7 涂料与涂装技术
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涂装技术手册一、引言涂装技术是一种重要的表面处理技术,它不仅能够美化物体表面,还可以增加物体的耐腐蚀性和使用寿命。
本手册旨在介绍涂装技术的基本原理、常用材料和技术流程,为读者提供涂装技术方面的基础知识和操作指南。
二、涂装技术的基本原理1. 基本概念涂装是指将涂料、油漆等材料均匀地涂覆在物体表面的工艺过程。
通过涂装,可以改变物体的颜色、质感和外观,使其具有更高的装饰性和艺术性。
2. 涂装的分类涂装可以分为喷涂、刷涂、浸涂等多种形式。
不同的涂装方法适用于不同的工件和材料,具有不同的特点和效果。
3. 涂料的选择涂料是涂装的重要材料之一,其种类繁多,包括有机涂料、无机涂料、水性涂料等。
在选择涂料时需要考虑到物体的用途、环境条件和施工要求等因素。
三、常用涂装材料1. 涂料涂料是一种能够形成固态膜的物质,具有涂覆性能,通常由颜料、树脂和溶剂等组成。
常见的涂料有油性涂料、水性涂料、粉末涂料等。
2. 防腐涂料防腐涂料是一种具有防腐性能的涂料,能够有效防止金属物体腐蚀。
常用的防腐涂料有底漆、防腐漆、封闭漆等。
3. 高温涂料高温涂料是一种能够在高温环境下保持稳定性的涂料,具有耐高温、隔热和保护作用。
常用的高温涂料有烤漆、高温防腐漆等。
四、涂装技术流程1. 表面准备在进行涂装前,需要对物体表面进行清洁、打磨和除锈等处理,以确保涂装效果的质量和附着力。
2. 底漆涂装底漆涂装是涂装工艺中的重要环节,它能够提供物体表面的光滑性、附着力和耐腐蚀性。
3. 中涂和面涂中涂是指在底漆涂装后,对物体表面进行二次涂装。
面涂是指最后一道涂装工序,它可以改善物体的外观和装饰性。
4. 烘干和固化涂装完成后,需要将物体置于烤房中进行烘干和固化,以确保涂料能够完全固化并达到设计要求。
五、涂装技术的应用领域涂装技术广泛应用于汽车制造、建筑装饰、家具制造、金属加工等领域。
它不仅能够提高产品的市场竞争力,还能够保护物体表面免受腐蚀和损伤。
六、涂装技术的发展趋势随着科技的进步和环境保护意识的提高,涂装技术也在不断发展和创新。
涂料及涂装作业的安全技术涂料及涂装作业是一项具有一定危险性的工作,需要进行严格的安全管理和采取相应的安全措施。
在进行涂料及涂装作业之前,必须了解并掌握涂料及涂装作业的安全技术,以确保工作人员的人身安全和工作环境的安全。
本文将重点介绍涂料及涂装作业的安全技术,以及可采取的措施。
一、防护措施1.穿戴合适的防护服和防护手套,以确保身体的安全。
防护服应选用防化服,并保持干燥、清洁。
防护手套应选用耐腐蚀、耐化学品的手套,戴好手套后应检查是否有破损和穿戴不正常,并随时更换。
2.佩戴适当的呼吸保护设备,如防毒面具或呼吸器,以防止吸入有害气体、蒸汽和颗粒物。
3.戴上安全帽和护目镜,以防止头部和眼部受伤。
安全帽应具备一定的耐冲击和耐腐蚀能力,护目镜应具备防护物体碎片的能力。
4.确保作业区域通风良好,避免有害气体和蒸汽的积聚。
可以通过安装通风设备、定期清洗通风管道等方法来改善通风条件。
二、化学品的储存和使用1.将化学品储存在专门的储存室内,避免与易燃物质和氧化剂接触。
储存室应封闭、通风良好,并配备防火设施和泄漏收容装置。
2.严禁混合使用不同类型的涂料和溶剂,以避免发生危险反应。
在使用涂料和溶剂时,必须仔细阅读产品标签和安全数据表,并按照要求使用。
3.避免使用易燃的溶剂,在必要的情况下,可以选择使用低挥发性的溶剂,以减少有害气体的产生。
4.使用化学品时要小心,避免溅入眼睛或吸入呼吸道。
如有意外溅入眼睛或皮肤,应立即用大量清水冲洗,并寻求医疗救助。
