胶粘剂与涂料教学大纲Word文档格式.docx
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填补表面微细缺陷(涂料+填料)。
17、双组份:
(与单组份区别:
单:
洛剂挥发;
双:
加固化剂使之固化)。
25、增塑剂或增韧剂:
改善漆膜柔韧性。
29、稀释剂:
降低涂料粘接,便于施工。
30、颜料或填料:
改善色泽,提高强度。
二、涂料产品的分类和命名
1、分类:
17大类,主要有(形态、施工方法、性能、干燥方式、层次)。
2、命名:
(1)原则:
涂料全名=颜料+成膜物质+基本名称。
(2)颜色位于最前面。
(3)适当简化。
(4)习惯名称。
(5)用途特性。
(6)烘烤(应注明)有温度要求。
3、涂料型号
Q01—17
涂料类别涂料产品序号
代号
涂料产品基本名称代号
但由于品种众多,产生重复与雷同名称,无统一规范,最终以产品说明书为准,或国标(GB)
三、涂料的组成
三类主要:
决定涂层的特性、特点。
油料或树脂
成膜次要:
颜料、填料。
物质辅助:
各料助剂
1、主要成膜物质:
涂料基料或漆料
能使涂料牢固附着于被涂物表面,形成连续的固体涂膜,使颜、填料被其包裹、湿润和分散。
2、次要成膜物质:
色漆的主要成份:
装饰:
防腐、绝缘、阻燃
颗粒细度视涂料功能而定,均匀分散。
分类:
(1)来源:
天然与合成
(2)成分:
无机与有机
合理选用(品种、比例)以改善提高涂料性能。
3、辅助成膜物质
(1)助剂:
影响:
外观赋有稳定性,施工工艺、涂料特性。
(2)溶剂:
降低粘度,易于施工,尤其是单组份溶剂,品种及比例直接影响涂料性能。
a/功能:
真溶剂、助溶剂、稀释剂。
b/沸点:
低、中、高。
c/来源:
石油、煤焦
d/化合物种类:
脂肪烃、芳香烃等。
第二节常用涂料的特性和适用范围(略)
表1—6、1—7P13—19
香蕉水配方:
成份:
正丁酯15%可适当调整酮类可增加漆
乙酸乙酯15%膜的光亮度。
正丁醇10~15%
乙醇10%苯类不宜超过40%,各种
丙酮5~10%成份的含水量应越低越好。
苯、二甲苯各20%
第三节涂料常用溶剂
无论生产或施工溶剂都十分重要,会直接影响涂料性能,施工性能和涂膜质量。
溶剂的三种不同定义和功能P20
混合剂的配制原则:
①~⑤
(1)良好的溶剂解能力。
(2)均匀的挥发速度。
(3)无水粉杂质,颜色均匀。
(4)价格便宜。
(5)无毒或低毒。
第四节涂料干燥成膜过程与配套设计
一、涂料的干燥成膜过程
是指液态或粘稠状薄膜转变为固态漆膜的全过程,具有装饰性、保护性。
(一)物理干燥:
(单组份)
主要依靠溶剂挥发(粘度大、自聚过程)
特点:
干燥快、间隔短、施工温度低,主要解决溶剂的挥发速度(控制关键所在)。
(二)化学干燥(双组份)
基体+适量比例的固化剂。
成膜过程产生化学反应,又分为两种类型。
1、常温固化成膜
