工程涂料培训教材.doc

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1、工程涂料培训教材青岛爱尔家佳新材料有限公司 正文目录第一章 建筑涂料基本概念第二章 乳液型建筑涂料（乳胶漆）第三章 复层涂料与砂壁状涂料第四章 溶剂型外墙建筑涂料第五章 建筑涂料性能判断标准第六章 热点建筑涂料产品评述第七章 绿色建筑涂料第八章 其他相关建筑材料基本知识第一章 建筑涂料基本概念日常生活中人们对涂料的概念比较模糊，随着近几年来建筑涂料逐渐被广泛应用，在使用涂料前，首先需清楚下列几个概念：1.1 什么是涂料涂料是指涂于物体表面能形成具有保护、装饰或特殊性能（如绝缘、防腐、标志等）的固态涂膜的一类液体或固体材料之总称。1.2 涂料与油漆的区别涂料包含油漆。涂料的范围很广，既包括了传统

2、的油漆（“油做的漆”，即溶剂型涂料），也包括了利用各种合成树脂(乳液等)为主要原料生成的水性涂料等各种涂料1.3 什么是建筑涂料我国指用于建筑物内墙、外墙、顶棚、卫生间等的涂料。主要是指用于水泥砂浆、混凝土基层上的涂料。国外（如日本、新加坡）把建筑物所有部位（除上述外，还包括门、窗、楼、道、屋面、配电柜）及所有金属构件或木质构件上使用的涂料都列入建筑涂料。1.4 建筑涂料分类： 涂料品种很多，分类方法亦有多种形式，一般各国都根据本国涂料生产情况，确定自己的分类方法。我国于1964年首次制定了涂料产品分类、命名的部颁标准（HG28964），1967年、1975年、1981年对此标准再次进行修订，

3、改名为涂料产品分类、命名和型号（GB270581）。建筑涂料是近十几年发展起来的一类涂料，至今尚未制订国家标准，通常采用习惯分类方法，主要有以下几种：按分散介质分：溶剂型、乳液型。按基料分：丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂（以上为有机类）、硅酸盐（无机类）等。按功能分：防水、防火、防霉抗藻、防结露等。按涂膜厚度及质感分：平涂、复层、真石等。按使用方法分：单组分、双组分。按施工工序分：底涂、中涂、面涂按使用部位分：内墙、外墙、地面、顶棚等。 所以要描述清楚一种涂料产品的性质，需要利用上述不同分类方法组合而成。如亚士复层弹性涂料，是水性丙烯酸单组分复层中涂弹性外墙防水涂料；亚士PU油霸涂料，是溶剂

4、型双组分聚氨酯平涂面涂外墙涂料。1.5 建筑涂料的功能一般来讲，建筑涂料具有保护功能、装饰功能和特殊功能。各种功能所占的比重因使用目的的不同而不尽相同。1) 保护功能：所谓保护功能，就是保护建筑物不受环境影响的功能。建筑物暴露在大气中，受到阳光、雨水、冷热和各种介质的作用，表面会产生风化、腐蚀等破坏现象，金属易生锈，木材会腐烂，混凝土墙面或屋面上的砂浆层会产生粉化、裂缝，甚至脱落等破坏现象。建筑涂料通过刷涂、滚涂或喷涂等施工工法，涂敷在建筑物的表面上，形成连续的薄膜，厚度适中，有一定的硬度和韧性，并具有耐磨、耐候、耐化学侵蚀以及耐污染等功能，能够阻止或延迟这些破坏现象的发生和发展，起到保护建筑

5、物的功能，延长其使用寿命，据国外某研究机构报道，混凝土、砂浆基面使用涂料后，寿命将会延长一倍。保护功能： 防水功能，即具有透气不透水功能。在混凝土中的水能引起混凝土的微裂纹，有水存在能使混凝土发生盐析、碳化反应，钢筋锈蚀。涂料能够防止水渗透进入混凝土内部。以防止发生上述破坏现象。涂料层内过多的潮气会引起漆膜脱落。水蒸气能够通过漆膜扩散到大气中，对于涂料是很重要的，即涂料必须具有透气而不透水的性能。 防卤化作用 由于涂料能够防止含有盐的水进入混凝土，使氯离子等不危害混凝土，所以涂料具有防卤化作用。 防碳化作用 涂料具有防卤化作用及限制水渗透，从而起到防碳化作用，涂料能填满混凝土的毛细孔和裂缝来防

6、止二氧化碳等流动气体进入混凝土内部， 这样混凝土内部就不具备发生碳化反应的条件。所以涂料具有防碳化作用。装饰功能：装饰功能是指建筑经涂装美化来提高它的外观价值的功能。涂装后的建筑物不但色彩丰富，还具有不同的光泽和平滑度。再加上各种立体图案和标志，和周围环境协调配合，会使人在视觉上产生美观、舒畅之感。室内若用内墙涂料及地面涂料装饰后，可使居住在室内的人们产生愉悦感。若在涂料中掺加粗、细骨料，再采用拉毛、喷涂和滚花等方法进行施工，可以获得各种纹理、图案及质感的涂层，使建筑物产生不同凡响的艺术效果，以达到美化环境、装饰建筑的目的。需要强调指出的是，在满足涂料保护功能的前提下，涂料通过色彩和造型的变化