三、设备和工具的安全操作1.确保涂料和溶剂的储存容器、搅拌机、喷枪等设备使用正常、无损坏并维护良好。
2.涂装作业时要使用适当的工具和设备,并确保正确使用。
在操作前,必须对设备进行检查,排除故障和损坏,以确保安全操作。
3.在使用喷枪或喷涂设备时,要确保喷涂方向正确、喷涂速度适当,并采取防护措施,防止溅射。
4.使用电动设备时要尽量避免涂料和溶剂的积聚,以减少火灾和爆炸的风险。
如有溅溶剂到电动设备时,应及时清理和维修。
涂料化学与涂装技术基础涂料化学与涂装技术是现代工业生产中不可或缺的一部分,涵盖了涂料的制备、性能评估、应用以及涂装工艺等方面的知识。
本文将从涂料的基本组成、涂料化学原理、涂装工艺等方面进行阐述,帮助读者了解涂料化学与涂装技术的基础知识。
1. 涂料的基本组成涂料通常由树脂、溶剂、填料、添加剂等组成。
树脂是涂料的主要成分,起到粘结和固化涂层的作用。
常见的树脂有聚酯、环氧树脂、丙烯酸酯等。
溶剂用于调节涂料的粘度和流变性能,常见的溶剂有水、有机溶剂等。
填料可以增加涂料的硬度、耐磨性和填充性能,常见的填料有氧化铝、硅酸盐等。
添加剂则用于调节涂料的流变性能、干燥速度等,常见的添加剂有消泡剂、稀释剂等。
2. 涂料化学原理涂料的固化过程可以分为物理固化和化学固化两种方式。
物理固化是指涂料中的溶剂挥发后,树脂分子之间的相互作用力增强,形成固态涂层的过程。
化学固化是指涂料中的树脂通过与固化剂发生化学反应,形成交联结构的过程。
常见的涂料化学固化方式有氧化固化、自由基固化、离子固化等。
3. 涂装工艺涂装工艺是指将涂料均匀地涂覆在被涂物表面的过程。
涂装工艺包括底漆涂装、面漆涂装和清漆涂装等。
底漆涂装主要用于增加涂层的附着力和防腐性能,面漆涂装则用于赋予涂层良好的外观和装饰效果,清漆涂装则用于保护面漆并增加涂层的耐候性能。
涂装工艺中的关键环节包括表面处理、涂装设备的选择和涂装工艺的控制。
表面处理是指在涂装前对被涂物表面进行清洁、除锈、打磨等处理,以保证涂层与被涂物之间的良好结合。
涂装设备的选择要根据涂料的性质和被涂物的形状大小进行合理选择,常见的涂装设备有喷枪、喷涂机、涂装线等。
涂装工艺的控制包括涂料的稀释比例、喷涂速度、喷涂厚度等,通过合理控制这些参数可以获得良好的涂装效果。
4. 涂料质量评估涂料的质量评估主要包括涂料的物理性能和化学性能的测试。
物理性能测试包括粘度、流变性、干燥时间、硬度等指标的测定,这些指标可以反映涂料的流动性、干燥性和耐磨性等性能。
涂料及涂装技术涂料,即习惯上所称的油漆,是一类化工材料。
将它们涂覆于物体表面上。
形成粘结牢固具有一定机械强度、一层或多层复合的固态薄膜,习惯称它为涂膜、或涂层、或漆膜。
涂膜的作用主要有两方面:( 1 ) 保护功能。
在物体表面涂覆的涂层能够阻止或延缓各种腐蚀环境因素对金属材料的腐蚀、木材的腐朽、混凝土的风化侵蚀等等。
( 2 )装饰功能。
在物体表面形成五光十色、绚丽多彩的外观,起到美化环境、增强视觉效应的作用。
除这两方面的功能外,随着科技进步和社会发展。
一些能提供特殊功能的涂料愈来愈显示出它们的重要性。
如电绝缘、电磁波屏蔽、防静电和导电的电性能功能涂料、军事装备的伪装涂料、各类结构材料的阻燃涂料、船舶和海洋结构的防污涂料等等。
在各类防腐蚀技术和措施中,采用涂料防腐蚀是一种最为简单而且很有效的方法。
应用广泛。
据日本防腐蚀技术协会的一份调查报告统计,采用表面涂装的费用约占全部防腐蚀费用的62.5 %。
人类使用涂料的历史可以追溯到史前。
我国自古沿用生漆保护埋在土壤中的棺木,距今已有七千年之久。
随着社会的进步和技术的发展,作为涂料中基料的树脂也有了很大改进。