常温条件下,依靠其主要成膜物质(涂料主要化学成份)与空气中的氧成或水蒸汽,或与固化剂进行化学反应,形成网状(体型)聚合物或缩合物。
(1)溶剂挥发→空气中氧→聚合交联→网状结构
(2)溶剂挥发→空气中水份→交联成膜
随气温(施工环境温度的不同,固化剂的和比例并需作适当的调整)。
2、加热固化成膜
大多热固性类合成树脂,选择不同的施工工艺条件、温度、时间、蒸汽、电、远红外等P24图1——2
二、各类涂料的干燥时间和最佳涂装间隔
干燥时间:
初凝→固化与外界温度有关,P25表1—9,第二遍涂覆时,应作表面处理,以增加漆膜的附着力。
最后一遍完成时,应有7—14天的保养期,使漆膜达到最佳强度,同时也为有害溶剂的挥发程足够的时间(举装修为实例讲解),再让被涂物投入使用。
三、涂料的配套设计
按施工要求,选择合适的涂料及涂装工艺
四个内容:
1、涂料与底料(基体)之间的配套(第四章)
2、各涂层之间涂料品种的配套
3、涂料与施工方法的配套
涂刷→电泳→静电粉末涂装,还必须考虑干燥时间成膜方式(抢修工程)
4、涂料与辅料的配套(考虑综合性能)
(一)配套原则
底漆与面漆的配套:
附着力+结合力,不能相互排斥。
溶剂强弱排序:
脂肪→芳香→醇→脂→酮→酮醚。
(1)同类溶剂可互相配套
(2)下硬上软(如盖房子,基础要牢)底面强溶剂,面层弱溶剂。
(3)溶剂:
由里到外强→弱,但反差不能太大,应循序渐进。
(4)干燥方式:
底(双)→面(单)
a、湿碰湿,未完全固化,即进行二道施工。
b、表面处理:
砂底打磨,增加附着力。
c、增加中间层:
类似于复合材料,强度韧性
(二)涂料配套设计而有之
方案:
P27表1—10
第五节:
涂装工程应用实例
简介:
汽车、船舶等
五:
建筑涂料的选择及配套
包括:
内墙、外墙、层顶、地面等几个部位。
成膜物质:
水溶性树脂、聚合物乳液、溶剂型高分子聚合物无机硅酸盐,有机—无机复合材料等,对涂料最终性起决定性作用。
颜料、遮盖力、色彩(亚光)
填料:
提高某些特殊功能:
(耐久性、硬度、光泽、收缩率)降低成本。
助剂:
改善提高涂膜的性能,用量小,作用大。
溶剂:
调节粘度(便于施工)。
建筑涂料的几大功能:
a、装饰功能:
美化改变其原来面貌,提高建筑物的外观价值。
b、保护性功能:
抵御外界环境的破坏,如:
防霉、防火(与无机材料结合)防水、防污、(可擦洗)、保湿、防腐蚀等。
c、居住性功能:
改善、改进室内的居住环境,如色彩、视觉等。
建筑涂料的几大优点:
P39
1、品种:
a、内墙:
乙酸乙稀乳酸等多彩、植绒。
b、外墙:
丙烯酸类(丙乳)仿真、防瓷。
2、主要性能指标(※)
(1)遮盖力:
遮盖基本表面,如不可见,gmin/㎡
内墙为250g/㎡。
(2)附着力:
涂层与集体结合的牢固程度,与本身性能,基本表面性能均有关系。
(3)最低成膜温度(MFT值)cor称最低固化温度)
合成树脂≥5℃,无机可<
0℃
(4)干燥性:
涂布后,溶剂挥发或固化成膜
表干≤2hr实干≤48hr
(5)保色性:
(耐侯、紫外线)保持原有色彩。
