题目：涂料的功能及发展学生姓名 XXOO学号 XXOOXXOOXO院系 XXOOXXOO专业应用化学涂料的功能及发展班级：XXOO 学号：XXOOXXOO 姓名：XXOO[摘要]涂料是指用特定的施工方法涂覆到物体表面后、经固化在物体表面形成有一定强度的连续保护膜，或者形成具有某种特殊功能涂膜的一种精细化工产品。

涂料的应用十分广泛，家居内墙涂饰、外墙保护、家具装饰、桥梁保护、汽车面饰、船舶的涂装、玩具的装饰、武器的伪装、金属部件的防锈防腐等，不论是日常生活、国民经济建设还是国防建设等方面都能见到涂料的身影。

目前涂料产品近千钟，世界涂料产量超过2000万吨，以合成树脂涂料占主导地位，形成了醇酸、丙烯酸、乙烯、环氧、聚氨酯树脂涂料为主体的系列产品[1]。

本文主要简述涂料的发展及其一些新型的功能涂料的应用。

[关键词]功能涂料、新型涂料、低碳、水性涂料、乳胶漆、粉末涂料、艺术涂料引言涂料是涂覆在被涂物体表面，通过形成涂膜而起作用，涂料主要有保护、装饰、标志以及其它一些特殊的作用[2]。

涂料的这些多功能作用将决定其有着特定的用途，也决定其发展前景相当可观。

涂料工业属于近代工业，但涂料本身却有着悠久的历史。

中国是世界上使使用天然树脂作为成膜物质的涂料（大漆）最早的国家。

早期的画家使用的矿物颜料，是水的悬浮液伙食用水或清蛋白来调配的，这就是最早的水性涂料。

真正懂得使用溶剂，用溶剂来溶解固体的天然树脂，制得快干的涂料是19世纪中叶才开始的。

所以从一定意义上讲，溶剂型涂料的使用历史远没有水性涂料那么久远。

最简单的水性涂料是石灰乳液，大约在一百年前就曾有人计划向其中加入乳化亚麻仁油进行改良，这恐怕就是最早的乳胶漆。

从20世纪30年代中期开始，德国开始把聚乙烯醇作为保护胶的聚醋酸乙烯酯乳液作为涂料展色使用。

到了50年代，纯丙烯酸酯乳液在欧洲和美国就已经有限售，但是由于价格昂贵，其产量没有太大增加。

进入60年代，在所有发展的乳状液中，最为突出的是醋酸乙烯酯-乙烯，醋酸乙烯酯与高级脂肪酸乙烯共聚物也有所发展，产量有所增加。

70年代以来，由于环境保护法的制定和人们环境保护意识的加强、各国限制了有机溶剂及有害物质的排放，从而使油漆的使用受到种种限制。

75%的制造油漆的原料来自石油化工，由于西方工业国家的经济危机和第三世界国家调整石油价格所致，在世界范围内，普遍要求解约能源和解约资源。

基于上述原因，水性涂料，特别是乳胶漆，作为代油产品越来越引起人们的重视。

水性涂料的制备技术进步很快，特别是乳液合成技术进步更快。

70-80年代作为当代水性涂料的代表一一乳胶漆得到了一定的发展，但推广应用却进入了低谷。

乳胶漆要和风行全国的内墙涂料进行价格竞争，其结果是身败名裂，甚至被相当部分的建筑商和装饰业所否定，同时风行一时的瓷砖又把外墙乳胶漆的市场夺去了大半。

90年代至今，不光乳胶漆的质量性能大大提高，在价格上也慢慢被人们接受。

特别是以荷兰、日本为首的多国大型涂料公司进入我国市场，真正揭开了现代水性涂料的新篇章。

现如今，功能涂料越来越受重视，很多领域或行业上均得到广泛应用。

其特殊功能主要有防锈、防污、耐热、导电、绝缘、防火、示温、伪装、磁性、夜光等。

而新型的功能涂料更是具有发展前景，传统的涂料固含量低，主要以有机溶剂为溶剂，涂料生产和使用过程中存在不容忽视的环境污染问题，如干燥固化过程中的有机溶剂等有机物的挥发（VOC）。

