涂料的功能

ghf1973

最早的油漆主要用于装饰，并且经常和艺术品相联系．现代涂料更是将这种作用发挥得淋漓尽至．涂料将我们周围的世界，包括城市市容、家庭环境乃至个人装点得五彩摈纷．通过涂料的精心装饰，可以将火车、轮船、自行车等交通工具变得明快舒畅，可使房屋建筑和大自然的景色相匹配，形成—‘幅绚丽多彩的图画，更可使许多家用器具不仅具有使用价值，而且成为一种装饰品，可以说涂料的作用是油画家油墨的扩展，是美化生活环境不可缺少的，对于提高人们的物质生活与精神生活有不可估量的作用。
涂料的另一个重要功能是保护作用，它可保护材料免受或减轻各种损害和侵蚀．金属的腐蚀是世界上的最大浪费之一，有机涂料的使用可可这种浪费人大地降低。火灾是对人类生命安全局大的威胁，用防火涂料是一重要的防火措施．涂料还可以保护各种贵重设备在严冬酷暑和各种恶劣环境下正常使用，可以防止微生物对材料的侵蚀．世界上许多古文物包括古埃及金字塔、我国的敦煌石窟，以及其它占建筑，出于缺乏涂料的合理保护，受到
涂料的第三个作用是标志，特别是在交通道路上，通过涂料醒目的颜色可以制备各种标志牌和道路分离线，它们在黑夜里依然清晰明亮。在工厂中各种管道、设备、槽车、容器常用不同颜色的涂料来区分其作用和所装物的性质。电子工业上的各种器件也常用涂料的颜色来辨别其性能．有些涂料对外界条件具有明显的响应性质，如温致变色、光致变色涂料等更可起到警视的作用。
除此之外，涂料还可斌于物体—些特殊功能，例如，电于工业中使用的导电、导磁涂料；航空航天工业上的烧蚀涂料、温控涂料；军事上的伪装与隐形涂料等等、这些特殊功能涂料对于高技术的发展有着重要的作用。高科技的发展对材料的要求愈来愈高，而涂料是对物体进行改性最便宜和最简便的方法，不论物体的材质、大小和形状如何，都可以在表面上覆盖一层涂料，从而得到新的肋功能，从这个意义上来说，涂料科学对高科技的发展具有重要的作用。风雨侵蚀而面临破坏，使用现代涂料是防止它们进—步损害的最重要的保护措施。

ghf1973

一般涂料由三个组分组成，它们是成膜物、颜料和溶剂。除三个主要组分外有时还加有各种添加剂。成膜物也称粘结剂或基料，它是涂料中的连续相，也是最主要的成分。没有成膜物的表面涂覆物不能称之为涂料。成膜物的性质对涂料的性能(如保护性能、机械性能等)起主要作用。成膜物—般为有机材料，在成膜前可以是聚合物也可以是低聚物，但涂布成膜后都形成聚合物膜，例如干性油，各种改性的天然产物(如硝基纤维素、氯化橡胶等)以及合成聚合物等。无机的成膜物种类不多，用途有限，例如原硅酸乙脂和碱性硅酸盐等。
颜料—般是0.2—10μm的无机或有机粉末。颜料主要起遮盖和赋色的作用，但一些透明的不起遮盖作用的也被叫作颜料，前者是“真正”的颜料，后者有时被称为惰性颜料，填料或增量剂。除了遮盖和赋色作用外，颜料还有增强，赋予特殊性能，改善流变性能，降低成本的作用。
溶剂通常为能溶解成膜物的易挥发有机液体，涂料在涂覆于表面后．溶剂应该基本上挥发尽。因此溶剂只是用来改善涂料的可涂布性，帮助成膜物／颜料混合物转移到被涂物表面上，而对最终的涂膜的性质没有重要的影响。溶剂的挥发是涂料对大气污染的主要根源，对于溶剂的种类和用量各国都有严格的限制。
涂料的上述三个组分中溶剂和颜料有时可被除去，没有颜料的涂料被称为清漆，而含颜料的涂料被称为色漆．溶剂和成膜物相结合在制漆过程中又被称为漆料或载色剂。没有溶剂的涂料称为无溶剂涂料。
除上述3个主要组分外，涂料中一般都加有添加剂，例如催干剂、抗沉降剂、防腐剂、防结皮剂、流平剂等等。
1.4 涂料的分类与命名

ghf1973

涂料的作用在于能在物质的表面形成一层坚韧的固体薄膜。这里所谓的固体到底意味着什么呢?翻开辞典或一般教科书，我们可以看到固体的定义是“具有一定体积和形状的物质”。和固体的定义不同，“液体是具有—定体积但没有一定的形状的物质”。按照书面的定义来考察一下窗户上的玻璃，它们是固体吗?一般是肯定的回答，因为它们有一定体积和形状，我们看不到它们有什么变化。但如果这种考察延续几十年，且不是凭我们的眼睛，而是靠较精密的仪器测量，我们可以发现玻璃一直在流动，只不过流动得极慢，不易察觉罢了。因此，玻璃确切地说也是一种液体。实际上真正的“固体”只是晶体，它不会有任何流动。玻璃不是晶体，而是无定形的聚合物。从上述观点推论，我们可以看到从液体的涂料到固体的漆膜，在某种意义上讲只是流动的速度发生了变化。
从涂料的角度来看，具有明显结晶作用的物质(聚合物)作为成膜物一般是不合适的，因为(1)漆膜会失去透明性，因为聚合物固体中同时存在有结晶区和非结晶区。不同区域的折射率不同，因此透明性变差；(2)明显结晶作用会使聚合物的软化温度提高，软化范围变窄，而在一个较大温度范围内逐渐软化的性质对烘漆来说是很重要的，它能使漆膜易流平而不会产生流挂；(3)明显结晶作用会使聚合物不溶于一般溶剂，只有极强的溶剂才有可能使结晶性显著的聚合物溶解，在某些情况下，甚至强极性溶剂也无效．由此可见为了使有结晶性的聚合物适用于涂料，必须采取措施减少其结晶倾向。