1、 涂料基础知识 涂料及漆膜检测方法 漆膜弊病原因分析及处理 集装箱涂料发展趋势 维新水性集装箱涂料简介 涂料定义涂料定义:指一种涂覆在物体表面并能形成牢固附着的连续保护薄膜的物料的总称,俗称油漆。既包括传统的涂料，也包括以各类合成树脂为主要原料生产的溶剂型涂料和水性涂料。(Q:传统的涂料？)涂料的作用涂料的作用 1)保护作用:物件暴露在大气之中,受到氧气、水分等的侵蚀,造成锈蚀、木材腐朽、水泥风化等破坏现象。在物件表面涂以涂料,形成一定的保护膜,能够阻止或延迟这些破坏现象的发生和发展,使各种材料的寿命得以延长。2)装饰作用:不同材质的物件涂上涂料,可得到五光十色、绚丽多彩的外观,起到美化人类生
2、活环境的作用。3)特殊功能作用:电绝缘导电防静电等涂料的组成涂料的组成:1)成膜物质 2)颜填料 3)助剂 4)溶剂或水 涂料的组成涂料的组成:1)成膜物质 成膜物质是组成涂料的基础，它具有黏结涂料中其它 组分形成涂膜的功能。它对涂料和涂膜的性质起决定性的作用。涂料成膜物质具有的最基本特征是它能经过施工形成薄层的涂膜，并为涂膜提供所需要的各种性能。它还要与涂料中所加入的必要的其它组分混溶，形成均匀的分散体。具备这些特征的化合物都可用为涂料成膜物质。可以是液态，也可以是固态。2)颜填料 颜料是有颜色的涂料即通称色漆的一个主要组分。颜料使涂膜呈现色彩，并使涂膜具有一定的遮盖被涂物件表现的能力，以发
3、挥其装饰和保护作用。颜料还能增强涂膜的机械性能和耐久性能。3)助剂 助剂也称为涂料的辅助材料组分，它是涂料的一个组成部分，但它不能单独自己形成涂膜，它在涂料成膜后可作为涂膜中的一个组分而在涂膜中存在。4)溶剂或水 溶剂或水是为使液态的涂料制作和施工过程所必需的一类组分。作用是将涂料的成膜物质溶解或分散为液态，以使易于施工成薄膜，而当施工后又能从薄膜中挥发至大气中，从而使薄膜形成固态的涂膜。溶剂组分通常是可挥发性液体，习惯上称之为挥发分。涂料的分类涂料的分类:1 按涂料的形态分类：1)固态涂料2)液态涂料 2 按涂料的成膜机理分类：1)非转化型涂料2)转化型涂料 3 按涂料的施工方法分类：1)刷
4、涂涂料 2)辊涂涂料 3)喷涂涂料 4)浸涂涂料 5)淋涂涂料 6)电泳涂料 4 按涂料的干燥方式分类：1)常温干燥涂料 2)加热干燥涂料 3)湿固化涂料 4)蒸汽固化涂料 5)辐射能固化涂料 5 按涂料的使用层次分类：1)腻子 2)底漆 3)中涂 4)面漆 6 按涂料的涂膜外观分类：1)物理成膜方式:溶剂或分散介质的挥发成膜聚合物粒子凝聚成膜 2)化学成膜方式(Q:举例)作用作用:主要是防护作用,同时有一定的装饰要求.(Q：单双组分是指什么而言?)常用体系常用体系:部位层 次油漆名称、编号干膜厚每层总厚箱外平板底漆环氧富锌底漆（双组分）10110整箱底漆环氧富锌底漆（双组分）20中间漆环氧漆
5、（双组分）40外面漆丙烯酸或氯化橡胶漆(单组分)40箱内平板底漆环氧富锌底漆（双组分）1070整箱底漆环氧富锌底漆（双组分）20内面漆环氧漆（双组分）40底架平板底漆环氧富锌底漆（双组分）10整箱底漆环氧富锌底漆（双组分）20面漆底架黑漆 200 涂料检测的标准环境:温度:232 相对湿度：505%目的：由于涂料的检测指标会与温湿度的变化而发生变化，为保证检验的准确和客观性规定此检验的标准条件。取样方法:为保证检验结果具有代表性,因此需要有标准的取样方法.具体如下:符合GB-3186-82，记录来料数量，采取随机取样方法，对同一生产厂、同一批号的产品取样不低于根号 n/2 （n为记录的来料包装
