 述 介 质 中 浸 泡 一 定 的 时 间 后 不 产 生 软 化 、 变色 、 失 光 、 溶 解 或 产 生 斑 痕 等 现 象 ； 要 求 能 耐 清 洗 剂 、 鸟 或 昆 虫的 排 泄 物 和 酸 雨 等 的 侵 蚀 ， 与 这 些 物 质 接 触 后 不 流 痕 迹 。1 1 1.6 由 于 车 用 涂 料 的 用 量 大 ， 要 求 货 源 广 ， 价 格 低廉 ， 并 要 求 逐 步 实 现 低 公 害 化 和 无 公 害 化 ， 便 于 进 行 “ 三 废 ”处 理 。1 1 2 汽 车 用 涂 层 的 应 用 举 例由 于 汽 车 涂 层 基 本 上 都 属 于 多 层 涂 装 ， 加 之 它 们 在 汽 车上 的 使 用 部 位 不 同 ， 所 以 对 于 汽 车 用 涂 料 的 某 一 品 种 来 讲 ， 并非 要 求 都 具 备 上 述 特 点 。 汽 车 涂 装 材 料 根 据 使 用 的 部 位 不同 ， 要 求 也 有 差 异 ， 下 面 举 例 说 明 ：1.1 2.1 汽 车 车 身 用 涂 料 ： 是 汽 车 用 涂 料 的 主 要 代 表 ，所 以 从 狭 义 上 来 讲 ， 汽 车 用 涂 料 主 要 系 指 车 身 用 涂 料 。 车 身涂 层 一 般 由 底 涂 层 、 中 间 涂 层 和 面 涂 层 等 三 层 或 底 涂 层 和 面涂 层 两 层 构 成 ， 它 们 基 本 上 要 兼 备 上 述 车 用 涂 料 的 6 条 要 求 。1 1.2.2 车 轮 、 车 架 等 部 件 用 的 耐 腐 蚀 涂 料 ： 它 的 主 要技 术 指 标 是 要 求 耐 腐 蚀 性 能 （ 耐 盐 雾 、 耐 水 性 等 ） 好 ， 要 求 涂膜 坚 韧 耐 磨 并 具 有 一 定 的 耐 机 油 性 。1 1 2 3 发 动 机 部 件 用 涂 料 ： 要 求 涂 料 具 备 低 温 快 干 性能 和 良 好 的 耐 热 性 、 耐 机 油 、 汽 油 性 能 。1. 1.2.4 车 内 装 饰 用 涂 料 ： 系 指 客 车 、 轿 车 等 内 装 饰 件用 的 涂 料 ， 主 要 性 能 指 标 为 高 装 饰 性 、 耐 紫 外 线 和 不 粉 化 。112.5 特 种 涂 料 ： 这 类 涂 料 主 要 是 指 包 括 蓄 电 池 固 定架 所 用 的 耐 酸 涂 料 ； 油 箱 内 表 面 用 的 耐 汽 油 涂 料 ； 汽 车 消 声器 、 排 气 管 等 部 位 所 用 的 耐 热 涂 料 ； 车 身 底 盘 下 部 表 面 所 用 的耐 磨 耐 冲 击 和 防 声 涂 料 ； 车 身 焊 缝 用 的 密 封 涂 料 等 。1 2 涂 料 的 组 成涂 料 由 三 大 部 分 组 成 ， 分 别 为 ： 主 要 成 膜 物 质 、 次 要 成 膜物 质 和 辅 助 成膜物质 。主 要 成 膜 物 质 是 油 料 和 树 脂 等 ， 是 涂 料 的 基 础 ， 常 称 为 基料 ， 它 既 可 以 单 独 成 膜 ， 也 可 粘 结 颜 料 等 共 同 成 膜 ， 并 牢 固 地粘 附 在 被 涂 物 表 面 ， 所 以 油 料 和 树 脂 等 主 要 成 膜 物 质 又 称 为粘 结 剂 或 固 着 剂 。次 要 成 膜 物 质 主 要 是 颜 料 ， 它 不 能 离 开 主 要 成 膜 物 质 而单 独 成 膜 ， 必 须 在 油 料 或 树 脂 的 固 着 下 形 成 涂 膜 。 颜 料 赋 予涂 膜 一 定 的 遮 盖 能 力 和 色 彩 ， 并 增 强 涂 膜 的 韧 性 ， 增 加 涂 膜 的厚 度 ， 提 高 涂 膜 的 耐 磨 、 耐 热 、 耐 化 学 腐 蚀 等 性 能 。辅 助 成 膜 物 质 主 要 是 涂 料 中 的 溶 剂 、 稀 释 剂 和 其 他 添 加剂 等 辅 助 材 料 ， 这 些 物 质 也 不 能 单 独 形 成 涂 膜 ， 但 它 们 有 助 于改 善 涂 料 的 性 能 。 在 形 成 涂 膜 时 有 一 部 分 辅 助 成 膜 物 质 要 挥发 掉 ， 如 溶 剂 、 助 溶 剂 、 稀 释 剂 等 ； 有些 最 后 存 在 于 涂 膜 中 而 不挥 发 掉 ， 如 催 化 剂 、 固 化 剂 等 。1 2.1 树 脂现 在 汽 车 所 用 的 涂 料 中 已 经 不 含 油 料 ， 完 全 采 用 树 脂 作为 主 要 成 膜 物 。树 脂 是 多 种 高 分 子 复 杂 化 合 物 相 互 溶 和 而 成 的 混 合 物 。