工业革命时代采用亚麻油、红丹漆等,第一次世界大战时期已大量应用硝酸纤维素漆,第二次大战后则出现了许多新型的涂料,如磷化底漆、氯化橡胶漆、氯乙烯/醋酸乙烯共聚体涂料。
在50年代发展了环氧对提高防腐蚀涂料的富锌底漆和丙烯酸涂料,树脂和聚氨酯树脂,性能起了很大的作用。
60年代出现了阳极电沉积漆,环氧涂料和聚氨酯涂料在船舶工业中的应用已趋成熟。
7 0年代出现了阴极电泳漆,其防腐蚀性大大超过阳极电泳漆的,有机锡自抛光船舶防污漆开始应用,表现出良好的经济效益和使用性能。
80年代阴极电泳漆在大部分汽车厂已相继普及,重防腐涂料配套涂料已广泛应用于海洋石油、石油化工、滨海电厂等。
在工业日新月异迅速发展的同时,人们开始更加关心自己的家园——地球的环境保护,重视涂料的溶剂对大气的污染,各种重金属颜料对人类,以至整个生物圈的毒性和影响,积极研制和发展了粉末涂料、水性涂料和高固体分涂料。
第一章建筑涂料涂装技术和涂装要求一.基层要求和检测对涂料施工而言,合格的基层有五个基本特性:坚固、平整、干燥、中性、清洁。
涂装施工前应首先检查基层状况,对那些没有处理价值的基层(处理后仍达不到上述基本要求)应要求甲方或其他工程人员采取补救措施,否则严谨施工。
1.强度合格的基层应当不掉粉,不起砂,无空鼓,起层,开裂和剥离现象。
2.平整度基层不平整主要影响涂料最终的装饰效果。
平整度差的基层还增加了填补修整的工作量和材料消耗。
有关抹灰的平整度检查有4个项目:表面平整、阴阳角垂直、立面垂直和阴阳角方正。
表面平整用2m直尺和楔形塞尺检查,中级抹灰允许偏差4mm,高级抹灰允许偏差2mm;阴阳角垂直用2,m托线板和尺检查,中级抹灰允许偏差4mm,高级抹灰允许偏差2mm;阴阳角方正用200mm方尺检查,中级抹灰允许偏差4mm,高级抹灰允许偏差2mm;立面垂直用2m托线板和尺检查,中级抹灰允许偏差5mm,高级抹灰允许偏差3mm。
3.干燥度湿气来自于拌合水泥沙浆时所加入的水,在沙浆干燥时,湿气把碱性物质带到表面使涂膜受损。
因此基层在涂装之前必须彻底干燥。
适合水性涂料施工的基层,含水率应低于10%。
基层含水率可用沙浆表面水分仪准确测定,也可以用薄膜覆盖法初略的判断。
方法是:将塑料薄膜裁剪成300mm见方得片,傍晚是覆盖于基层表面,并用胶带将四边密闭,注意使薄膜有一定的松弛度,次日午后观察薄膜内表面有无明显结露,以确定含水率是否过高。
通常在通风良好的情况下,新抹的沙浆,夏季应干燥2周,冬季干燥3周以上;新浇灌的混凝土夏季干燥3周。
冬季干燥4周以上,含水率可达到要求。
气温低、湿度大、通风差的场所,干燥时间要相应延长。
4.酸碱度沙浆、混凝土中的石灰、水泥具有很强的碱性,主要是其中含有大量氢氧化钙的缘故。
基层碱性过大会影响涂料的粘结,还回造成涂层变色、起鼓、脱落等质量事故。
通常随着基层水分的挥发,碱性的氢氧化钙被带到表面,逐渐于空气的二氧化碳反应生成中性的碳酸钙,使砂浆、混凝土趋于中性化。
涂料及涂装作业的安全技术主要包括以下几个方面:1. 安全防护措施在进行涂料及涂装作业时,必须使用个人防护装备,如防护眼镜、防护面罩、防护手套、防护服等,确保人员的安全。
同时,要确保作业现场通风良好,防止涂料引起的有害物质积累。
2. 安全操作规程制定并严格执行涂料及涂装作业的操作规程,确保作业过程的安全。
操作规程应包括涂料的储存、配制、搅拌、涂装的具体步骤,并在操作规程中明确禁止的行为,例如吸烟、使用明火等。
3. 防火措施涂料及涂装作业中常涉及易燃易爆物质,必须采取一系列防火措施,防止火灾的发生。
例如,作业现场必须保持整洁,杜绝火源,并准备好灭火器材,以应对突发火灾。
4. 废物处理涂料及涂装作业会产生大量废弃物,包括废涂料、废溶剂等。
这些废弃物如果处理不当,可能对环境和人员安全造成严重影响。