6、数量），具体如下表。取样方法:包装数量 抽样量 2-10211-20321-35436-50551-70671-90791-1258 涂料常规检测项目涂料常规检测项目 1)容器内状态 2)粘度 3)比重 4)颜色 5)细度 6)固体含量 涂料常规检测项目涂料常规检测项目 1)容器内状态 涂料在生产过程中容易引入机械杂质，搅拌不均匀而产生树脂絮凝、颜料结块、树脂与颜料分散不均匀，贮存过程中易结皮、物理沉降。因此在进行其它检验前容器内涂料的状态应是分散均匀、无机械杂质及硬块、相均一稳定。涂料常规检测项目涂料常规检测项目 2)粘度 粘度是对流体内部阻力的测量，流体内部阻力是由分 子 之间相互用力引起
7、的。粘度分为原漆粘度和施工粘度，粘度的大小对施工效 率和施工质量有着至关重要的影响。涂料常规检测项目涂料常规检测项目3)比重比重是指在特定温度下的单位体积的重量,比重杯被用作质量控制,因为涂料中组分的不同会产生不同的比重读数。在生产过程中，恒定的产品配方都有一个恒定的比重，因此原漆比重控制是对产品质量的管制，也是生产制程能力控制的一种方法。涂料常规检测项目涂料常规检测项目4)细度 多种类型的固体材料被研磨成较细的颗粒以便在流体中分散，最终分散的物理性质通常叫做细度，它不但取决于单个颗粒的实际大小，还取决于它们被分散的程度。细度计（板）的使用能指示出在分散中存在不希望出现的粗颗粒或是聚集的颗粒，
8、它并不是测定涂料中颗粒的大小或是颗粒度的分布。在施工过程中，细度的大小影响到漆膜的光泽、外观，细度过大使漆膜表面出现颗粒、光泽降低，进而影响到涂料的施工性能，原漆细度控制是对现场施工质量的保证。涂料常规检测项目涂料常规检测项目5)固体含量 固体含量是指涂料在一定温度下加热烘焙后剩余物与试样重量的比值，以百分数表示。同原漆比重一样，恒定的产品配方也有一个恒定的固体含量，可接受的固体含量从另一方面描述了产品质量的稳定性和重现性。施工性能检测施工性能检测 1)施工粘度 2)遮盖力 3)抗流挂性 4)流平性 5)干燥时间 6)胶化时间(混合使用期)施工性能检测施工性能检测 1)施工粘度 检测同原漆粘度
9、 施工性能检测施工性能检测 2)遮盖力 遮盖力是评价涂料涂层对底材的遮盖能力，具体描述为涂料均匀覆盖于底材上，使底色不再呈现的最小漆膜厚度（M）或用量最少时单位面积漆膜重量(g/m2)。我公司现行采用最小膜厚法在玻璃板上喷涂遮盖黑白格纸，测量漆膜厚度。(Q:最小是如何判断的？)施工性能检测施工性能检测 3)抗流挂性 流挂是在立体施工过程中涂层达到一定厚度时而在成膜过程中涂层表面出现流挂的一种漆膜缺陷,通常通过抗流挂涂膜仪进行评估,也可根据实际施工条件模拟进行检测.(Q:定义的逻辑及影响因素？)施工性能检测施工性能检测 4)流平性 流平性是涂料在施工过程中呈现的流平流动性能，涂料流平流动性能的好
10、坏直接影响到漆膜外观如光泽、桔皮等。(Q:定义的逻辑？及其影响因素)施工性能检测施工性能检测 5)干燥时间 干燥时间定义为在一定的膜厚情况下，记录了涂层由施工开始到表面干燥进而实际干燥的时间进程，干燥时间有表面干燥时间和实际干燥时间两种。(Q:实际干燥的定义？溶剂100%挥发掉？如何测定？)施工性能检测施工性能检测6)胶化时间(混合使用期)胶化时间是针对双组分涂料体系评价其体系交联反应的时间进程，记录了双组分涂料按比例调配后到交联触变增稠的时间。(Q：增稠是如何定义的？粘度变化？)漆膜性能常规检测方法漆膜性能常规检测方法:1)光泽 2)厚度 3)柔韧性 4)附着力 5)硬度 6)冲击强度 检测