7、能对建筑物起美化装饰作用，但如撇开涂料的保护作用，而片面追求装饰效果，不仅增添了成本，而且不能增加，甚至会破坏涂料对建筑物的保护作用。2) 特种功能：建筑涂料除了固有的装饰和一般性保护功能以外，近年来世界各国都十分重视研究特种功能的建筑涂料，这类涂料又称为功能性建筑涂料，都各有其特殊的功能。例如：防水涂料、防火涂料、防霉涂料、杀虫涂料、吸声或隔声涂料、隔热、保温涂料、防辐射涂料、防结露涂料、伪装涂料等等。第二章 乳液型建筑涂料（乳胶漆）2.1水性涂料凡是用水作溶剂或者作分散介质的涂料，都可称为水性涂料。水性涂料包括水溶性涂料和水乳胶涂料两种。乳胶涂料是合成树脂乳液涂料的俗称。树脂能溶解于水中成

8、为均一的胶体溶液者称为水溶性树脂。以微细的树脂粒子团（粒子直径为0.11.0um）分散在水中成为乳液者称为乳胶。2.2乳液型建筑涂料（乳胶漆）乳胶漆以石油化工产品（乳液）为原料,用水作分散介质,不仅节省了能源，还节约了油脂、有机溶剂，除此之外具有如下优点：（1） 不污染环境，安全无毒，无火灾危险。由于以水为分散介质，解决了涂料施工中因有机溶剂毒性气体带来的环境污染及劳动保护问题，并从根本上杜绝了火灾的危险。（2） 施工方便。乳胶涂料可以刷涂、辊涂、喷涂。施工工具可以用水清洗。（3） 涂膜干燥快。乳胶涂料施工后，水分基本挥发干净即能成膜。1天可以涂刷2道，在适宜的气候条件下，有时可在1天内完成工

9、程的施工。（4） 保光保色性好。用于外墙的乳胶涂料大多采用丙烯酸酯聚合物乳液为基料，具有优良的保光保色性。透气性好。这是由于乳胶涂料特殊的成膜机理所致。由于这个特点，当涂膜内外湿度相差较大时，可避免涂膜起泡，因而可在新建的建筑物水泥灰泥墙面上涂刷。2.3乳胶漆基本组成：基料：乳液颜料：TiO2钛白粉、色浆。填料：轻质CaCO3、重质CaCO3、滑石粉等。助剂：成膜助剂、增稠剂、增塑剂、消泡剂等。2.4乳液2.4.1乳液由同类的或不同类的不饱和单体，通过胶束机理或低聚物机理进行自由基加成聚合反应或离子加成反应生成的高聚物分散体，称为聚合物乳液。乳液颗粒以0.11微米的细度分散在水中。乳液的制备有

10、两种方法：分散法或聚合法。2.4.2乳液玻璃化温度（Tg）高聚物由弹性状态转为玻璃态的温度，称之为玻璃化温度。高聚物乳液是由软硬单体聚合而成，所以软硬单体的比例直接影响乳液玻璃化温度Tg。常用软硬单体举例如下：硬单体：硬单体玻璃化温度甲基丙烯酸甲酯1050C聚乙烯醋酸酯280C苯乙烯1000C软单体：软单体玻璃化温度丙烯酸丁酯540C丙烯酸乙酯220C乙烯700C2.4.2.1 乳液玻璃化温度与各单体均聚物的玻璃化温度的关系 乳液的玻璃化温度通常用Tg来表示。Tg可由FOX方程近似计算而得： 1/Tg = W1/Tg1 + W2/Tg2 + W3/Tg3 + + Wn/Tgn式中，Tg为绝对温

11、度，K；W1 W2Wn 为各种单体的组分份数；Tg1 Tg2Tgn为各种单体均聚物的玻璃化温度。对于单体均聚物的Tg值可在有关资料上查到。2.4.3乳液最低成膜温度（MFT）聚合物乳液能形成连续透明膜的最低温度，称为最低成膜温度。通常用MFT(mininum filmforming temperature)表示。2.4.3.1乳液最低成膜温度（MFT）与乳液玻璃化温度（Tg）的关系 一般来讲，Tg高时MFT也高。通常所制造的聚合物乳液，其粒子内部的组成是较均匀的，在此情况下，MFT与Tg大体一致。但也有许多例外，其原因是MFT受乳液中的表面活性剂以及保护胶体和水等因素影响的缘故。用热塑性合成树

12、脂乳液制成的乳液型涂料，对其涂膜性能要求和施工要求往往是矛盾的。硬度高的涂膜一般抗污性好，但这些涂膜所用的聚合物的Tg高，乳液的MFT也相应地提高，气温稍低即不能施工。当乳液MFT低时，低温下虽能施工，但聚合物的Tg也低，涂膜变软，易于沾污，因此作为涂料用乳液，要求聚合物有高的Tg和低的MFT，然而两者之间的矛盾是明显的，为了克服这一矛盾，在设计乳液配方时，应选择Tg值较高而又有足够极性的共聚物组成，因为聚合物的极性对乳液聚合物的MFT有很大影响，极性大时，其MFT往往比Tg低。再配之以其他措施，如乳化剂种类和用量的选择搭配、细致地选择成膜助剂，是有可能用较高的Tg的聚合物乳液制成具有适宜MF