瓷板与涂料的比较举例说明。
(6)保光性:
有金属光泽或亚光。
(7)流平性:
涂刷后,涂痕越小越好。
张力使涂痕消失(轻度)。
3、正确选用建筑装饰涂料(选用原则)
(1)基本功能:
保护、装饰、特殊
(2)施工方法:
平涂(刷涂、辊涂)喷涂
(3)色彩:
无机:
稳定、不易退色、单调、灰暗
有机:
鲜艳、耐蚀差
4、常用乳胶涂料的特点及类型(略)
5、配套使用的赋子品种(略)
6、常用建筑防水材料的品种(按形态)
单
(1)乳液型:
经液态高分子材料中的水份蒸发而成膜的。
(2)溶剂型:
经液态高分子材料中溶剂挥发而成膜的。
双(3)反应型:
以液态高分子材料主料加固化剂反应而成膜的。
六、木器涂料的选择及配套(略)
七、汽车涂料的常用涂料与配套
特殊要求:
(1)漂亮的外观
(2)耐候性、耐腐蚀、≥10年
(3)施工方便、配套性
(4)良好的机械性能力
(5)耐擦性、耐污性
(6)良好的可修补性
八:
塑料涂装的常用涂料与配套
本身耐蚀,涂装主要为了装饰,除了母料中(树脂本身)中加颜料外涂装属于二次加工可达到:
(1)使制品表面具有多种颜色搭配
(2)遮盖生产过程中的划伤or缺陷等
(3)改善机械性能,硬度、抗冲击、划伤
(4)仅表面质感、金属感、木感(塑料花举例)
(5)改善or提高耐化学药品性能,耐侯、阻燃
(6)改善or提高物理性能,导电、抗静电等
(7)印刷文字、商标、图案
1、不同行业分别主要使用的塑料品种P53
熟记各种高聚物的英文缩写名称
2、不同塑料常用的涂料品种
主要根据被涂塑料的性质和其对涂膜性能的要求而定。
(1)以性质定品种(结构相似),应对基本有良好的附着力,且不溶蚀基体本身。
(2)根据其体对涂膜性能的要求而定:
户内部:
偏重于装饰、美观(装饰性)
户外部:
偏重于耐候耐久性(防紫外线)、保护性
(3)根据基本和表面处理而定
九、橡胶涂装的常用涂料与配套
举例:
轮胎边缘涂布丁硅橡胶(耐油),
同样有:
装饰、保护、特殊功能等三大要素。
1、橡胶涂料施工中对涂料性能的六个要求:
(1)流动性(粘度)
(2)流平性(流挂)
(3)干燥Ten,固化Ten、湿度、固化时间
(4)双组份的适用期(初凝时间)
(5)湿膜和干燥的厚度
(6)涂装道数及单位面积用漆量,
2、还必须考虑。
(1)溶剂对橡胶的溶解或溶胀性(车胎被机油溶胀)
(2)橡胶的电阻及导电性
(3)弹性模量
(4)表面润湿
3、橡胶用涂料的主要品种
因为有特殊的弹性,故与其他类基体有明显区别,伸长率50—400%,及加工工艺的不同,举例说明所用涂料,应随基体的形变不至于破坏。
习题一
1、涂料的定义是?
它的主要成份有哪些?
2、涂料产品的分类方法有哪几种?
3、涂料常用的溶剂有哪些?
具有什么作用?
4、涂料的干燥成膜过程是?
有几种方法?
5、建筑涂料有几种功能?
它有哪些突出的优点?
其主要性能指标包括哪些内容?
6、塑料用涂料选用的原则是?
7、橡胶用涂料有哪些涂装工艺要求?