11、方法检测方法:1)光泽 光泽是评估一个表面得到的视觉印象，直接反射的光越多，光泽的感觉越明显。光泽仪测量镜向反射光，它探测的是反射角度上小范围内的光强度。(Q:20度，60度，85度？)检测方法检测方法:2)厚度 油漆的作用与涂布在基材上的油漆涂膜厚度是息息相关的,厚度的测量一般使用电磁测厚仪,测量单位是微米(um)检测方法检测方法:3)柔韧性 柔韧性试验是评价涂层在标准条件下绕圆柱轴弯曲时的抗开裂或从金属底板上剥离的附着性能方法。圆柱轴=1、2、4、5、6、8mm，柔韧性值以值为最小时涂层绕圆柱轴弯曲时未开裂和未从金属底板上剥离。漆膜性能常规检测方法漆膜性能常规检测方法:4)附着力 附着力是
12、评价涂层与底材之间粘附能力的一个技术指标，它是评价涂层在底材上抗剥落的能力。主要测试方法有划圈法和划格法两种,一般集装箱涂料检测使用划格法,划格宽度与漆膜厚度不同而有所不同,在漆膜小于50微米时划格宽度1毫米,漆膜厚度在50到110微米之间划格宽度为2毫米.漆膜性能常规检测方法漆膜性能常规检测方法:5)硬度 硬度是涂料对机械力如压力，磨擦及刮划的抵抗能力。由于不同的要求，所采用的测试方法也不同。在涂料行业，硬度测试主要采用摆杆硬度、压痕硬度、划痕硬度。我们主要采用铅笔划痕硬度。漆膜性能常规检测方法漆膜性能常规检测方法:6)冲击强度 作为漆膜附着性能测试方法之一，冲击试验是检验涂层抵抗外力冲击的
13、一个技术指标。冲击试验从漆膜受瞬间外力冲击方面描述漆膜的附着性能。国际标准叙述为一个自由下落物体冲击涂层以及它的底材导致开裂、剥离，评估涂层的抗冲击程度。我公司采用标准规定以固定质量的重锤落于试板上而不引起漆膜破坏的最大高度（cm）表示漆膜耐冲击试验的方法。漆膜性能常规检测方法漆膜性能常规检测方法:6)冲击强度实验仪 漆膜性能非常规检测方法漆膜性能非常规检测方法:1)耐水性 2)耐候性 3)耐盐雾性 4)耐化学试剂性 5)耐温变性 漆膜性能非常规检测方法漆膜性能非常规检测方法:1)耐水性 涂膜抵抗水解的性能称为耐水性，耐水性的好坏对涂膜的保护性能有着决定性影响。当漆膜受到水浸泡侵蚀，如果耐水性
14、能不好，会引起漆膜变白、失光、起皱、起泡直至脱落，失去了对物体表面的保护作用。耐水性能测定方法有浸水实验法和浸沸水实验法，通过规定的时间，以漆膜表面变化表示漆膜的耐水性。(Q:机理？)漆膜性能非常规检测方法漆膜性能非常规检测方法:2)耐候性 涂膜在自然状况下抵抗自然界日晒、风吹、雨淋、霜冻而发生如氧化、老化、侵蚀、水解等的性能称之为耐候性。耐候性是评价漆膜使用性能的一个重要指标，常以此判断涂膜的使用寿命，耐候性的好坏决定了涂膜在时间与空间上的综合使用性能的连续性。耐候性测定方法有在自然条件下测定和人工加速测定两种方法，自然条件下测定耐候性能由于其测试周期较长，故实验室常采用人工加速法测定。(Q
15、:机理？及其判定？)漆膜性能非常规检测方法漆膜性能非常规检测方法:耐候性测试仪器(氙灯老化机)漆膜性能非常规检测方法漆膜性能非常规检测方法:3)耐盐雾性 漆膜抵抗含盐水蒸汽的能力称为耐盐雾性 试验方法是模拟海洋大气的含盐水雾对漆膜进行腐蚀，经过1000小时的试验，检查漆膜在这种条件下的抵抗能力。仪器如右图仪器如右图:漆膜性能非常规检测方法漆膜性能非常规检测方法:4)耐化学试剂性 漆膜浸入规定介质中，经过规定时间以观察其被侵蚀的程度称之为漆膜的耐化学试剂性，介质通常为酸（H2SO4）、碱（NaOH）、盐（NaCl）。漆膜性能非常规检测方法漆膜性能非常规检测方法:5)耐温变性 漆膜在骤冷、骤热作用