它 是 非 结 晶 的 固 体 或 粘 稠 液 体 ， 虽 没 有 固 定 的 熔 点 ， 又 不 溶 于水 ， 但 在 受 热 时 会 软 化 或 熔 化 ， 多 数 树 脂 可 溶 于 有 机 溶 剂 。 熔化 或 溶 解 了 的 树 脂 能 与 颜 料 均 匀 地 相 互 混 合 ， 其 粘 着 性 很 强 。将 它 涂 附 在 物 面 上 待 溶 剂 挥 发 后 能 形 成 一 层 光 亮 、 坚 韧 而 耐久 的 薄 膜 。 树 脂 按 其 来 源 可 以 分 为 天 然 树 脂 和 人 工 合 成 树 脂 两 大类 。汽 车 涂 料 中 常 用 的 树 脂 有 以 下 几 种 ：(1) 沥 青 沥 青 是 一 种 由 碳 、 氢 、 氧 、 硫 、 氮 等 组 成 的 复 杂化 合 物 。 性 状 或 为 黑 色 可 塑 性 固 体 ， 或 为 黑 色 无 定 形 粘 稠 状物 质 ， 易 熔 融 ， 可 溶 于 烃 类 溶 剂 或 松 节 油 中 。沥 青 具 有 独 特 的 耐 水 、 耐 酸 碱 性 能 ， 电 绝 缘 性 能 优 良 ， 涂 膜光 滑 ， 所 以 被 广 泛 用 来 炼 制 防 锈 、 防 腐 涂 料 用 于 车 辆 的 底 盘 部 位 。(2) 硝 基 纤 维 素 硝 基 纤 维 素 又 称 为 硝 酸 纤 维 醋 或 硝 化棉 ， 是 硝 基 漆 的 主 要 成 分 。硝 酸 纤 维 素 是 将 植 物 纤 维 （ 如 棉 花 纤 维 等 ） 经 过 硝 酸 硝化 后 所 得 到 的 产 品 。 它 具 有 良 好 的 耐 油 性 ， 在 常 温 下 能 耐 水 、耐 稀 酸 ； 但 极 不 耐 碱 、 不 耐 光 、 遇 热 易 分 解 ， 且 易 燃 、 易 爆 。 它能 与 多 种 树 脂 互 溶 ， 能 溶 于 酯酮 类 溶剂 而 不 溶 于 醇 类 和 苯 类溶 剂 。(3) 醇 酸 树 脂 醇 酸 树 脂 是 由 多 元 醇 （ 如 甘 油 、 季 戊 四 醇等 ） 和 多 元 酸 （ 如 邻 苯 二 甲 酸 酐 、 异 苯 二 甲 酸 等 ） 缩 合 而 成 。分 为 纯 醇 酸 树 脂 和 改 性 醇 酸 树 脂 两 类 。 改 性 醇 酸 树 脂 又 称 聚醋 树 脂 ， 是 由 纯 醇 酸 树 脂 经 植 物 油 或 其 脂 肪 酸 改 性 而 成 ， 具 有极 好 的 附 着 力 、 光 泽 、 耐 久 性 、 弹 性 、 耐 候 性 和 绝 缘 性 等 ， 所 以在 涂 料 中 应 用 广 泛 ， 不 但 可 以 用 来 制 造 清 漆 、 底 漆 和 原 子 灰等 ， 还 可 与 其 他 树 脂 合 用 以 相 互 提 高 性 能 。(4 ） 氨 基 树 脂 氨 基 树 脂 是 由 醛 类 与 氨 类 缩 聚 而 成 的 热固 性 树 脂 。 涂 料 工 业 中 常 用 的 有 两 种 ： 一 种 是 尿 素 与 甲 醛 缩聚 ， 并 以 丁 醇 或 甲 醇 改 性 而 成 的 称 为 “ 丁 醇 （ 或 甲 醇 ） 改 性 尿素 甲 醛 树 脂 ” ， 简 称 “ 脲 醛 树 脂 ” ； 另 一 种 是 用 三 聚 氰 胺 或 取 代三 聚 氰 胺 与 甲 醛 缩 聚 并 以 丁 醇 或 甲 醇 改 性 而 成 的 称 为 “ 丁 醇（ 或 甲 醇 ） 改 性 三 聚 氰 胺 甲 醛 树 脂 ” ， 简 称 “ 三 聚 氰 胺 树 脂 ” 。（5）环氧树脂 凡分子结构中含有环氧基的聚合物即称 为 环 氧 树 脂 。 它 主 要 是 由 二 酚 基 丙 烷 与 环 氧 氯 丙 烷 在 碱 性 介质 中 缩 聚 而 成 的 高 分 子 聚 合 物 。环 氧 树 脂 具 有 粘 合 力 强 、 收 缩 性 小 、 稳 定 性 高 、 韧 性 好 耐化 学 性 和 电 绝 缘 性 优 良 等 优 点 。 环 氧 树 脂 用 来 制 造 车 用 涂料 ， 不 但 耐 腐 蚀 方 面 优 越 ， 而 且 机 械 性 能 和 弹 性 等 都 优 于 酚 醛和 醇 酸 树 脂 涂 料 ， 被 广 泛 应 用 。(6 ）聚 胺 酷 树 脂 聚 胺 酯 树 脂 是 聚 胺 甲 基 酸 酒 旨 树 脂 的 简称 。 聚 胺 醋 树 脂 是 由 各 种 含 异 氰 酸 酯 的 单 体 与 经 基 或 其 他 活性 物 质 反 应 所 得 的 聚 合 物 ， 其 结 构 中 含 氨 基 甲 酸 酯 基 团 。 