13、T的乳液型涂料的。2.4.4乳液的品种 由于室内外的环境不同，差异较大，对内外墙涂料所用的乳液也有不同。总的来讲，对外墙涂料用乳液比对内墙涂料用乳液的要求高，因为外墙涂层经常受到日晒及风吹雨淋，为了使涂层保持一定的耐久性，要求乳液要有好的耐候性。除此之外，还要求外用乳液有优良的耐碱性及耐水性。因为外墙一般不批刮腻子，而是直接在碱性的水泥砂浆或水泥混凝土砂浆基面上使用涂料，因而要求乳液有优良的耐碱性。外用乳液的涂膜应有较高的硬度，这对提高抗污染性，使建筑物保持清洁的外观是十分重要的。内墙涂料所用的乳液只要求一般的耐水、耐碱性即可。对耐候性没有特殊要求。常用于外墙涂料的乳液有纯丙烯酸共聚物乳液、苯

14、乙烯丙烯酸乳液、醋酸乙烯丙烯酸乳液（也叫醋丙、乙丙）、有机硅改性丙烯酸乳液等。常用于内墙涂料的乳液有：乙烯醋酸乙烯乳液（EVA）、醋酸乙烯丙稀酸乳液、醋酸乙烯叔碳酸乙烯乳液等。2.5颜填料：颜料是乳胶漆的重要组成部分，是一类不溶于介质（水）的有色白色粉末，在乳胶漆中的作用是使涂膜具有一定的遮盖力和不同的色彩，同时对涂膜的流平性、耐洗刷性、耐候性等也有一定的影响。填料又称体质颜料，加在乳胶漆中能够降低乳胶漆的成本，改变物理、力学性能，以及影响流动性和涂膜的光泽等。乳胶漆中常用的填料是碳酸钙、滑石粉、煅烧高岭土等。2.5.1填料的作用碳酸钙碳酸钙分天然和人造两种。前者称为重质碳酸钙（简称“重钙”）

15、，后者称为轻质碳酸钙（简称“轻钙”）。碳酸钙的使用有助于提高涂料的流平性及涂膜的抗研磨性，在水溶性涂料中使用，还有一定的干遮盖力。滑石粉滑石粉用于建筑涂料可改善涂料的施工性、流平性，增强涂膜强度及耐久性。由于是纤维状的结构，使涂膜能够吸收因膨胀或收缩而产生的压力，使涂膜免于发生裂缝和空隙的病变，是建筑涂料中使用较多的重要填料。2.5.2 颜料的遮盖力：涂膜中颜料能遮盖被涂饰物体表面不再能透过涂膜而显露的能力称为颜料的遮盖力。遮盖力是乳胶漆最重要的性能。直接影响涂装效果。 影响遮盖力的因素有：a、折光指数：颜料的遮盖力强弱，取决于它的折光指数的大小，折光指数大的遮盖力强。在含有颜料的涂膜中，颜料

16、的折光指数与基料的折光指数相同，颜料在膜内显得透明，无遮盖作用。颜料的折光指数与基料的折光指数差别越大，颜料的遮盖力越强。b、吸收光线能力：颜料的遮盖力也取决于颜料对射在它上面的光的吸收能力。如炭黑完全不反射光线而能吸收射在它上面的全部光线，因而是具有高度遮盖力的颜料。c、晶体结构：颜料的晶体结构越强，遮盖力越强，而晶体结构不强或明显地是无定形的颜料都具有较低的遮盖力。如金红石型钛白粉和锐钛型钛白的晶形不同，遮盖力也不同，前者高于后者。d、分散程度：当其他条件相同时，颜料的遮盖力取决于它们的分散程度，分散程度越高，遮盖力越强。2.6涂料常用助剂：成膜助剂：乳胶涂料在成膜过程中，要经过一个由分散

17、的乳胶粒子溶合为连续完整的涂膜的阶段，为使这种溶合迅速完成，必须使用成膜助剂。乳胶涂料所使用基料为不同类型的乳液，每种乳液都有相应的最低成膜温度。在使用过程中，根据温度及环境的不同，会有不同的成膜状态。为使乳胶涂料成膜充分，防止漆膜对基层附着力下降、涂膜光泽下降、涂膜发生龟裂从而导致耐水性下降、耐久性下降等许多弊病，需用成膜助剂来调节其成膜状态。增稠剂：增稠剂能明显地提高涂料的表面粘度并赋予涂料触变性等，因而可改变涂料的流动性。增稠剂使用得当可防止涂料在贮存中颜料沉淀，防止涂装时产生流挂，改进施工作业性，提供丰满度等。 增塑剂：降低玻璃化温度。分散剂、润湿剂：为了使建筑涂料中的颜料充分分散，必