因此,在作业前必须制定废物处理方案,并进行正确的废物分类、储存和处置。
5. 职业卫生保护涂料及涂装作业涉及的溶剂、颜料等化学物质会对人体健康造成危害。
为了保护作业人员的健康,必须采取一系列职业卫生保护措施。
如提供良好的通风设备,定期进行职业健康检查,提供职业卫生培训等。
6. 应急处理在涂料及涂装作业中,可能会发生事故和紧急情况,必须进行及时的应急处理。
例如,涂料泄漏、溶剂泄漏、火灾等情况,应急处理措施应包括疏散人员、报警、隔离危险区域等。
7. 装备检修与维护涂料及涂装作业中使用的设备和工具必须定期进行检修和维护,确保其安全运行。
检修和维护工作应有专门的人员负责,并建立相应的检修和维护记录。
通过以上安全技术的措施,可以有效降低涂料及涂装作业的安全风险,保障作业人员的健康和安全,同时保护环境的安全。
在进行涂料及涂装作业时,必须对以上安全规程进行严格执行,确保作业的安全性。
同时,还应加强安全培训,提高人员的安全意识和应急处理能力。
只有综合考虑各方面的安全技术,才能有效预防作业事故的发生。
船舶涂料与涂装技术一、名词解释1. 涂料涂料通常是一种具有流动性的黏稠液体,涂于物体表面后在常温或加温后干燥硬化、在物体表面形成坚韧且富有一定弹性的皮膜、给物体一定保护的物质。
一般由不挥发组分和挥发组分组成,不挥发组分包括主要成膜物质、次要成膜物质与辅助成膜物质等,挥发组分主要是溶剂,便于调节涂料黏度和利于施工。
2. 船用防锈漆船用防锈漆是船舶水线以上部位(除液舱以外)使用的防止锈蚀的底漆,或涂于裸露钢板上,或涂于车间底漆上。
其与钢铁表面或车间底漆之间的附着性能较好,并能与各类相应的面漆品质配套,漆膜红具有良好的耐水性、耐候性和良好的机械强度。
3. Sa3Sa3是用来表示船舶钢材表面采用喷丸或抛丸进行除锈的一种等级,钢材表面应无可见的油脂、污垢、氧化皮、铁锈或旧涂层等附着物,且表面应显示出均匀的金属色泽。
4. 喷丸处理喷丸处理是以压缩空气为动力,将磨料以一定的速度喷向被处理的钢材表面,以磨料对钢材表面的冲击和磨削作用,将钢材表面的氧化皮、锈蚀产物及其他污物出去的一种高效率的表面处理方法。
喷丸处理可以直接处理钢铁原材料,已成为钢材表面喷漆或热喷涂前的标准前处理方法。
5. 高压无气喷涂高压无气喷涂通常是利用压缩空气作为动力驱动高压泵,将涂料吸入并加压至10~25MPa,通过高压软管和喷枪,最后经呈橄榄形孔的喷嘴喷出。
当涂料离开喷嘴时,无话成很细的微粒,喷射到被涂表面,形成均匀的涂膜。
6. PSPCPSPC是performance standard of protective coatings的缩写,即《所有类型船舶专用海水压载舱和散货船双舷侧处所保护涂层性能标准》,由国际海事组织于2006年12月8日正式通过。
该标准将强制适用于不小于500总吨的所有国际航行船舶上布置的专用海水压载舱和150米及以上的散货船的双舷侧处,旨在通过改进生产工艺、精度控制和管理,减少涂料对海洋环境的污染。
7. 膜厚管理所谓膜厚管理,是对施工中漆膜厚度进行控制和对施工后的膜厚进行检测、分析、判别和质量反馈与处理的过程。
船舶涂料一、海洋环境的材料的腐蚀分几类?各有何特点?答:分为海洋大气区,海洋飞溅区,海洋潮差区,海水全浸区和海泥区5种环境腐蚀1、海洋大气区腐蚀:在各种吸附作用下,海洋大气中的水蒸气会吸附在金属表面形成一层水膜,当CO2、SO2及悬浮的氯化盐、硫酸盐溶于水膜后,水膜转变为强电解质溶液,金属中不同电极电位元素及电解质溶液接触形成大量腐蚀电池,使金属发生腐蚀,腐蚀速度主要取决于海洋大气的相对湿度、高度、含盐量、灰尘和污染等因素。
2、飞溅区:腐蚀最为严重的区域,该区域海水冲击及干湿交替频繁,水膜停留时间长,含盐度高、氧含量高,日照充足,因而导致腐蚀速度快,易发生严重局部腐蚀。