除此 之 外 ， 根 据 所 用 原 料 和 制 漆 成 膜 方 式 的 不 同 ， 聚 合 物 结 构 中还 可 以 含 有 脂 肪 烃 、 芳 香 烃 、 酉 旨 基 、 酞 胺 基 、 脲基、 缩 二 脲 基 和脲 基 甲 酸 基 等 。(7 ）丙 烯 酸 树 脂 丙 烯 酸 树 脂 是 由 各 种 丙 烯 酸 单 体 聚 合而 成 。 丙 烯 酸 树 脂 具 有 保 光 、 保 色 、 不 泛 黄 、 耐 候 、 耐 热 、 耐 化学 品 等 性 能 ， 故 被 用 来 制 造各 种 用 途 的 涂 料 。1 2.2 颜 料颜 料 是 具 有 一 定 颜 色 的 矿 物 质 或 有 机 物 质 。 它 一 般 不 溶于 水 或 其 他 介 质 （ 如 油 等 ） ， 但 其 细 微 个 体 粉 末 能 均 匀 地 分 散在 介 质 中 。颜 料 是 涂 料 的 次 要 成 膜 物 质 ， 它 不 仅 使 涂 膜 呈 现 必 要 的色 彩 ， 遮 盖 被 涂 物 的 底 层 ， 使 涂 膜 具 有 装 饰 性 ， 更 重 要 的 是 它能 改 善 涂 料 的 物 理 及 化 学 性 能 ， 提 高 涂 膜 的 机 械 强 度 、 附 着 力和 防 腐 性 能 。 颜 料 的 品 种 很 多 ， 按 它 们 的 化 学 成 分 可 以 划 分 为 有 机 颜料 和 无 机 颜 料 两 大 类 。 每 大 类 中 ， 按 其 来 源 不 同 又 可 以 分 为天 然 颜 料 和 合 成 颜 料 之 分 。 在 涂 料 工 业 中 ， 根 据 颜 料 在 涂 料中 所 起 的 主 要 作 用 不 同 ， 可 分 为 着 色 颜 料 、 体 质 颜 料 和 防 锈 颜料 3 类 。1.2.2.1 着 色 颜 料 着 色 颜 料 在 涂 料 中 的 主 要 作 用 是赋 予 涂 料 各 种 不 同 的 颜 色 ， 提 高 涂 料 的 遮 盖 性 能 ， 满 足 涂 料 的装 饰 性 和 其 他 特 殊 的 要 求 。赋 予 涂 料 各 种 不 同 的 颜 色 ， 提 高 涂 料 的 遮 盖 性 能 ， 满 足 涂 料 的装 饰 性 和 其 他 特 殊 的 要 求。1.2.2.2 体 质 颜 料 体 质 颜 料 又 称 为 填 料 或 填 充 料 。涂 料 中 凡 折 光 率 教 较 低 的 白 色 或 无 色 的 细 微 固 体 粒 子 ， 配 合其 他 颜 料 分 散 在 有 色 颜 料 当 中 ， 用 以 提 高 颜 料 的 体 积 浓 度 ， 增加 涂 膜 的 厚 度 和 耐 磨 能 力 ， 几 乎 无 着 色 力 和 遮 盖 力 的 ， 统 称 为体 质 颜 料 。 赋 予 涂 料 各 种 不 同 的 颜 色 ， 提 高 涂 料 的 遮 盖 性 能 ， 满 足 涂 料 的装 饰 性 和 其 他 特 殊 的 要 求。1.2.2.2 体 质 颜 料 体 质 颜 料 又 称 为 填 料 或 填 充 料 。涂 料 中 凡 折 光 率 教 较 低 的 白 色 或 无 色 的 细 微 固 体 粒 子 ， 配 合其 他 颜 料 分 散 在 有 色 颜 料 当 中 ， 用 以 提 高 颜 料 的 体 积 浓 度 ， 增加 涂 膜 的 厚 度 和 耐 磨 能 力 ， 几 乎 无 着 色 力 和 遮 盖 力 的 ， 统 称 为体 质 颜 料 。 1.2.2.3 防 锈 颜 料 防 锈 颜 料 是 涂 料 中 主 要 起 防 锈 作用 的 底 漆 等 的 重 要 组 成 ， 多 为 具 有 化 学 活 性 的 物 质 。金 属 的 腐 蚀 机 理 分 为 化 学 腐 蚀 和 电 化 学 腐 蚀 类 。 金 属 与接 触 到 的 介 质 （ 如 氧 气 、 氯 气 、 二 氧 化 硫 、 硫 化 氢 等 干 燥 气 体或 汽 油 、 润 滑 油 等 非 电 解 质 ） 直 接 发 生 化 学 反 应 而 引 起 的 腐蚀 称 为 化 学 腐 蚀 ；涂 料 用 于 防 腐 其 主 要 作 用 是 从 两 方 面 来 进 行 的 ： 一 种 是用 物 理隔 绝 的 方 法 ； 另 一 种 方 法 是 用 化 学 侵 蚀的 方 法 。防 锈 涂 料 由 于 起 防 锈 作 用 的 侧 重 点 不 同 ， 有 的 偏 重 于 物理 防 锈 ， 有 的 偏 重 于 化 学 活 性 防 锈 ， 因 此 采 用 的 防 锈 颜 料 也 不尽 相 同。1 2.3 溶 剂凡 能 够 溶 解 其 他 物 质 的 物 质 叫 做 溶 剂 。 涂 料 用 的 溶 剂 是一 种 能 溶 解 成 膜物质 （ 油 料 和 树 脂 等 ） 的 、 易 挥 发 的 有 机 液体 。 