18、须使用分散剂，分散剂有助于颜料二次粒子的解凝和分散。润湿剂：能够改进颜料粒子对水的可润湿性、有助于保持分散稳定性。消泡剂：建筑涂料在制造过程中由于有不同程度地加入了一些表面活性剂，因而在制备及使用过程中均有发泡的傾向，会给制备和施工带来不便，影响涂膜质量（如产生“鱼眼”现象等），为缩短制造时间、降低成本、使涂料便于施工，必须消除或抑制发泡，即必须使用消泡剂。防霉、杀菌、抗冻剂：防霉、杀菌剂：涂料中的某些成分为微生物（如霉菌和细菌）生长发育提供了良好的营养条件，只要环境的温度、湿度合适，微生物便会大量繁殖，引起涂料发霉变质，这不仅影响了涂饰效果，还会使涂膜失去保护功能。所以在涂料中必须加入适量的

19、防霉、杀菌剂。抗冻剂：为了使涂料在较低温度环境中贮存，应适当地加入抗冻剂。2.7乳胶漆基本配方介绍：平光外墙乳胶漆纯丙乳液30%钛白粉20%滑石粉10%碳酸钙10%成膜助剂1.5%抗冻剂2.0%分散剂0.1%润湿剂0.1%杀菌剂0.10.2%防霉剂0.10.2%消泡剂0.3%增稠剂0.5%氨水（调节PH值）0.1%水25.1%2 8胶漆生产工艺简介：乳胶漆的生产一般包括三个部分：色浆的制备（以白浆为主）：该步骤是在高速搅拌下进行。首先将分散剂、防霉剂、消泡剂及水等液体物料投入配料罐中，搅拌均匀。在搅拌下将钛白粉等颜料及填料逐次加入，高速搅拌1520分钟，使颜料预分散。将预分散的浆料抽入砂磨机中

20、进行研磨，直至达到所要求的细度，出料备用。基料的配制：在调漆罐中投入乳液，在充分搅拌下用氨水调节PH值至89。在另一容器中，将所用助剂搅匀成混合助剂，备用。在充分搅拌下，将混合好的助剂缓慢加入已中和的乳液中，继续搅拌约10分钟，即配得涂料用基料。涂料的配制：在装有基料的调漆罐中，于低速搅拌下加入白浆继续搅拌15分钟左右，完全搅匀后，过滤出料。2 9乳胶漆光泽2.9.1光泽的分类：乳胶漆光泽一般分四种：a. 高光：GLOSS，高光乳胶漆一般耐久性较好，漆膜致密，使用于对漆膜坚硬及耐久性有一定要求的地方（如人流密集处，不希望有乱涂乱抹现象处），但高光涂料反射性较强，会暴露基层不平整的缺陷。b. 半

21、光：SEMIGLOSS，半光乳胶漆光泽度比高光乳胶漆要小，一般而言，也具备较好的耐沾污性和耐擦洗性。c. 蛋壳光：EGGSHELL（这一等级的光泽还包括Satin绸缎光 和Low luster，Satin 和 Low luster比Eggshell光泽度要高一点），基于半光与平光之间，适用于对耐沾污性要求不太高的地方，耐沾污性比半光低比平光高。d. 平光：FLAT，基本上没有反射性，可以比高光涂料更好地遮盖基层的缺陷。天花板比较适宜用平光涂料，因为反射率低。平光涂料由于漆膜空隙较大，耐沾污性可能差一点，所以平光涂料一般适用于不太容易受污染的地方。2.9.2 乳胶漆的光泽是如何测定 乳胶漆光泽的

22、大小是以涂膜的光泽度来决定的。涂膜的光泽度是采用固定角度的光电光泽计来测定的。当光泽度很高时，多用200光泽表示，当光泽较低时，可用450、600、850光泽表示。乳胶漆由于其特殊的成膜机理，通常光泽偏低。对于乳胶涂料涂膜而言，光泽可分为以下及个档次：450光泽600光泽有光乳胶涂料7085半光乳胶涂料20504060蛋壳光乳胶涂料5101020平光乳胶涂料252.9.3乳胶漆的颜基比P/BP/B=颜料和填料的质量百分数/固体基料质量百分数2.9.4乳胶漆的颜料体积浓度PVCPVC%=颜料和填料的体积/（颜料和填料的体积固体基料体积）2.9.5 乳胶漆的临界颜料体积浓度CPVC临界颜料体积浓度

23、是指基料聚合物正好覆盖颜料粒子表面并充满颜料粒子堆积空间时的颜料体积浓度，通常用CPVC表示 CPVC=VP/ （VP+V ab+ Vvb）x100%式中 VP 颜料体积； V ab 被颜料粒子表面吸附的基料聚合物的体积； Vvb 充满吸附了基料聚合物的颜料的粒子间空间的聚合物体积。在低PVC配制涂料时，颜料粒子分散在基料聚合物的连续相里，形成所谓“海-岛”结构。但随着颜料的增加，PVC超过某一极限值时，基料聚合物就不能将颜料粒子间的空隙完全充满，这些未被填充的空隙就潜藏在涂膜中，因而涂膜的物性以该PVC的极限为界限，开始急剧下降。所以高性能或外用涂料配方的PVC一般不应超过CPVC，否则涂膜