第二章;
涂装前必须进行的一道工艺手段,以保证涂料达到最佳的功能。
(装饰、保护、特殊)
第一节涂装前表面预处理的意义来源
两大类无机:
灰尘、锈皮、焊渣、水
有机:
油污、旧的涂层、P59表2—1
影响最大:
油脂、锈蚀
二、表面处理对涂料质量的影响
影响有:
附着力、厚度、甚至成膜的与否(杂质影响其化学过程)
四、表面处理的目的P63
1、保证和提高涂的防护性能(防蚀)。
2、增强涂层对物体表面的附着力。
3、合适的表面粗糙度(增加接触面)。
4、增强底材与涂层的配套与相容
旧的涂层除去与否,看具体情况,(修沥青路面举例)
第二节:
除油、除漆及表面化学转化的方法及技巧
一、除油(脱脂)方法及技巧
家用:
肥皂、洗洁精、洗衣粉等
溶解皂化、乳化、润湿、渗透、机械等方法
(一)、常用清洗方法及材料
1、碱液除油,油脂的皂化反应
(1)NaoH(浓度合适)苛性纳、烧碱(注意灼伤)
(2)Nac3强碱弱酸盐类
(3)硅酸盐类Na2SiO35H2O
(4)磷酸盐类Na2HPO4(化肥、氮、磷、钾)
2、表面活性剂除油
用于不能皂化的矿物油类;
油+水乳浊液冲洗(高效、廉价)
3、有机溶剂除油
要求:
溶解力强,不易燃、毒性小、挥发慢、汽油、醇类、苯、丙酮等
(三)清洗工艺及技巧
擦拭、浸泡(洗衣举例)喷射、燃烧、蒸汽
(1)擦拭法:
(劳保手套)
人工、用抹布、毛刷、棉纱等吸湿性物体,吸附碱液或有机溶剂直接擦拭。
(2)浸泡法:
待处理的物体,浸入一定浓度的清洁液中,搅动或加热,以提高效率。
(3)喷射法:
高压喷射,将清洁液,直接喷洗物体表面,物理作用(速度+压力)+化学作用(清洁液)并及时清洗、吹干,(以免生锈)。
(4)燃烧法:
喷灯(煤油或汽油),喷燃物体表面,除油彻底,但易损伤表面。
(5)蒸汽法:
高温水蒸汽(或加少量清洁液)
归纳:
机械清理→除油→水洗→干燥
二、除漆方法及技巧
脱漆剂、碱液、火焰、机械除漆
1、脱漆剂除漆法
(1)原理:
有机溶剂→溶胀→剥离(毒性、易燃)
(2)技巧:
物体放入装有脱漆剂的容器内(24小时—)→刮除旧漆,或刷除表面→软化膨胀→刮除
2、碱液除漆
(1)原理:
对漆膜的腐蚀作用,产生膨胀松动,达到除去的目的。
(2)方法及技巧:
加热碱液(90℃不要至沸腾)→浸泡20——30分钟→软化→刮除→清洗→干燥。
要注意,使用对象及物体的几何形状
3、火焰除漆法
燃烧→碳化,但污染大,损伤物体。
(2)技巧:
以不损伤物体表面为宜,砂布耗量大。
三、金属表面化学转化方法及技巧:
(一)氧化:
氧化反应后,表面形成氧化膜,提高金属的防锈能力
1、钢铁的氧化:
(发蓝工艺、工厂的工艺法)
氧化后,钢铁表面变为深兰色或黑色,鼓称发蓝。
(1)材料:
见P27表2—20
控制好碱液浓度,由低至高,并可用100—150g/L的HCL或H2SO4浸渍除掉。
全过程:
除油→吹干P77注意:
每次接触化学药品后,必须水洗,再进入下一工序。
2、钢:
3、铝(略):
材料不同,工艺相似
(二)磷化:
经磷酸盐溶液处理后,得到一层不导电,不溶解的磷酸盐薄膜的过程。
根据膜层质量(g/㎡)分为,几个级别P83表2—30
1、磷化所用原材料(化学)
(1)成膜物质:
生成磷化膜
(2)促进剂:
促进生长,改善外观
(3)改性剂:
减少空隙,耐蚀
(4)降渣剂:
吸附、致密
(5)其他添加剂:
节约主剂,稳定膜重。
2、工艺及技巧:
除油→烘干P85
(三)钝化:
金属和铬酸盐反应生成三价和六价的铬化层的过程,工厂称之为镀铬、铬化(还有镀镍)。