在 涂 料 干 燥 成 膜 后 ， 溶剂 全部 或 部 分 挥 发 而 不 留 存 在 涂层 中 ， 故 溶 剂 又 称 为 挥发成分。溶 剂 是 涂 料 的 重要 组 成 部分 ，起着 辅 助 成 膜 的 作 用 。涂 料 中 溶 剂 主 要 有 以 下 特 性 ：(1) 溶 解 力 溶 解 力 即 溶 剂 溶 解 油 料 或 树 脂 的 能 力 。 溶剂 的 溶 解 力 越 强 ， 被 溶 于 其 中 的 物 质 浓 度 越 大 。溶 剂 的 溶 解 力 与 其 分 子 结 构 有 关 ， 每 种 物 质 都 只 能 溶 解在 和 它 分 子 结 构 相 类 似 的 溶 剂 中 。 如 松 节 油 对 松 香 来 说 是 溶剂 ， 而 对 硝 酸 纤 维 来 说 它 则 没 有 溶 解 能 力 。 所 以 ， 溶 剂 也 是 相对 的 ， 甲 可 以 溶 于 乙 中 则 乙 是 甲 的 溶 剂 ； 丙 可 以 溶 于 丁 中 则 丁是 丙 的 溶 剂 ； 但 甲 不 能 溶 于 丁 中 ， 则 丁 就 不 是 甲 的 溶 剂 。 溶 剂在 使 用 中 一 定 要 注 意 不 可 用 错 ， 如 果 使 用 错 误 或 不 当 ， 轻 则 导致 涂 膜 粗 糙 不 光 滑 或 影 响 涂 膜 质 量 ， 重 则 会 导 致 涂 料 失 效 报废 。下 面 是 依 据 溶 剂 的 官 能 团 将 常 用 溶 剂 进 行 简 单 的 分类 ： 醇 类 ： 甲 醇 、 乙 醇 、 丁 醇 。 酯 类 ： 乙 酸 乙 醋 、 丁 酸 乙 酯 。 醚 类 ： 乙 基 溶 纤 素 、 丁 基 溶 纤 素 。 酮 类 ： 丙 酮 、 丁 酮 、 甲 基 异 丁 酮 。 硝 基 化 物 ： 硝 基 乙 烷 、 硝 基 丙 烷 。 烃 类 ： a. 脂 肪 烃 ： 汽 油 、 石 油 醚 ； b. 芳 香 烃 ： 苯 、 甲 苯 、 二 甲 苯 ； c. 卤 代 烃 ： 三 氯 乙 烯 、 四 氯 乙 烯 。(2 ） 沸 点 和 挥 发 率 溶 剂 的 挥 发 率 即 溶 剂 的 挥 发 速 率 ，它 能 控 制 涂 膜 处 于 流 体 状 态 的 时 间 长 短 。 挥 发 率 必 须 适 应 涂膜 的 形 成 ， 太 快 会 影 响 流 平 ， 造 成 橘 子 皮 或 干 喷 ； 太 慢 会 造 成针 孔 、 起 泡 、 流 挂 、 干 燥 时 间 过 长 等 。溶 剂 的 沸 点 可 以 作 为 比 较 挥 发 速 率 的 参 考 数 据 。 溶 剂 可根 据 其 沸 点 的 高 低 粗 略 地 分 为 类 ： 低 沸 点 溶 剂 ： 沸 点 在 100G 以 下 ； 中 沸 点 溶 剂 ： 沸 点 在 loo 150 ； 高 沸 点 溶 剂 ： 沸 点 在 以 上 。(3 ） 闪 点 闪 点 即 指 混 合 气 体 在 遇 火 花 或 火 焰 产 生 爆 燃的 最 低 温 度 。 涂 料 中 含 有 大 量 的 易 燃 液 体 ， 这 些 易 燃 液 体 会逐 渐 挥 发 。 当 一 定 空 间 内 ， 挥 发 的 易 燃 液 体 蒸 汽 与 空 气 相 混合 形 成 非 常 危 险 的 混 合 气 体 ， 此 时 在 一 定 温 度 条 件 下 ， 混 合 气体 遇 到 火 花 或 火 焰 会 突 然 燃 烧 （ 爆 燃 ） 。 熟 知 各 种 常 用 溶 剂的 闪 点 对 于 安 全 施 工 具 有 非 常 重 要 的 意 义 。(4 ） 毒 性 和 气 味 某 些 溶 剂 如 苯 ， 对 人 体 有 积 累 性 毒 性 ，而 另 一 些 溶 剂 在 空 气 中 的 浓 度 超 过 一 定 数 值 之 后 对 人 体 也 是有 害 的 。 溶 剂 一 般 都 有 不 同 程 度 的 刺 激 性 气 味 ， 可 以 刺 激 人的 呼 吸 道 黏 膜 ， 所 以 在 使 用 溶 剂 时 一 定 要 注 意 安 全 和 劳 动 保护 。很 多 汽 车 涂 料 在 其 溶 剂 成 分 中 有 两 种 或 两 种 以 上 的 溶剂 ， 这 些 溶 剂 在 涂 料 当 中 的 作 用 是 不 同 的 。 按 其 在 涂 料 中 的作 用 ， 一 般 将 它 们 划 分 为 真 溶 剂 、 助 溶 剂 和 稀 释 剂 3 类 。1 2.4 辅 助 材 料辅 助 材 料 又 称 为 助 剂 ， 它 虽 然 不 是 主 要 或 次 要 的 成 膜 物质 ， 用 量 一 般 又 很 少 ， 但 它 对 改 善 涂 料 的 性 能 ， 延 长 贮 存 时 间 ，扩 大 涂 料 的 应 用 范 围 ， 改 进 和 调 节 涂 料 施 工 的 性 能 ， 保 证 涂 装品 质 等 方 面 都 起 很 大 的 作 用 。