16、下的稳定性称为耐温变性。因为漆膜在使用过程中经受的温度变化较大，所以漆膜的耐温变性是决定其耐久性的最重要质量指标之一。漆膜在冷热气候变化中容易发生脆裂和脱落，因此在涂装过程中应充分考虑到漆膜的耐温变性能。病态的产生 涂料及涂膜的病态式缺陷是在涂料设计、生产制造、运输、贮存、涂装全过程中质量环节出现问题的综合体现，根据使用涂料时各种病态出现的先后时期，可将涂料及其涂膜病态公为三大类：涂装前的病态：即涂料在生产、运输和贮存过程中产生的缺陷。如沉淀结块、发浑、变稠、浮色发花、胶化、颜料返粗、折出等。涂装过程中出现的病态：如流挂、咬底、漆膜发白、渗色、起皱、橘皮、针孔、露底、收缩、不干、返粘、失光、裂
17、纹、跑油等。涂装后及使用过程中产生的病态；如变色和退色、粉化、起泡、生锈、脱落。腐蚀等。涂料及涂膜产生弊病的主要原因涂料及涂膜产生弊病的主要原因 1 涂装工艺 涂层的厚度、施工程序、重涂间隔等。2 涂料本身的质量 3 施工基层状况 基层材质、施工程序、表面粗糙度、基材的湿度、酸度、保养期及基材处理所用腻子质量等。4 施工操作 在施工前涂料是否搅拌均匀，是否任意稀释，施工机械 或运转情况是否人员的施工技术是否熟练等。5 施工环境 施工时的气候条件，施工场所的条件，如温度、湿度、是 否刮风下雨，及涂刷工具是否洁净等。涂料及涂膜弊病原因及预防涂料及涂膜弊病原因及预防 一一 沉淀与结块沉淀与结块 现象
18、：现象：涂料在贮存过程中，其固体组份下沉至容器底部的现象称为沉淀，也称沉降；在沉淀现象严重时，很难搅拌均匀，称为结块。一般涂料出现觉降现象，容易搅拌均匀不影响其质量。原因：原因：1)所用颜真料研磨不细或比重过大；2)涂料粘度过低；(Q:这是原因?)3)贮存时间过久或贮存温度过高；防治措施：防治措施：1)采用好的原材料；2)注意贮存环境和时间；(Q:措施是对原因而言?)涂料及涂膜弊病原因及预防涂料及涂膜弊病原因及预防 二二 流挂（滴流、垂流、流坠）流挂（滴流、垂流、流坠）现象现象:涂料施涂于垂直面上时，由涂料本身的性能和施工不当、涂膜不均匀过厚等原因使漆膜向下移动，形成厚薄不均的泪痕和垂幕状。原
19、因：原因：1.喷嘴靠被涂面太近；2.喷嘴移动速度太慢；3.喷涂环境通风不良；4.喷涂时各层间闪干时间不足；5.被涂面受污染。(Q:本身的性能？)预防措施：预防措施：1.采用正确喷涂距离(1525cm)；2.保持正常喷嘴移动速度；3.保持环境通风良好；4.视气温高低设定相应层间闪干时间；5.喷漆前确保被涂面的完全清洁。(Q:闪干时间?)涂料及涂膜弊病原因及预防涂料及涂膜弊病原因及预防 三三 漆膜粗糙漆膜粗糙 现象现象:涂料涂饰物体表面上，涂层表面有许多粗粒，手感粗糙、不光滑。原因：原因：1.被涂面未清理干净；2.喷涂环境污染,如地面落尘、空气中尘埃多等；3.其它污染源如操作者身上、喷涂设备上的灰