3、潮差区:与飞溅区相比,潮差区氧扩散速度较慢,海水中冲击作用较弱,材料表面温度通常接近于表层海水温度,腐蚀速度较慢,海洋深水区与潮差区形成氧溶差电池,潮差区金属成为阴极,受到一定保护,故腐蚀速度较慢。
4、全浸区:此区域又可分为浅海区、大陆架和深海区,浅海区水温和溶氧量较高,水流速高,存在大量生物,主要发生电化学腐蚀和生物腐蚀;大陆架含氧降低,水温、流速、生物减少,主要发生电化学腐蚀;深海区压力大、含氧量更低、生物少,主要发生应力腐蚀和电化学腐蚀。
5、海泥区:海泥区腐蚀环境较为复杂,电阻率低、含盐度高,是种良好的电解质,较陆地上土壤腐蚀更强,由于含氧量低、腐蚀速度低于海水全浸区,海泥中通常含有各种细菌,将可能加速金属材料的腐蚀。
二、船舶的防护措施有哪些?答:船舶的防护主要采用两种方式,即涂层保护和阴极保护:1、涂层保护:采用合适的船舶涂料,及正确的工艺技术,使其覆盖在船舶的各个部位,形成一层完整、致密的涂层,使船舶各部位的钢铁表面与外界腐蚀环境相隔离。
2、阴极保护:a、牺牲阳极保护法:由于船舶中与海水中直接接触的部位,采用比钢铁的电极电位更负的金属或合金与钢铁船体相连接,使其在整体上称为阴极,受到阳极的保护。
船用牺牲阳极有两大类:锌合金和铝合金。
《涂料与涂装科学技术基础》复习题《涂料与涂装科学技术基础》复习题1、涂料的主要功能有哪些?答:(1) 保护作用—防腐蚀、防火、防水等;(2) 装饰作用—建筑涂料等;(3) 标志作用—光敏涂料、热敏等;(4) 特殊作用—温控涂料、隐形涂料、导电、绝缘等。
2、涂料的基本组成是什么?答:成膜物(胶黏剂)、颜料、溶剂三大部分,另外还有所需的助剂。
3、VOC的含义是什么?答:VOC:是指任何参加气相光化学反应的有机化合物。
4、涂料的定义?答:涂料是高分子材料为主体,以有机溶剂、水或空气为分散介质的多种物质的混合物,是一种流动状态或粉末状态的物质,能够均匀的覆盖和良好的附着在物体表面形成固体薄膜,它具有对基材防护、装饰、标志及其他特殊功能的一类重要的精细化学品。
5、结晶物不适合做成膜物的原因?答:(1)漆膜会失去透明性(各向异性是结晶体的特点);(2)聚合物的软化温度提高,软化范围变窄;(3)不溶于一般溶剂。
6、物理、化学干燥(固化)方式有哪些?答:物理干燥(溶剂挥发、乳胶固化);化学干燥(氧化固化、交联固化)。
7、氧化干燥和化学干燥的区别?答:氧化干燥:用含干性油或半干性油的树脂作为成膜物(不饱和聚酯涂料、醇酸树脂涂料、酚醛树脂涂料、天然树脂涂料等);可以通过空气中的氧发生交联反应。
主要是与C=C和C=O键反应。
化学干燥:活性官能团:—OH、—COOH、—OCH3,还有环氧基、异氰酸基、氨基,酰胺基等。
自交联反应:分子内部缩聚;热固化涂料:分子之间缩聚(加入固化剂)。
8、冻胶和凝胶的区别?答:冻胶是非键力;凝胶是化学键形成的交联。
9、什么是自由体积?答:液体或固体物质的体积是由两部分组成的,一部分被分子占据,另一部分是未被占据的自由体积,后者以空穴的形式散于整个物质中,只有存在足够自由体积时,分子链才可能进行各种运动,玻璃化温度是自由体积达到某一临界值的温度。
10、影响玻璃化温度的因素(分子质量、分子结构等)?答:(1)玻璃化温度与相对分子质量的关系:①M<25000 M↑Tg↑②M=25000~75000 Tg 不变③分子量分布宽的T g低,窄的Tg高(2)玻璃化温度与聚合物结构的关系:①主链越僵硬Tg高;反之,越柔顺Tg低②刚性侧链基团的引入Tg ↑(如加入苯环侧链),侧链柔顺Tg低(如烷基侧链)与聚合物构型的关系在顺反异构中,往往反式的分子链柔顺性差,Tg高;链间的相互作用大,Tg高。