涂 料 的 辅 助 材 料 品 种 很 多 ， 根 据 它 们 的 功 能 来 划 分 ， 主 要品 种 有 ： 催 干 剂 、 防 潮 剂 、 固 化 剂 、 紫 外 线 吸 收 剂 、 悬 浮 剂 、 流 平剂 和 减 光 剂 等 。 这 些 辅 助 材 料 有 些 是 在 涂 料 制 造 时 就 添 加 到涂 料 当 中 的 ， 如 悬 浮 剂 、 紫 外 线 吸 收 剂 等 ； 有 些 需 要 根 据 施 工情 况 进 行 添 加 ， 如 防 潮 剂 、 流 平 剂 、 减 光 剂 等 。1. 2. 4.1 催 干 剂 催 干 剂 是 一 种 能 加 速 涂 层 干 燥 的 物质 ， 多 使 用 于 醇 酸 树 脂 涂 料 中 。1.2.4.2 防 潮 剂 防 潮 剂 也 称 化 白 剂 、 化 白 水 ， 是 由 高沸 点 的 酯 类 、 酮 类 溶 剂 组 成 的 。 将 它 加 人 硝 基 漆 等 自 然 挥 发型 涂 料 中 能 防 止 涂 膜 中 的 溶 剂 挥 发 时 产 生 的 泛 白 现 象 。 此 施 工 环 境 温 度 过 低 接 近 露 点 或 空 气 湿 度 过 高 和 喷 涂 用 的 压 缩空 气 中 含 有 过 多 的 水 分 等 ， 也 会 引 起 泛 白 。 涂 料 中 加 人 适 量的 防 潮 剂 后 ， 由 于 高 沸 点 溶 剂 的 增 多 ， 可 减 缓 溶 剂 的 挥 发 速度 ， 减 少 水 分 凝 结 现 象 的 发 生 。1.2.4.3 固 化 剂 固 化 剂 多 为 酸 、 胺 、 过 氧 化 物 等 物质 ， 与 涂 料 中 的 合 成 树 脂 发 生 反 应 而 使 涂 膜 干 燥 固 化 。 该类 型 的 涂 料 在 未 加 人 固 化 剂 时 一 般 不 会 干 燥 结 膜 ， 与 固 化剂 混 合 后 在 常 温 下 即 可 发 生 化 学 反 应 而 干 燥 固 化 。 若 适当 加 温 （ 60 一 80 ） 效 果 更 好 。 不 同 树 脂 的 涂 料 所 使 用 的固 化 剂 成 分 也 不 同 ， 例 如 聚 酯 树 脂 用 过 氧 化 物 作 为 固 化剂 ； 环 氧 树 脂 用 胺 类 作 为 固 化 剂 ； 丙 烯 酸 聚 胺 酷 类 用 含 异氰 酸酯 类 为 固 化 剂 等 。1.2.4.4 紫 外 线 吸 收 剂 紫 外 线 吸 收 剂 对 阳 光 中 的 紫外 线 有 较 高 的 吸 收 能 力 ， 添 加 在 涂 料 当 中 可 减 少 紫 外 线 对 涂膜 的 损 害 ， 防 止 涂 膜 粉 化 、 老 化 和 失 光 等 。1.2.4.5 悬 浮 剂 悬 浮 剂 主 要 用 来 防 止 涂 料 在 贮 存 中结 块 。 涂 料 中 加 人 悬 浮 剂 后 ， 可 使 涂 料 稠 度 增 加 但 松 散 易 调和 。1.2.4.6 流 平 剂 流 平 剂 能 降 低 涂 料 的 表 面 张 力 ， 防 止缩 孔 的 产 生 ， 增 加 涂 膜 的 流 平 性 能 。1.2.4.7 减 光 剂 减 光 剂 具 有 降 低 涂 膜 光 泽 的 作 用 。1 3 涂 料 的 干 燥 和 成 膜 机 理1 3.1 涂 膜 的 干 燥涂 料 的 干 燥 成 膜 是 指 涂 料 施 工 后 ， 由 液 态 或 粘 稠 状 涂 膜转 变 成 固 态 的 化 学 和 物 理 变 化 过 程 。涂 料 的 干 燥 方 式 主 要 有 自 然 干 燥 、 加 速 干 燥 和 高 温 烘 烤干 燥 3 种 。1.3.1.1 自 然 干 燥 自 然 干 燥 也 称 空 气 干 燥 ， 它 是 指 涂膜 可 以 在 室 温 条 件 下 干 燥 ， 其 干 燥 条 件 是 温 度 为 巧 一 20 ，相 对 湿 度 不 大 于 80% 。 1.3.1.2 加 速 干 燥 为 了 缩 短 涂 装 的 施 工 周 期 ， 加 快 生产 速 度 和 效 率 ， 常 常 在 自 然 干 燥 型 涂 料 中 加 人 适 量 的 催 干 剂以 促 进 固 化 。 另 一 种 加 速 干 燥 的 方 法 是 将 自 然 干 燥 型 涂 料 在一 定 的 温 度 下 （ 50 一 80 ） 低 温 烘 烤 。