20、尘等；预防措施：预防措施：1.彻底清洁被涂面；2.保证喷涂环境的清洁和空气的洁净；3.清除任何可能的污染源；4.封固会起灰尘的表面；涂料及涂膜弊病原因及预防涂料及涂膜弊病原因及预防 四四 针孔针孔 现象现象:在漆膜中存在差类似针刺或细孔状的病态。原因：原因：1.底材处理不净；2.底材过于粗糙有气孔；3.漆膜涂布太厚使外干内湿，内部溶剂挥发造成针孔；4.施工节拍过快 5.烘烤温度过高或烘烤时间过长 (Q:Root Cause?)预防措施：预防措施：1.按照要求彻底清洁被涂面；2.底材的粗糙度保持规定的标准,避免过于粗糙；3.掌握正确喷涂技术；4.调整施工节拍和烘烤条件 涂料及涂膜弊病原因及预防涂
21、料及涂膜弊病原因及预防 五五 开裂开裂龟裂龟裂 现象现象:漆膜表面出现深浅大小各不相同的裂纹，如从裂纹能见到下一层表面，则称为“开裂”；如漆膜呈现龟背花纹样的细小裂纹，则称为“龟裂”。原因：原因：1.喷涂过厚；2.重涂时间过短；3.底漆和面漆不配套涂膜受外界作用（机械作用、温度变化而产生收缩应力）引起 4.涂装前没将油漆充分搅拌均匀。5.施工环境恶劣、温度变化大、湿度大、漆膜受冷热而伸缩，引起龟裂。预防措施：预防措施：1.掌握正确喷涂技术；2.严格按照要求的施工节拍施工；3.适当延长底漆和中间漆闪干时间或提高温度加强通风；4.在适宜的环境条件下施工，涂刷前充分搅拌油漆。；涂料及涂膜弊病原因及预
22、防涂料及涂膜弊病原因及预防 六六 生锈生锈 现象现象:被涂物表面产生锈蚀等的现象，这一现象发生的早期，涂膜透出黄色，而后涂膜破裂出现点蚀、丝状腐蚀、直至孔蚀。原因：原因：1.基材表面铁锈、酸液等未彻底清除，日久锈蚀蔓延。2.漆膜总厚度不够，水分或腐蚀性气体透过漆层而腐蚀金属。3.漆装不均匀，有漏涂或漆膜有针孔。预防措施：预防措施：1.表面处理时要彻底、除酸等。2.漆膜总厚度要符合技术要求，不可太薄。3.要均匀一致，注意不要漏涂，并避免漆膜产生针孔。涂料及涂膜弊病原因及预防涂料及涂膜弊病原因及预防 七七 缩孔、发笑、鱼眼缩孔、发笑、鱼眼 现象现象:涂膜表面上出现局部收缩，涂膜受到破坏露出底层，形
23、成形态各异的小坑份混入涂料。原因：原因：被涂物面有油污、汗渍、蜡质，喷涂施工中没有油水分离器，使油份和水份混入涂料。被涂表面太过光滑，没经过处理（打磨除污等）；施工环境差，在高温或极低度温度下施工涂装也会出现；涂料粘度过低，涂层过薄对底层润湿性差，刷涂不易成膜，也会发生收缩发笑现象 预防措施：预防措施：必须将涂刷表面油污、蜡质、汗渍等清除干净，喷涂必须配备油水分离器；对被涂表面过于光滑或高汹涌白底层应先经打磨后施工；注意施工环境，选用润湿性强的涂料，在高温天气应加入高沸点的稀释剂，降低溶剂的挥发速度。总趋势总趋势:绿色环保、节省能源和高性能绿色环保、节省能源和高性能 工业涂料也正在向着水性涂料
24、、粉未涂料、高固体分涂料和辐射固化涂料等方向发展，而水性涂料由于其优异的环保性能更是涂料发展的主要趋势，因此水性涂料必将成为集装箱涂料今后的发展方向。见下表：世界工业涂料总体技术的发展 工艺技术 1995年 2000年 2005年 2015年低固体溶剂型涂料 39.5 30.5 15.0 7.0高固体溶剂型涂料 12.5 12.0 10.0 8.5水性涂料 22.5 26.0 34.5 39.5 活性体系涂料 14.0 15.0 16.5 17.5粉未涂料 8.0 12.0 17.5 20.0辐射固化涂料 3.5 4.5 6.5 7.5 优势优势v 环保，极大的改善操作人员的施工环境v 易于清