24、许多性能将受到不利影响。一般性能或内用涂料配方的PVC可超过CPVC。外用涂料的PVC一般为3%-55%，内用涂料的PVC一般为45%-70%。2.9.6影响光泽因素：a. PVC（高光乳胶漆：PVC18%）b. 配方中是否加入成膜助剂：成膜助剂可以防止涂膜光泽下降。c. 基料的折光指数：折光指数越高，涂膜光泽也越高。d. 颜料粒径：颜料粒径越小，涂膜光泽越高。e. 施工因素：涂膜越平整，光泽越高。2.10乳胶漆色彩2.10.1涂料色彩：涂料色彩和所有的颜色色彩一样。每一种颜色都有色相、明度、纯度这三个特征。色相就是色彩的种类，如黄色、红色等；明度是指色彩色的相对亮度；纯度是指色彩的相对纯净度

25、。2.10.2乳胶漆成分如何影响色彩影响涂料色彩的主要因素是：颜料和基料（乳液）颜料的数量、类型和它们分散性能的好坏和稳定性可以决定涂料颜色是否像色卡表现得那样好。颜料和基料的类型及数量又可以决定涂料的颜色是否会变化及变化多快。原因是涂料施工完一段时间以后漆膜会有不同性质的褪色，褪色主要是由这两种原材料性能变化引起的。2.10.3各种颜料作用无机颜料：可以调制出比较柔和的色彩。有机颜料：可以调制出比较鲜艳的色彩。钛白粉（Tio2）：提供白度或提供遮盖力。炭黑：可以调制出比较深的颜色。2.10.3.1 上述颜料的特性颜料名称颜料特性无机颜料一般以金属氧化物为主，氧化铁系颜料是经常应用的，一般的氧

26、化铁系颜料分为天然和人工合成两种。另外的无机颜料品种包括铬系颜料和金属氧化物混相颜料。一般来讲，与有机颜料相比较，无机颜料色彩亮度稍差，但是它们耐光性好。有机颜料主要分为以下几种不同的系列：偶氮系、酞青系、喹吖啶系、缩聚酸系和苝系颜料。一般来说有机颜料比无机颜料耐光性差一些（特别在太阳光紫外线照射下）。钛白粉（Tio2）钛白粉是TiO2的商品名称。从矿物结构来说，作为颜料用的钛白粉有金红石型、锐钛型两种。一般认为，金红石型钛白粉耐紫外光的性能比锐钛型要好。钛白粉可作为白色颜料，又作为填料，作为填料有提高遮盖力、改善涂膜物理、力学等性能。与其他颜料和填料相比，钛白粉的加入可以得到很好的遮盖力和白

27、度，但在外墙涂料中使用时易引起粉化。所以在推荐外墙用浅色涂料时，最好使用金红石型钛白粉、高质量乳液配制。炭黑很少的一点黑颜料（或其他深色颜料）可以显著地改变白色涂料的遮盖力。2.10.3.2 无机颜料与有机颜料品种及性能无机颜料品种及性能品种性能合成氧化铁系（氧化铁红、棕、黄等）天然氧化铁系（土黄、棕土等）金属氧化物混相颜料（黄、棕、灰、钛镍黄等）耐光性优秀优秀好色彩亮度低低低遮盖力很好很好有变化抗化学性好好好价格低低中等 高有机颜料品种及性能名称性能酞青系（酞青蓝、酞青绿）喹吖啶系（喹吖啶酮红、酮紫、酮橙等）缩聚酸（碱性蓝）苝系颜料（苝红等）偶氮系（如耐晒黄、镍铬偶氮黄、甲苯红等）1、耐光性

28、：即颜料稳定性、抵抗紫外线作用下的褪化能力。耐光性决定了颜色能保持多久。该性能主要针对外墙涂料好好 非常好中等好 非常好同一家族中有变化2、亮度：指颜料的明度好好 非常好好好 非常好同一家族中有变化3、遮盖力：指颜料能否均匀覆盖被涂表面。该性能可以考察涂料颜色是否像色板那样保持一致好好 非常好中等好 非常好同一家族中有变化4、化学抵抗性：指颜料抵抗化学侵蚀的能力：刺激性、清洗剂、溶剂、工业污染空气等好好 非常好中等好 非常好同一家族中有变化5、价格中等高中等高中等 高2.11乳胶漆调色2.11.1乳胶漆调色方式 调色方式一：采用干粉颜料自磨色浆进行调色。该方式已经逐渐地被淘汰，因为色彩准确率低

29、，且清洗设备时产生大量的废水污染环境等弊端。 调色方式二：采用普通色浆（液体颜料）进行调色。液体颜料由于其流动性、色相和色强度不能长期保持一致，决定了其固有的缺陷：调色过程需要反复多次校正，常出现要一吨涂料而必须过量调出二吨的现象；色漆的颜色难以实现长期的准确性和重要性；不能实现包装桶内调色，需要清洗设备，且会产生大量有色废水。 调色方式三：采用配色软件支持的系统进行调色。该方式的特性如下：涂料生产厂只需要生产四至五种基础白漆，生产批量可大大增加，而设备投入减少；在配色软件的帮助下，实现色漆制造的颜色多样化；彻底消除了因颜色而产生质量问题；可在包装桶内调色，无须清洗调色设备，可真正实现三废的零