1.3.1.3 高 温 烘 烤 干 燥 有 许 多 涂 料 在 常 温 下 是 不 能干 燥 结 膜 的 ， 一 定 要 在 比 较 高 的 温 度 下 (120 一 18000 ） ， 涂 料中 的 树 脂 才 会 在 高 温 的 作 用 下 引 起 化 学 反 应 而 交 联 固 化 成膜 ， 这 一 类 涂 料 称 为 热 聚 合 型 涂 料 。1 3 2 涂 料 的 成 膜 机 理涂 料 在 涂 布 之 后 到 干 燥 成 膜 期 间 要 有 一 系 列 的 化 学 和 物理 变 化 ， 不 同 的 涂 料 其 干 燥 成 膜 机 理 也 不 同 。 涂 料 的 干 燥 成膜 方 式 主 要 有 溶 剂 挥 发 干 燥 成 膜 和 化 学 反 应 干 燥 成 膜 两 大类 ， 其 中 化 学 反 应 干 燥 成 膜 又 有 氧 化 聚 合 型 、 热 聚 合 型 和 双 组份 型 3 种 。溶 剂 挥 发 干 燥 成 膜 即 是 依 靠 涂 料 中 的 溶 剂 自 然 挥 发 而 干燥 成 膜 。氧 化 聚 合 型 涂 料 的 干 燥 成 膜 是 在 涂 料 中 溶 剂 挥 发 的 同时 ， 树 脂 靠 吸 收 空 气 中 的 氧 而 氧 化 聚 合 交 联 。 热 聚 合 交 联 型 涂 料 是 在 高 温 下 树 脂 发 生 化 学 反 应 而 紧 密交 联 干 固 成 膜 ， 干 燥 后 的 涂 膜 为 热 固 性 ， 并 不 能 被 溶 剂 溶 解 ，涂 膜 性 能 非 常 好 。双 组 份 聚 合 型 涂 料 由 涂 料 和 与 之 配 合 使 用 的 固 化 剂 按 照一 定 的 比 例 混 合 之 后 进 行 施 工 ， 涂 膜 的 干 燥 是 由 涂 料 中 的 树脂 和 固 化 剂 进 行 化 学 反 应 ， 分 子 之 间 产 生 紧 密 地 交 联 而 成 膜 。1 4 涂 料 的 命 名 和 分 类对 于 涂 料 的 命 名 和 分 类 ， 我 国 的 国 家 标 准 有 明 确 的 规定 。 但 是 ， 由 于 现 在 许 多 国 外 的 品 牌 涂 料 和 中 外 合 资 企 业生 产 的 涂 料 多 半 沿 用 的 是 国 外 品 牌 的 代 号 ， 所 以 比 较 繁杂 。 在 这 里 我 们 简 单 介 绍 以 下 我 国 关 于 涂 料 的 命 名 和 分类 的 规 定 。1 4.1 涂 料 的 分 类我 国 国 家 标 准 GB 2705-81 规 定 ， 涂 料 产 品 的 分 类 是 以涂 料 基 料 中 主 要 成 膜 物 质 为 基 础 ， 若 主 要 成 膜 物 质 为 混 合 树脂 ， 则 按 其 在 涂 膜 中 起 主 要 作 用 的 一 种 树 脂 为 基 础 。 成 膜 物质 分 为 17 类 ， 相 应 地 ， 涂 料 产 品 分 为 17 大 类 ， 其 类 别 代 号 如表 4-6 所 示 。1 4,2 涂 料 的 命 名涂 料 的 命 名 可 以 用 下 式 表 示 ：涂 料 的 命 名 二 颜 色 或 颜 料 的 名 称 成 膜 物 质 的 名 称十 基 本 名 称涂 料 的 颜 色 位 于 名 称 的 最 前 面 ， 若 颜 料 对 涂 膜 的 性 能 起显 著 作 用 ， 则 可 以 用 颜 料 的 名 称 代 替 颜 色 的 名 称 ， 仍 置 于 涂 料名 称 的 最 前 面 。 例 如 ， 红 醇 酸 瓷 漆 、 锌 黄 酚 醛 防 锈 漆 等 。成 膜 物 质 的 名 称 应 做 适 当 的 简 化。 必 要 时 ， 也 可 以 选 取 两 种 成 膜 物 质 命 名 ， 主 要 成 膜物 质 命 名 在 前 ， 次 要 成 膜 物 质 名 称 在 后 ， 例 如 ， 环 氧 硝 基 瓷 漆 。对 于 涂 料 的 名 称 ， 仍 采 用 我 国 已 经 广 泛 使 用 的 名 称。1 4.3 涂 料 的 型 号为 了 区 别 同 一 类 型 的 各 种 涂 料 ， 在 名 称 之 前 必 须 有 型 号 。涂 料 的 型 号 由三 部 分 组 成 ： 第 一 部 分 由 字 母 表 示 涂 料 的 类 别 （ 表4-8) 是 按 成 膜 物 质 划 分 的 ； 第 二 部 分 是 基 本 名 称 ， 用 两 位 数 字 表示； 第 三 部 分 用 数 字 表 示 涂 料 产 品 的 序 号 （ 表 4-9 ） 。 第二 部 分 与 第 三 部 分 之 间 用 短 划 线 “ 一 ” 隔 开 。 如 C04-2 ， 其 中 C表 示 主 要 成 膜 物 质 为 醇 酸 树 脂 ； 04 代 表 瓷 漆 ;2 表 示 有 光 ；氨 基 专 业 用 漆 按涂 料 专 业 用 漆 的 序 号 统 一 划 分 。