25、洁，可用自来水清洗v 不燃、无爆炸危险，不需要进行严格的消防控制v 节省能源不足不足v 实际干燥比较慢v 控制不当更容易出现漆膜弊病水性集装箱涂料溶剂型集装箱涂料气味小，VOC含量低，毒性小气味大，VOC含量高，毒性大不燃不爆易燃易爆 用自来水稀释、清洗，非常方便，节省能源必须用天那水稀释、清洗实际干燥稍慢实际干燥较快配套体系配套体系部位层 次油漆名称、编号干膜厚每层总厚箱外平板底漆水性富锌底漆水性富锌底漆 AQUAPOX-ZN63100AQUAPOX-ZN6310010110整箱底漆整箱底漆水性富锌底漆水性富锌底漆 AQUAPOX-ZN63100AQUAPOX-ZN6310020中间漆中间漆
26、水性环氧漆水性环氧漆 AQUAPOX 63300AQUAPOX 6330040外面漆外面漆水性丙烯酸漆水性丙烯酸漆 AQUACRYL 63500AQUACRYL 6350040箱内平板底漆水性富锌底漆水性富锌底漆 AQUAPOX-ZN63100AQUAPOX-ZN631001070整箱底漆整箱底漆水性富锌底漆水性富锌底漆 AQUAPOX-ZN63100AQUAPOX-ZN6310020内面漆内面漆水性环氧漆水性环氧漆 AQUAPOX 63300AQUAPOX 6330040底架平板底漆水性富锌底漆水性富锌底漆 AQUAPOX-ZN63100AQUAPOX-ZN6310010230整箱底漆整箱底
27、漆水性富锌底漆水性富锌底漆 AQUAPOX-ZN63100AQUAPOX-ZN6310020面漆底架黑漆200 什么是VOC？VOC是挥发性有机化合物(volatile organic compounds)的英文缩写。其定义有好几种，例如，美国ASTM D3960-98标准将VOC定义为任何能参加大气光化学反应的有机化合物。美国联邦环保署(EPA)的定义：挥发性有机化合物是除CO、CO2、H2CO3、金属碳化物、金属碳酸盐和碳酸铵外，任何参加大气光化学反应的碳化合物。世界卫生组织(WHO,1989)对总挥发性有机化合物（TVOC）的定义为，熔点低于室温而沸点在50260之间的挥发性有机化合物的
28、总称。有关色漆和清漆通用术语的国际标准ISO 4618/1-1998和德国DIN 55649-2000标准对VOC的定义是，原则上，在常温常压下，任何能自发挥发的有机液体和/或固体。同时，德国DIN 55649-2000标准在测定VOC含量时，又做了一个限定，即在通常压力条件下，沸点或初馏点低于或等于250的任何有机化合物。巴斯夫公司则认为，最方便和最常见的方法是根据沸点来界定哪些物质属于VOC，而最普遍的共识认为VOC是指那些沸点等于或低于250的化学物质。所以沸点超过250的那些物质不归入VOC的范畴，往往被称为增塑剂。这些定义有相同之处，但也各有侧重。如美国的定义，对沸点初馏点不作限定，
29、强调参加大气光化学反应。不参加大气光化学反应的就叫作豁免溶剂，如丙酮、四氯乙烷等。而世界卫生组织和巴斯夫则对沸点或初馏点作限定，不管其是否参加大气光化学反应。国际标准ISO 4618/1-1998和德国DIN 55649-2000标准对沸点初馏点不作限定，也不管是否参加大气光化学反应，只强调在常温常压下能自发挥发 可将这些VOC的定义分为二类，一类是普通意义上的VOC定义，只说明什么是挥发性有机物，或者是在什么条件下是挥发性有机物；另一类是环保意义上的定义，也就是说，是活泼的那一类挥发性有机物，即会产生危害的那一类挥发性有机物。非常明显，从环保意义上说，挥发和参加大气光化学反应这两点是十分重要的。不挥发或不参加大气光化学反应就不构成危害。这也就是欧洲将溶剂按光化臭氧产生潜力来分类的原因。