30、排放。2.11.2自动调色系统2.11.2.1色浆涂料可以在生产时就调好色，也可以在销售时调色。在后一种方法中将用到一种液体的颜料色浆，色浆加到涂料中去后，就可以获得所需要的颜色。2.11.2.2基础漆生产商生产出一系列可以被调色的漆，称之为基础漆，基础漆加入色浆后就可以有颜色，可以加入一种色浆，也可以加入几种色浆。基础漆必须通过加入合适的钛白粉来达到正确的颜色深度和遮盖力，另外还需加入表面活性剂（如特殊处理的皂液）来确保“着色性”好，着色性指的是颜料颗粒不会附聚或絮凝。着色性对达到颜色深度和遮盖力及颜色均一无色差是至关重要的。涂料的着色性不好主要表现在：当受到外力剪切力时，颜色会变深。剪切力

31、（如搅拌）在用滚筒施工时最低，刷子施工时中等，喷涂时最高。举个例子，在墙的角落施工时，一般使用毛刷，这时角落处的颜色明显比其他地方使用滚筒施工的深，这表明该颜料的着色力不好。一般来讲，一种涂料将会有四五种基础漆来适应该种涂料调色需要。2.11.3 配色系统流程图调整配方客户指定颜色标准色号制作配方输入配方试调（第一罐）否是用搅拌机搅拌均匀检查数量和颜色生产客户订购数量包装与运输保留500毫升作为记录和参考比较颜色失败成功2.11.4影响外墙乳胶色漆耐候性的因素2.11.4.1概论耐候性是外墙乳胶漆的最重要的性能之一，但由于检测的时间长、测试仪器昂贵，且到目前为止还没有很好的检测方法，因此它是涂

32、料生产厂家最难把握、最头痛、最易出现质量问题的技术指标。外墙乳胶漆由于其涂膜长期曝露在自然环境中，经受日晒雨淋，时间久了其漆膜老化，外观会发生变化，最常见的便是涂膜的粉化和变色，因此国家标准中外墙乳胶漆的耐候性是根据粉化和变色的等级来评定的。乳胶白漆的老化主要表现为粉化，颜色变化通常不大；但乳胶色漆则不同，老化不仅表现为粉化，而且同时表现为颜色较大的变化，这种变化通常是颜色变浅即褪色，并且最容易观察到，因此常常会被人武断地认为是色浆的耐候性不好造成的。有些人甚至在无任何前题条件下向色浆生产商提出这样一个问题：你的色浆能保证使用多少年？很显然这是没法回答的问题，因为耐候性最好的色浆在耐候性差的基

33、础漆中也会褪色的。乳胶色漆是由基础漆（白漆、半白漆、清漆）和水性色浆组成的，因此乳胶色漆的耐候性是由基础漆的耐候性和水性色浆的耐候性共同决定的，水性色浆中的耐候性不仅同单支色浆的颜料的耐候性有关，而且还同该颜色的调色配方的科学性有关。基础漆的组成、水性色浆、调色配方等因素都对外墙乳胶色漆的耐候性产生影响。2.11.4.2影响乳胶色漆的耐候性的因素一基础漆的组成乳胶色漆是由基础漆和水性色浆组成的，且基础漆占整个色漆的90%以上，因此基础漆的耐候性决定了最终色漆的耐候性，基础漆的性能不仅决定了色漆的粉化程度，而且对漆膜颜色变化产生重大影响。根据色漆颜色的深浅不同通常可选用不同白色颜料含量的基础漆，

34、基础漆的耐候性由乳液的种类、白色颜料的种类以及涂料的颜料体积浓度等因素决定的。1.乳液的种类乳液的种类不同耐候性不同，通常外墙乳胶漆应选用耐候性较好的苯丙、纯丙、硅丙乳液，而不可选用耐候性较差的醋酸乙烯、醋丙、苯乙烯丁二烯共聚等乳液，乳液的耐候性差易被光破坏降解而粉化，使色漆中的颜料受到的保护减弱，受到紫外光的辐射密度增大，耐候性变差，更容易被紫外线破坏而褪色。2.白色颜料的种类基础漆中的白色颜料对乳胶色漆的耐候性也会产生很大的影响，白色颜料的耐候性好，不仅自身不发生颜色变化，而且可吸收大量的紫外线，减少紫外线对基料的破坏作用，同时也极大地减弱了紫外线对彩色颜料的辐射密度，即降低了乳胶色漆的粉

35、化速度和褪色速度，提高了耐候性。金红石型钛白和氧化锌能吸收紫外线，有很好的耐候性，是外墙基础漆的主要白色颜料；锐钛型钛白粉吸收紫外线的能力差，耐候性差，不能用于外墙基础漆；立德粉经曝晒自身易变色，且吸收紫外线的能力差，易粉化，更不能用于外墙基础漆。3.涂料的颜料体积浓度基础漆的颜料体积浓度对乳胶漆的耐候性有很大的影响，通常乳胶漆的PVC越低，光泽越高，涂料的耐候性越好；反之乳胶漆的PVC越高，光泽越低，涂料的耐候性越差。涂料的耐候性与PVC的关系如图1所示。干遮盖力耐候性光泽CPVC乳胶漆的PVC 图1 乳胶漆的光泽、耐候性和干遮盖力与PVC涂料的关系在老化过程中，涂膜的PVC可认为一直在发生

