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涂料属于有机化工高分子材料,所形成的涂膜属于高分子化合物类型。按照现代通行的化工产品的分类,涂料属于精细化工产品。现代的涂料正在逐步成为一类多功能性的工程材料,是化学工业中的一个重要行业。
涂料(paint),我们我们平常所说的油漆只是其中的一种。指涂布于物体表面在一定的条件下能形成薄膜而起保护、装饰或其他功能(绝缘、防锈、防霉、耐热等)的一类液体或固体材料。
燃烧是一种快速的有火焰发生的剧烈的氧化反应,反应非常复杂,燃烧的产生和进行必须同时具备三个条件,即质、助燃剂(如空气、氧气和氧化剂)和火源(如高温或火焰)。为了阻止燃烧的进行,必须切断燃烧过程中的三要素中的任何一个,例如降低温度、隔绝空气或。
防火机理大致可归纳为以下几点:
1、隧道防火涂料本身具有难燃性或不燃性,使被保护基材不直接与空气接触,延迟物体着火和减少燃烧的速度。
2、隧道防火涂料除本身具有难燃性或不燃性,它还具有较低的导热系数,可以延迟火焰温度向被保护基材的传递。
3、隧道防火涂料受热分解出不燃惰性气体,冲淡被保护物体受热分解出可燃性气体,使之不易燃烧或燃烧速度减慢。
4、焊氮的隧道防火涂料受热分解出NO、NH3等基团,与有机游离基化合,中断连锁反应,降低温度。
5、膨胀型隧道防火涂料受热膨胀发泡,形成碳质泡沫隔热层封闭被保护的物体,延迟热量与基材的传递,阻止物体着火燃烧或因温度升高而造成的强度下降。
不挥发含量也称为固含量,是涂料组分中经过施工后留下来成为干涂膜的部分,它的含量高低对成膜质量和涂料的使用有很大关系。为了减少有机挥发物对环境的污染,生产高固体分涂料是涂料生产厂商努力的方向。测定的常用方法是:将涂料在一定温度下加热烘烤,干燥后剩余物质与试样质量比较,以百分数表示。其标准是《GB/T9272-88》。
涂膜外观:在室内标准状态下制备的样板干燥后,在自然光下肉眼观察,检查漆膜有无缺陷..
光泽:光线照射在平滑表面上,一部分反射,一部分透入内部产生折射。《GB/T1743-79(89)》
鲜映性:主要是对飞机、轿车等的涂膜装饰性进行等级评定。
颜色:涂膜的颜色是由照射光源、涂膜本身和人眼决定的。可按《GB/T9761-88》标准规定进行。
硬度:硬度就是漆膜对作用其上的另一个硬度较大的物体的阻力。按《GB/T6739-86》标准。
强度:涂膜在高速重力作用下的抗瞬间变形而不开裂、不脱落。按《GB/T1732-79(88)》。
柔韧性:当漆膜受外力作用而弯曲时,所表现的弹性、塑性和附着力等的综合性能称为柔韧性。
附着力:涂膜对底材表面物理和化学作用而产生的结合力的总称。根据《GB/T9286-88》标准。
耐磨性:涂层抵抗机械磨损的能力,是涂膜硬度、附着力和内聚力的综合体现。
重涂性和面漆配套性:重涂性是指在涂膜表面用同一涂料进行再次涂刷的难易程度和效果。
汽车基材不仅要用底漆防腐、防锈,更重要的是用面漆涂装,以提高对金属的保护。面漆不但要有优良的装饰性,而且需要良好的保护性。漆膜有耐候、耐水、耐油、耐磨及耐化学腐蚀性能的要求,因此,在选择汽车用面漆时应从以下几个方面来考虑。
外观
色彩鲜艳,光泽醒目,色差小,丰满度强和鲜艳性好。
硬度和抗石击性
面漆应坚硬、耐磨,且有足够的抗石击击性。**漆膜在汽车行驶中由于路面沙石的冲击和摩擦时不产生划痕。
耐候性和耐老化性
选择面漆时的重要指标,如果汽车用面漆的耐候性及耐老化性不好,则使用不久汽车面漆就会失光、变色及粉化,直接影响汽车的装饰性,新车很快变成旧车。
耐化学性
漆涂层在使用过程中,如与蓄电池酸液、润滑油和刹车油、汽油及各种清洁剂等直接接触,擦净后接触面不应有变化、起泡或失光等现象