1 4.4 辅 助 材 料 的 编 号 规 则涂 料 用 的 辅 助 材 料 有 稀 释 剂 、 防 潮 剂 、 催 干 剂 、 固 化 剂 等等 ， 其 型 号 由 一 个 汉 语 拼 音 字 母 和 1 一 2 个 阿 拉 伯 数 字 组 成 ，在 字 母 和 数 字 之 间 有 一 个 短 划 “ 一 ” 分 隔 。 字 母 表 示 辅 助 材料 的 分 类 ， 如 表 4-10 所 示 ， 数 字 表 示 序 号 ， 用 以 区 别 同 一 类 型的 不 同 品 种 。 例 如 ， X-5 为 丙 烯 酸 漆 稀 释 剂 ； J-1 为 环 氧 漆固 化 剂 。2 汽 车 修 补 用 涂 料汽 车 用 涂 料 近 几 十 年 发 展 迅 速 ， 到 目 前 为 止 已 有 大 量 的高 品 质 、 高 性 能 产 品 ， 在 涂 料 家 族 中 独 树 一 帜 ， 其 品 种 和 用 途也 非 常 多 样 。 汽 车 修 补 用 涂 料 为 适 应 涂 装 修 理 的 条 件 ， 多 为低 温 涂 料 ， 且 绝 大 部 分 为 双 组 份 型 ， 配 合 固 化 剂 使 用 在 常 温 或低 温 烘 烤 条 件 下 即 可 干 燥 并 能 达 到 相 当 高 的 品 质 。 汽 车 修 补用 涂 料 多 用 于 汽 车 表 面 的 涂 装 修 复 和 一 些 不 能 高 温 烘 烤 的 大型 轿 车 制 造 等 ， 包 括 涂 前 处 理 用 品 、 涂 装 修 复 用 品 、 涂 膜 后 期处 理 用 品 和 其 他 一 些 专 门 涂 料 等 ， 下 面 简 单 加 以 介 绍 。2.1 底 漆直 接 涂 布 于 物 体 表 面 的 打 底 涂 料 称 为 底 漆 。 底 漆 是 被 涂物 面 与 涂 层 之 间 的 粘 结 层 ， 以 使 之 上 的 各 涂 层 可 以 牢 固 地 结合 并 覆 盖 在 被 涂 物 体 上 。 同 时 ， 底 漆 在 钢 铁 表 面 形 成 干 膜 后 ，可 以 隔 绝 或 阻 止 钢 铁 表 面 与 空 气 、 水 分 及 其 他 腐 蚀 介 质 的 直接 接 触 ， 起 到 缓 蚀 保 护 作 用 。 一 旦 面 漆 层 破 坏 ， 钢 铁 也 不 至 于很 快 生 锈 。2.1 1 底 漆 为 了 能 起 到 上 述 作 用 ， 应 具 备 下 述 特 性 ：2.1.1.1 底 漆 对 底 材 表 面 应 有 良 好 的 附 着 能 力 ； 对 其 他面 漆 或 中 涂 层 要 有 良 好 的 结 合 能 力 。2.1 1 2 底 漆 干 燥 后 要 又 很 好 的 物 理 性 能 ， 和 机 械 强度 ； 能 随 金 属 伸 缩 、 弯 曲 ； 能 抵 抗 外 来 的 冲 击 力 而 不 开 裂 、 不 脱落 ； 能 够 抵 抗 其 上 面 涂 层 的 溶 剂 溶 蚀 而 不 会 咬 起 。2.1 1 3 底 漆 要 具 有 一 定 的 填 充 力 ， 能 够 填 平 底 材 上 微小 的 高 低 不 平 、 孔 眼 和 细 小 的 纹 路 等 。2.1 1 4 底 漆 要 便 于 施 工 ， 涂 膜 流 平 性 要 好 ， 不 流 挂 、 干燥 快 而 且 要 容 易 打 磨 平 整 、 不 粘 砂 纸 ， 保 证 漆 面 平 滑 光 亮 。底 漆 的 使 用 应 根 据 涂 装 的 要 求和 使 用 的 目 的 ， 采 用 不 同类 型 的 底 漆 ； 根 据 工 件 表 面 状 态 和 底 漆 的 性 质选择 适 当 的 涂装 方 法 。底 漆 涂 膜 的 强 度 和 结 合 能 力 的 大 小 决 定 于 涂 膜 的 厚 度 、均 匀 度 及 其 是 否 完 全 干 燥过 厚 则 涂 膜 干 燥 缓 慢 ，还 容 易 造 成 涂 膜 强 度 不 够 和 附 着 力 不 良 。2.1.2 底 漆 的 种 类 比 较 多 ， 现 在 汽 车 涂 装 中 以 环 氧 树 脂底 漆 和 侵 蚀 底 漆 最 为 多 见 。2.1 2.1 环 氧 树 脂 底 漆环 氧 树 脂 底 漆 简 称 环 氧 底 漆 ， 是 物 理 隔 绝 防 腐 底 漆 的 代表 。 环 氧 树 脂 是 线 型 的 高 聚 物 ， 以 环 氧 丙 烷 和 二 酚 基 丙 烷 缩聚 而 成 。 