36、变化，随着涂膜的老化，基料降解破坏，涂膜的空隙率增大，PVC在不断升高，在接近CPVC时涂膜的空隙率会迅速增大，粉化可以认为是涂膜的PVC超过CPVC后达到最高的一种状态，即涂膜表面几乎没有基料来粘结覆盖颜料。涂料的PVC越低，涂膜的光泽越高，基料的含量越大，随着老化降解，涂膜的PVC虽然也在升高，但要超过CPVC并达到极高PVC状态所需的时间会更长，即耐候性更好。若涂料的PVC接近CPVC，涂膜的空隙率会随着老化迅速增大而粉化，耐候性急剧降低。因此外墙乳胶漆的PVC不可超过CPVC，且PVC越低耐候性越好。涂料的PVC对涂膜的颜色变化的影响规律也相似，即PVC越大，涂膜褪色越快。因为涂膜随老

37、化的进行，基料降解，空隙率增大，干遮盖力也随之增大，在某种程度上相当于钛白的含量增大，即使彩色颜料一点也没发生变化，也会被“冲淡”而表现为褪色。在接近CPVC时干遮盖力会迅速增大，涂膜褪色的速度也会加剧。这种干遮盖力的增大对于乳胶白漆颜色变化的影响很小，但对乳胶色漆的影响则是巨大的，若仅从色差变化的大小来同时评价乳胶白漆和色漆的耐候性，显然是不公平的。从以上分析可知，无论是从粉化程度还是从变色程度来考虑，基础漆的PVC越高，乳胶色漆的耐候性越差。要保证外墙乳胶色漆良好的耐候性，基础漆的PVC不可超过CPVC，且基础漆的PVC越低，乳胶色漆的耐候性越好。最终涂膜的PVC还与施工质量有关。涂料用在

38、多孔粗糙的墙面上，若封底不好或面漆用水过度稀释，乳液基料会被墙面大量吸收，造成涂膜的PVC升高，粉化变色加快，耐候性降低。因此要保证外墙色漆的耐候性必须要做好封底处理，同时乳胶色漆在涂刷时不可过分稀释。4.填料的种类乳胶漆内的填料不仅可降低配方成本，而且可提供各种性能，如流变性能、机械性能、干遮盖力等。填料的种类对乳胶色漆的耐候性也有较大的影响，一般吸油量大的填料需要更大的乳液基料来覆盖，其临界PVC较小，对某PVC一定的乳胶漆来说，更易靠近或超过CPVC，涂膜更易粉化和变色，耐候性会较差。反之，填料的吸油量越小，耐候性越好。因此外墙乳胶色漆应选用吸油量较小的方解石、白云石、硫酸钡等填料，而不

39、可过多地选用吸油量较大的黏土、超细硅酸铝、云母粉等填料，否则易引起涂膜耐候性的降低。5.填料的细度在不影响漆膜外观的情况下，外墙乳胶色漆中的填料较粗可提高耐候性能。原因是粗颗粒填料表面积小，所需的基料少，其临界PVC较大，故允许涂料可采用高的PVC体系仍不会超过CPVC，涂膜仍有很好的耐候性。若涂料的细度过小，表面积大，需要更多的基料来包裹颜料粒子，体系的CPVC会降低，在相同的PVC的情况下，涂膜的PVC已接近或超过CPVC，最终将加快涂膜的粉化和变色，耐候性降低。二水性色浆的耐候性水性色浆的耐候性由水性色浆内颜料的耐候性决定的。颜料的耐候性能主要取决于它的化学结构和颜料粒子的粒径大小。1.

40、颜料的化学结构无机颜料中氧化铁系颜料色谱较齐全，有铁红、铁黄、铁棕等各种色相，价格便宜，耐候性好，是外墙乳胶漆中应用最多的颜料；铬酸盐类颜料由于重金属铬的含量高，不符合环保要求，而且耐候性、耐酸碱性不佳，不能在外墙涂料中使用；钒酸铋类颜料有很好的耐光性，但由于着色力差、价格昂贵，且耐酸性有限，在外墙涂料中也很少使用。有机颜料的耐候性是由其分子结构决定的，耐候性优良的有机颜料在化学结构上通常有以下特点：分子量较大、分子内含卤素原子、杂环、极性基团、金属原子和分子间可形成氢键等。有机颜料中用量最大的为酞箐系列颜料，酞箐颜料中存在着金属铜与氮原子间的配位键而形成稳定的铜酞箐络合物，有很好的耐光和耐候