汽车涂料耐候性和耐老化性测试
施工性能
高温原厂漆必须适应烘干温度在120以上、烘干时间30min等施工条件。在装饰性要求较高的场合,还应具有优良的抛光性能
汽车面漆的分类
汽车面漆一般分为三种:普通漆、金属漆、珍珠漆。汽车面漆可以使汽车五颜六色,焕然一新。汽车面漆是整个漆膜的外一层,这就要求面漆具有比底层涂料更完善的性能。
钢结构防火涂料基料需要具备的性能:
随着石油化工事业的不断发展,石油化工、油漆罐支架、矿山钻井等露天钢结构建筑不断增多,矿山钻井钢结构、钢质框架等这些露天大型钢结构建筑均长期处于强烈日光的曝晒下,需要优良的耐大气老化的防火涂料来进行防火保护装饰,但这些工程设施及产品又无法烘烤干燥,只能采取室温挥发自干的防火涂料。因此应选用耐大气老化性能优异且室温自干的树脂基料或对树脂进行改性而能室温自干的树脂基料。耐腐蚀,有较好的耐酸、件、盐、油脂、洗涤剂等化学品的玷污及腐蚀性能等。
基料使用时需要留意的方面:
为了提高室外钢结构防火涂料的性能,可拼用其他树脂混容,拼用时其他树脂用量应低于丙烯酸酯树脂,以**丙烯酸酯涂料的特点。用聚氨酯、氯化橡胶改性丙烯酸树脂,可提高钢结构防火涂料的耐候性、与钢材的附着力、软化点、耐水性和在高温下与钢材的黏结性,使涂膜坚韧耐磨,耐候性、耐化学性能以及耐热性更加优异。
另外,建筑物室外钢结构防火涂料除要求户外耐老化外,还应强调玷污积尘少,这就要求较高的玻璃化温度,但在严冬时期,室外温度很低,尤其是我国北方可低达零下三十到零下四十摄氏度,玻璃化温度太高则*开裂。
厚涂型钢结构防火涂料的基本组成是:胶结料(硅酸盐水泥、氯氧化镁或无机高温黏结剂等)、骨料(膨胀蛭石、膨胀珍珠岩、硅酸铝纤维、矿棉、岩棉等)、化学助剂(改性剂、硬化剂、防水剂等)、水。钢结构防火涂料基料的硅酸盐水泥、氯氧化镁水泥和无机黏结剂,常用的无机黏结剂包括碱金属硅酸盐类以及磷酸盐类物质等。
但在碱金属硅酸盐中往往都存在着游离的碱金属离子,空气中的酸性气体和CO2等将与其发生化学反应。如果单独用碱金属硅酸盐来作为涂料的基料时会使涂膜不耐水、不耐潮、耐候性差,并且涂层*出现开裂、脱粉等不良现象。因此如果采用碱金属硅酸盐作为钢结构防火涂料的基料,首先要解决的关键问题就是对其进行改性,即解决对游离的碱金属离子的抑制问题。
磷酸盐类黏结剂也是常用的无机黏结剂,用它作为防火涂料的基料时,避免了碱性氧化物与空气中的酸性气体反应的问题,从而提高了涂料的耐候性、耐水性等理化性能指标。但是,磷酸盐类黏结剂中M/P的摩尔比(M指金属,P是磷)对涂料的贮存稳定性、耐水性以及涂料与钢基材的黏结力等各项性能都有直接的影响。因此,在以磷酸盐为基料的钢结构防火涂料的研制中,基料摩尔比的控制是很重要的。
由于厚型钢结构防火涂料的涂层厚而且用量多,增加建筑物自重。因此,在涂料应注意加入一些轻质材料和高效隔热骨料以降低涂料的密度。用得多的轻质隔热骨料主要是膨胀蛭石和膨胀珍珠岩。
蛭石是一种含铁、镁的铝硅酸盐类矿物质,具有层状结构,层间有结晶水。它受热膨胀时,会像水蛭一样蠕动,故名蛭石。蛭石经过晾干、破碎、筛选,在850~1000的温度下煅烧,颗粒会膨胀20倍以上,形成膨胀蛭石。其密度为80~200kg/m3,热导率为0.17~0.25W/(m·K),耐火性能强,吸声、隔声性能好,无毒无味,是防火涂料的重要掺材。
珍珠岩是一种玻璃质岩石,经破碎、筛分、预热、瞬间焙烧,可膨胀至20倍左右,形成具有蜂窝泡沫状结构的膨胀珍珠岩。膨胀珍珠岩的质量较轻,容重为80-250kg/m3,热导率为0.042~0.076W/(m·K),具有保温、隔热、不燃、无毒、化学稳定性好等特性,也是防火涂料中的重要填料。