毒性大,排放量:
0.05㎎/L。
中铬钝化→低铬→超低铬→无铬
第三节:
钢铁表面除锈方法与技巧
目的:
除去表面的氧化皮和锈蚀物,提供良好底面,确定涂层质量,延长寿命(除污、除漆)
一、手工工具除锈:
刮、敲、打、铲,用于机械达不到的部位,只能除去疏松层和失效层。
1、工具:
锤子→刮刀→锉刀→钢丝刷→粗砂布
2、工艺:
除油→除污→清洁→不同工具
二、小型机械,工具除锈:
(一)电器类(220V),高压空气类(0.4—0.6Mpa)
设备:
1、角向磨光机(砂轮)
清理、毛刺、焊缝、平面处理
2、钢丝刷:
小面积及表面非平面的部位
3、针束器
4、风动锤(略)
(二)工艺及技巧:
电源→除污→平面处理→非平面处理→局部旧涂层处理→高压空气→底漆覆盖
三、喷砂和抛砂除锈(略)
纯机械化操作:
敞开式、污染大、矽肺疾病
四、(略)
五、高压水及其磨料射流除锈
两类:
纯高压水;
磨料射流
原理;
高压水流的冲击,加磨料的磨削作用)物理方法
(一)设备与特点
1、纯高压水除锈装置
10—20Mpa,除去各类疏松表面污物
20—35Mpa,除去疏松锈蚀,失效旧漆层
>
70Mpa,完全除锈
2、高压水磨料:
(水+喷砂之完成)
10—35Mpa,即可完全除锈
(二)、工艺及技巧:
1、经济:
水磨料,有砂的原理(但能耗低),水干喷,有干燥过程,返锈问题)
2、返锈处理:
加缓蚀剂;
角磨+砂布打磨;
底漆。
3、海水除锈:
及时用淡水冲洗。
4、配套设施:
要安全可靠。
5、高压水及磨料的安全防范
6、未除去的有效漆层:
应不影响涂装工艺
7、磨料因地制宜选用
8、磨料细度30—60目,即250—600um直径粒子。
9、喷嘴与表面距离,5—20㎝为宜。
10、嘴与表面角度,15°
—60°
为宜(45°
)
六、酸洗除锈:
即化学除锈:
酸与氧化物反应生成,盐类(可溶或不溶),置换出H2,破坏锈层及氧化皮,达到除锈目的。
(一)酸洗材料
无机:
硫、磷、盐三种
柠檬酸、葡萄糖酸、草酸
(二)工艺及技巧
1、工艺(两种)
(1)浸泡:
酸洗→原处理P109
(3)包裹:
涂沫→水洗、中和、原处理
2、技巧:
(1)经济效比较:
无机价廉、实用
(2)尽量除油、除污
(3)原处理:
不能省事,残酸对金属同样有腐蚀作用
(4)提高酸洗温度40—60℃,0.5—4hn
(5)碱中和前,应冲洗干净,再中和,再冲洗
(6)酸液浓度,不允许超标,适得其反
(7)表面的活化状态应及时钝化
(8)酸液应处理后排放七、火焰除锈和电化学除锈
火焰法:
已不常采用
电化学法:
与酸洗异回同工,产生的基体使锈层剥离
第六节:
塑料材料的表面处理和技巧
塑料:
低表面能材料,表面张力<
100mN/Cm,不易涂装,故须特殊处理,本身耐性,涂装主要是装饰和延长使用寿命,质轻,易成型,耐蚀;
不耐热,强度低,硬度小。
一、塑料的分类(略)
熟记各种聚合物的英语缩写
二、表面处理的目的
1、清除表面静电,灰尘(擦洗、高压空气、喷灯)
2、清除脱膜剂:
增加附着力,溶剂、碱洗
3、修理表面缺陷,打磨
4、封闭:
阻止增型剂(静电剂)迁移
5、表面政性,打磨、活性剂,火焰
三、表面处理的方法与技巧
1、化学药品:
强氧化(硫酸—重铬酸钾)引入极性基因
2、表面活性剂:
除去表面灰尘和助剂(无机物类)
3、溶剂清洗:
喷、刷、蒸汽(有机物类)
4、火焰处理:
引入极性基因,注意物体变形
5、等离子处理:
增加附着力,投资大
6、紫外线法:
增加附着力,底材要求高(时间、强度)
7、打磨处理:
增加表面积,干磨污染大
(一)工艺过程
(1)化学法:
酸液浸泡(70—80℃,10min)→烘干→水洗(余酸)→烘干
(2)表面活性剂;
阴、阳、两性,涂布或直接加
(3)溶剂法:
有温度要求:
溶解能力适中小:
不能产生溶蚀
大:
破坏甚至变形
(4)火焰法:
氧化降解,碳链→羟基、等
(5)等离子:
特定的设备
(6)紫外线:
紫外线发生器照射
(7)打磨:
轻度喷砂或手工打磨
四、选择方法:
P138表138
第七节:
橡胶材料的表面处理和技巧
一、橡胶对涂料和涂装施工性能的影响
1、表面张力小(比塑料更小)
2、易溶胀或溶解,引起体积收缩
3、弹摸大,故涂料应与之有匹配(橡胶涂料丁)
4、电阻大
二、橡胶表面处理的目的和意义
1、除静电、灰尘
2、除脱膜剂
3、修理缺陷
4、增加表面积(打毛)
1、表面机械打磨法:
9举例环氧贴橡胶
2、
溶剂法:
苯类→氯丁、丁苯、天然或混合
酮类→丁苯、PV溶剂
(1)除各类助剂
(2)表面粉化、分解
(3)溶解低分子,粗糙度
(4)适度溶胀,增加接触面
3、表面氧化法:
火焰或强氧化剂,三废治理!
处理液的组成,施工时间,不同品种
4、表面偶联剂法:
桥梁作用
5、等离子法:
(同塑料)
第八节:
木材的表面处理和技巧
一、木材的特性
1、密度和耐久性:
硬木与软木的异同
2、尺寸稳定性:
吸潮、膨胀,引起涂膜开裂
3、吸收性:
横断面大
二、木材表面处理的目的和意义
两个1、表面各类缺陷(天然的和加工的)
内容2、污染
第九节:
墙体材料的表面处理和技巧
大都由:
石灰、水泥、石膏等组成
表面含水率<8%,PH值<8干燥21—28
水泥:
(4—21天以上);
石灰砂浆30—90天以上
一、建筑涂料施工时,基材表面的要求:
1、平整光滑
2、无疏松,脱皮、起壳、粉化现象
3、含水量:
PH要有所控制
4、平整并打毛
二、砖、石类材料的施工工艺和技巧
可溶性盐分和碱易折出(举例盐霜现象
:
除油→清洁打磨→修补→涂漆
三、混凝土、水泥、及水泥砂浆材料工艺和技巧
注意:
期,使其充分干燥
工艺:
除油→清洁→中和→消光→修补→涂漆
施工前应考虑的问题是:
1、被涂物的性能,大、小、及几何形状
2、选择有匹配的涂料品种
3、涂料形成的质量要求(厚度、层数)
4、环境、设备、工具等条件
5、工作效率,经济效益
第一节:
涂刷工具及方法:
手工刷涂:
省料、简便、工具简单、灵活、适用性广、效率低、流平性差、厚薄不均
一、常用的刷涂工具
综合介绍种类:
形状及保养方法
二、方法及技巧
充分搅匀,过滤杂质,调整粘度
涂—4杯粘度计25℃,20—50s
1、刷毛浸入涂料,<50%,并要除去残余的料液
2、上→下;
左→右;
里→外;
斜→直;
难→易;
做到不流、不挂、不皱、不漏、无痕
3、饱满均匀覆盖
4、吹一方向,连续刷全,上下左右同时兼顾
5、挤走气泡
6、分快刷涂,避免回刷
辊涂工具及方法
施工技巧
1、1/3或1/2浸入涂料中,来回滚动,使其浸透
2、先轻滚,至一定面积
3、由轻→重(防溢)
4、用完刮涂→清洗,存放
擦涂工具及方法(略)
第四节:
刮涂工具及方法
对粘稠涂料进行厚膜涂装的方法(腻子)俗称刮灰
喷涂工具及方法
用压缩空气或其他方式作动力,将涂料从喷枪的喷嘴喷出,成雾状分散沉积形成均匀涂膜的涂装方式。
优点:
适宜大面积,缝隙,小孔,曲线
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