41、性能。酞箐类颜料主要有兰色和绿色二种色相。它们均有很好着色力、遮盖力和耐候性，常被用来作为水性色浆的兰色颜料。酞箐类颜料可用于不同深浅色域的外墙乳胶漆中。炭黑结构稳定，且自身是一种很好的紫外线吸收剂，可对涂膜有极好的保护作有用，故耐候性好、广泛用作外墙乳胶漆的颜料。紫色颜料有喹吖啶酮紫和二噁嗪紫。喹吖啶酮紫分子中含=CO=NH基团，它们之间可形成氢键而使分子以缔合状态存在，耐候性好；二恶嗪紫分子内含杂环，结构稳定，有较好的耐候性。外墙乳胶漆中所用的红色有机颜料有单偶氮红、蒽醌酮红、喹吖啶酮红。单偶氮红为鲜红的单偶氮颜料，结构简单，耐候性一般；蒽醌酮红为黄相红，分子中含溴原子和=CO，增加了分子

42、极性，有十分优异的耐候性，是性能最佳的红色颜料之一；喹吖啶酮红为紫相红，分子内含有=CO和=NH，分子间可形成强烈的氢键，结构稳定，耐候性好。外墙乳胶漆中所用的黄色颜料有单偶氮黄、双偶氮黄、喹啉黄。它们的色相和耐候性也各有差异。单偶氮黄为鲜艳的亮黄，为传统的单偶氮颜料，结构简单，耐候性一般；双偶氮黄为红相黄，为双偶氮颜料，分了量较单偶氮颜料大，耐候性较单偶氮颜料稍好；喹啉黄为绿相黄，分子中含大量的氯原子，同时含有=CO和OH，分子间可形成氢键使颜料有极好的稳定性，是耐候性优异的黄色颜料。2.颜料粒子的粒径大小色浆内颜料粒子的直径变小，着色力提高，但耐光坚牢度会变差，因此颜料的粒径不是越细越好，

43、而应控制在某一适当的范围之内。高品质色浆的细度都严格控制在适当的范围内，在加入到乳胶漆中后只需搅拌均匀或用混匀机混合均匀即可，不用再继续砂磨或高速分散，否则可能会因颜料细度过小而导致的耐候性降低。3.颜色配方乳胶色漆的耐候性不仅与单支色浆的耐候性有关，而且与颜色配方的合理性有关，即组成某一颜色的各种色浆的搭配合理性有关。在设计外墙乳胶色漆的颜色配方时一定要根据颜色的深浅和色相的不同，选择不同的色浆，来满足耐候性的要求，同时还应综合考虑经济性和遮盖力等。酞箐兰、酞箐绿、氧化铁颜料、炭黑、二噁嗪紫均可用于不同深浅的外墙乳胶色漆中。外墙涂料中最难选择也最容易出现褪色现象的是红色和黄色，必须综合考虑颜

44、料本身的耐候性、颜色的深浅以及着色力和价格等多方面因素，才能得出最佳的颜色配方。外墙涂料中常用的红色颜料有单偶氮红、喹吖啶酮红、喹吖啶酮紫、蒽醌酮红等颜料，单偶氮红颜料耐候性一般，但着色力高，颜色鲜艳，喹吖啶酮颜料无论是深色还是冲淡色的耐候性均好，冲淡色的耐候性甚至还略有提高，蒽醌酮红的耐候性最佳。由于有机颜料冲淡色和深色相比耐候性下降，因此单偶氮红不能用于浅色，可有限度地用于中间色域，主要用于深色大红，浅色则用耐候性更好的喹吖啶酮颜料和蒽醌酮红颜料来调色。要定量地掌握好尺度，若不采用调色系统则是一件很困难的事。外墙涂料中常用的黄色颜料有单偶氮黄、双偶氮黄、喹啉黄等颜料，偶氮颜料耐候性一般，但

45、颜色鲜艳，着色力好，且价格便宜，主要用于中、深色的着色；喹啉黄和异吲哚啉酮有极好的耐候性能，其冲淡色的耐候性也可达到4-5级，主要用于浅、中色色域的着色。无机颜料氧化铁红和氧化铁黄的耐候性好，但鲜艳性不高，不能用来调制高饱和度的红色和黄色。但在制作浅红和浅黄的颜色配方时，由于饱和度已不高，可以充分发挥它们耐候性好的优势，尽可能利用氧化铁红和铁黄来调色或用氧化铁颜料和有机颜料一起来调色即可满足色相和饱和度的要求，同时保证了颜色的高耐候性。鲜艳度是由其反光的单色度决定的，反光的单色度越高，表明其对本单色光之外的日光全波谱其余部分的充分吸收，所吸收的光线包括破坏力巨大的紫外线能量完全作用于涂膜致使对

46、其颜色的破坏，这就使得鲜艳涂料抗老化性能大大低于灰、白、浅色涂料，因此获得外墙涂料高耐候性的另一种方法是在颜色设计时尽可能选用中、低彩度的颜色（比如鸡蛋色等），这样就可采用无机颜料或无机颜料和有机颜料一起来调色，这一点无论是从颜色美学还是从经济性来考虑也都是一致的，从各大涂料公司的外墙色卡也能得出这一结论。三. 施工因素或选材方面的影响1. 选择涂料光泽时，应选择无光涂料较好。2. 选择涂料颜色时，应避免选择有机色浆，如有机蓝色或有机绿色。3. 当被施工基面温度、湿度较高时，选择涂料颜色时应小心。4. 对于易污染建筑物的涂料颜色选择，应避免选择敏感色颜色。5. 对于未修补的基面、潮湿基面或处于湿度较高的环境中的