涂料毒性与安全实用手册

涂料概述

涂料是指一种涂覆在物体表面,能形成牢固附着的连续薄膜材料。

与塑料、橡胶和纤维等合成高分子材料不同,涂料- -般不单独作为工程材料使用,而总是涂覆在某-一个物件表面起保护、装饰作用或赋予某种特殊功能。

被涂覆的物件通称为基材或底材,基材既可以是金属材料,如钢、铝、铁、铜及其合金等;也可以是非金属材料,如混凝土、砖石、木器、塑料、纸张等。

这些被涂的物件既可用于室内,也可用子室外;既可以在通常的环境下使用,又可以在恶劣的环境下使用(如高温、低温、高湿度、紫外线等)。

由于最早的涂料通常是利用植物油和天然树脂为主要原料,因面称为油漆。

随着石油化工和合成聚合物工业的发展,当前涂料的主要原料为合成聚合物或改性的植物油和天然树脂,因而油漆已远远不能包括涂料的所属范畴。

它既可以是无机的,如搪瓷釉、电镀钢、电镀镍、电镀锌等;也可以是有机的,如大多数有机高分子材料。其中有机高分子涂料构成了涂料的主要品种,故除特别注明外,本书所讨论的均是有机高分子涂料。

涂料的发展可以粗略地划分为天然树脂阶段、合成树脂阶段和“节约型”阶段。

天然树脂阶段即主要以天然油脂、大漆、虫胶等天然树脂或改性的天然树脂为原料制成的溶剂型涂料和天然树脂涂料。

特点是原料易得、制备工艺简单,但涂料的性能和用途都极为有限。

20世纪50年代后期以来,随着石油工业和化学工业的发展,特别是高分子科学的发展,人们对高分子化合物的合成、性能和结构有了较系统、深人的研究,以石油化工产品为原料的合成树脂品种日渐增多和成熟,产量不断扩大,涂料的发展也就进入了以合成树脂为主要原料的阶段。

这个阶段的特点是原料来源丰富,产品性能得到了很大的提高,基本上可以满足各种用途的需要,但这时的涂料仍以溶剂型涂料为主。

随着世界经济的快速发展和人们生活品质的不断提高,保护环境和节约能源越来越受到重视,世界涂料的发展方向和产品结构都发生了根本变化。

其中以美国加利福尼亚州著名的“66 法则”和美国环保局1977年提出的所谓“四E”原则(即经济、效率、环保和节能原则)为转折点,涂料的发展朝着省资源、省能源、无污染方向发展,相继出现了水性涂料、粉末涂料、辐射固化涂料、高固体分涂料等,即进入了所谓“节约型”涂料阶段。

其特点是有机溶剂少或基本上无溶剂,树脂的合成也有了许多新的原理和方法,涂料的品种更加繁多,性能和用途更加厂泛。

尤其是进入20世纪90年代以来,保护环境和节约能源成了人们共同关心的话题,世界各国纷纷制定相应法规,限制VOC ( volatile organic com-pound,挥发性有机化合物)的排放量,加强行业管理,使得“节约型”涂料得到了长足的发展。

目前世界涂料总产量超过23X10°t,其中美国约5. 5X10°t,西欧约5.4X10°t,日本约2X10°t。

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