它 具 有 极 强 的 粘 结 力 和 附 着 力 ， 良 好 的 韧 性 和 优 良的 耐 化 学 性 ， 因 此 环 氧 底 漆 具 有 如 下 的 优 点 ：（ 1) 附 着 力 极 强 ， 对 金 属 、 木 材 、 玻 璃 、 塑 料 、 陶 瓷 、 纺 织 物等 都 有 很 好 的 附 着 力 和 粘 结 力 ；(2 ） 涂 膜 韧 性 好 ， 耐 挠 曲 ， 且 硬 度 比 较 高 ；(3 ） 耐 化 学 品 性 优 良 ， 尤 其 是 耐 碱 性 更 为 突 出 。 因 为 环氧 树 脂 的 分 子 结 构 内 含 有 醚 键 ， 而 醚 键 在 化 学 上 是 最 稳 定 的 ，所 以 对 水 、 溶 剂 、 酸 、 碱 和 其 他 化 学 品 都 有 良 好 的 抵 抗 力 。(4 ） 良 好 的 电 绝 缘 性 ， 耐 久 性 、 耐 热 性 良 好 。环 氧 树 脂 类 涂 料 也 存 在 一 定 的 缺 点 ， 比 如 表 面 粉 化 较 快 ，这 也 是 它 主 要 用 于 底 层 涂 料 的 原 因 之 一 。 环 氧 底 漆 使 用 胺 类作 为 固 化 剂 ， 胺 类 对 人 体 和 皮 肤 有 一 定 的 刺 激 性 ， 因 此 在 使 用时 要 加 以 注 意 。2.1 2.2 侵 蚀 底 漆侵 蚀 底 漆 是 以 化 学 防 腐 手 段 来 达 到 其 防 腐 目 的 的 ， 主 要代 表 为 磷 化 底 漆 。 磷 化 底 漆 是 以 聚 乙 烯 醇 缩 丁 醛 树 脂 溶 于 有机 溶 剂 中 ， 并 加 人 防 锈 颜 料 四 盐 锌 铬 黄 等 制 成 ， 使 用 时 与 分 开包 装 的 磷 化 液 按 一 定 调 配 后 喷 涂 。 品 牌 漆 中 的 磷 化 底 漆 一 般都 已 经 制 成 成 品 ， 按 一 定 的 比 例 加 人 固 化 剂 使 用 即 可 。金 属 表 面 涂 装 磷 化 底 漆 后 ， 磷 化 液 （ 弱 磷 酸 ） 与 防 锈 颜 料四 盐 锌 铬 黄 反 应 生 成 同 一 般 磷 化 处 理 相 似 的 不 溶 性 磷 酸 盐 覆盖 膜 。 同 时 生 成 的 铬 酸 使 金 属 表 面 钝 化 。 由 于 聚 乙 烯 醇 缩 丁醛 树 脂 具 有 很 多 极 性 基 团 ， 它 也 参 与 了 锌 铬 颜 料 与 磷 酸 的 反应 ， 转 变 成 不 溶 性 络 合 物 膜 层 ， 与 上 述 的 磷 酸 盐 覆 盖 膜 都 起 防腐 蚀 和 增 强 涂 层 附 着 力 的 作 用 。磷 化 底 漆 作 为 有 色 及 黑 色 金 属 的 防 锈 涂 料 ， 能 够 代 替 金属 的 磷 化 处 理 ， 在 提 高 抗 腐 蚀 性 和 绝 缘 性 ， 增 强 涂 层 与 金 属 表面 的 附 着 力 等 方 面 比 磷 化 处 理 层 更 好 ， 而 且 工 艺 和 设 备 要 求比 较 简 单 。 但 磷 化 底 漆 涂 膜 很 薄 (8 一 15 Lm ） ， 因 此 一 般 不 单独 作 为 底 漆 使 用 ， 所 以 ， 在 涂 装 磷 化 底 漆 后 通 常 仍 用 一 般 底 漆打 底 。磷 化 底 漆 在 使 用 时 要 注 意 的 一 点 是 ， 因 其 具 有 一 定 的 侵蚀 作 用 ， 所 以 不 能 用 金 属 容 器 调 配 ， 使 用 的 喷 枪 罐 也 应 使 用 塑料 罐 ， 在 喷 涂 完 毕 后 应 马 上 清 洗 喷 枪 。 磷 化 底 漆 施 涂 完 毕 后不 要 马 上 喷 涂 其 他 底 漆 ， 而 应 等 待 一 段 时 间 (20 ,2h) 再 进行 下 一 步 操 作 。环 氧 底 漆 与 磷 化 底 漆 对 底 材 都 具 有 良 好 的 防 腐 性 ， 对 其上 的 涂 层 也 都 具 有 良 好 的 粘 结 能 力 ， 一 般 在 汽 车 修 补 中 常 使用 环 氧 底 漆 做 打 底 用 ， 而 在 汽 车 制 造 或 大 面 积 钣 金操作后对裸 金 属 进 行 磷 化 防 腐 处 理 时 常 采 用 磷 化 底 漆 。2.2 原 子 灰原 子 灰 又 称 加 乘 聚 合 型 腻 子 ， 是 一 种 膏 状 或 厚 浆 状 的 涂料 ， 它 容 易 干 燥 ， 干 后 坚 硬 ， 能 耐 砂 磨 。 原 子 灰 一 般 使 用 刮 具刮 涂 于 底 材 的 表 面 （ 也 有 使 用 大 口 径 喷 枪 喷 涂 的 浆 状 原 子灰 ， 称 为 “ 喷 涂 原 子 灰 ” ） ， 用 来 填 平 补 齐 底 材 上 的 凹 坑 、 缝 隙 、孔 眼 、 焊 疤 、 刮 痕 以 及 加 工 过 程 中 所 造 成 的 物 面 缺 陷 等 ， 使 底材 表 面