当今社会，经济、高效、节能和环保已成为发展的基本原则，涂料行业也不能例外，节省资源、低能耗和无污染也是涂料发展的方向。

水性涂料、高固含量涂料、粉末涂料、辐射固化涂料等新型、低污染、高利用率涂料的出现可有效解决涂料行业在节能、高效和环境保护方面遇到的问题。

1 涂料的应用研究[3]1.1 涂料的分类涂料一般由成膜物质、溶剂、颜填料和其它助剂组成，涂料的种类繁多，可根据成膜物质、形态、用途、涂装方法等来分类。

而根据根据主要成膜物质分类是目前国内广泛采用的分类方法。

本文主要介绍根据成膜物质的形态和根据涂膜的特殊功能分类。

（1）根据成膜物质的形态分类：溶液涂料、乳液涂料、粉末涂料、有光涂料、多彩涂料、双组分涂料等。

（2）根据涂膜的特殊功能分类：打底涂料、防锈涂料、防腐涂料、防霉涂料、耐热涂料、防火涂料、电绝缘涂料、荧光涂料等。

1.2 涂料的应用1.2.1 涂料在日常生活中的应用涂料与我们的日常生活息息相关，主要还是其对金属的防锈功能。

众所周知，钢铁的生锈腐蚀是在水中或潮湿环境中形成化学电池而造成的，防锈涂料就是在金属表面形成一层致密的涂膜，将氧气和水分的渗透减少到最低限度，从而起到防锈作用。

防锈功能不仅在日常生活中得到应用，可以说各个领域上都广泛应用。

其次，还有防火涂料在生活中也经常用到。

防火涂料涂装在物体表面，可增大材料绝热性能、隔离或远或空气，起到延长着火事件、阻止火焰蔓延传播、推迟结构破坏时间的作用。

1.2.2 涂料在工业上的应用涂料的耐热、导电、绝缘、示温等功能在工业上最为突出应用。

耐热涂料一般是指在200℃以上涂膜不变色、不脱落，仍能保持适当的物理机械性能的涂料。

主要用于高温蒸汽管道、热交换器、发动机部位、排气管、烟囱、耐高温部件。

导电涂料是一种新型涂料，涂覆于绝缘体表面可以形成导电涂膜并能排除积聚的静电荷，已广泛应用于电子工业、建筑工业、航天工业等领域。

一般分为掺合型（添加型）导电涂料和本征型（结合型）导电涂料。

电导率在10-20～10-10S/m的涂料被称为绝缘涂料。

主要有以下几类：漆包线绝缘涂料、浸渍绝缘涂料、覆盖绝缘涂料、硅酮片绝缘涂料、黏合绝缘涂料和电子元件绝缘涂料等。

示温涂料主要成分是热敏变色颜料，可在一定温度范围内改变颜色，用来指示被涂物体的温度，祈祷警示和指示作用。

1.2.3 涂料在建筑行业的应用建筑行业用的涂料可谓是量大类多，建筑用涂料可以分为室内用、室外用、木材用、金属用、混凝土用涂料等。

建筑涂料与其他饰面材料相比具有重要轻、色彩鲜明、附着能力强、施工简单、维修方便、质感丰富及耐水、保色、耐污染、耐老化等特点。

目前建筑涂料生产量大，应用广的建筑材料之一，其品类繁多，色泽多样，所以选择正确合理的建筑涂料，是建筑装饰中重要的环节；主要表现一下几种形式：（1）光面涂层:分为无光泽涂层与有光泽涂层；（2）立体感或质感涂层：包括砂粒状涂层、纹状涂层、拉毛状涂层、凸出图案涂层和山状涂层等；（3）复层点彩涂层：多色彩平面涂层、多色彩凹凸涂层；（4）印花装饰：花样印刷贴印涂层、纹印刷贴印涂层等。

建筑涂料通过印刷，滚涂或喷涂等施工方法后，涂饰在建筑物表面形成连续的膜层，有一定的硬度和韧性，具有耐磨、耐候、耐化学侵蚀及抗污染等功能，可提高建筑物使用寿命。

（5)装饰作用（6)改善建筑物的特殊要求合理使用各种特殊涂料的性能，可能满足特殊建筑物的实际要求，达到多功能的目的。

1.2.4 涂料在军事、航空上的应用军事设械、器械的表面涂一种涂料，在可见光、红外线、紫外线、雷达波等侦察条件下，起到伪装自己、迷惑敌人的目的，这种涂料称为伪装涂料。

新型的伪装涂料还有变色龙式的涂料、防中红外伪装涂料、防远红外伪装涂料、吸收声呐波涂料等伪装涂料。

另外，含氟涂料在航空上也得到广泛应用，其成膜物质是树脂，氟树脂具有很小的透氧性，所以能很好地防止底材锈蚀。

正是由于氟树脂的这些结构特点，使含氟涂料在耐候性、耐化学药品性、高耐腐蚀性和高耐装饰性等方面，具有其它涂料无法比拟的综合优点，因此广泛应用于航天航空等领域中。

如航天航空用漆，由于含氟涂料对铝、镁合金具有优异的附着力，耐候性好，柔韧性好，硬度高，动摩擦系数也小，耐低温（-40℃以下性能良好），耐雨蚀，且可常温施工，故为飞机蒙皮漆的理想品种，可用于飞机内舱及管道。

2 三大功能涂料的应用及发展2．1 低碳水性涂料乳胶漆[4]乳胶漆又称为合成树脂乳液涂料，是有机涂料的一种，是以合成树脂乳液为基料加入颜料、填料及各种助剂配制而成的一类水性涂料。

凡是用水作作溶剂或者作分散介质的涂料，都可成为水性涂料。

2.1.1 水性建筑涂料乳胶漆的性能特点水性建筑涂料乳胶漆是以水作为分散介质，从而避免了娱乐施工中因有机溶剂毒性气体的挥发而带来的人身伤害及污染问题，同时根本上杜绝了火灾的危险。

乳胶涂料的施工方法简便，可刷涂、滚涂、喷涂。

施工用具用水清洗，方便、快捷、无有机溶剂排放，减少环境污染。

建筑乳胶涂料施工后，随着水分的挥发迅速成膜，在施工环境条件好的情况下，一天可多道涂刷施工，大大缩短工期，节省施工费用。

由于乳胶涂料特殊成膜的机理，它的透气性优良，当涂膜外温度相差较大时，可避免涂膜起泡、脱落。

用于外墙的乳胶涂料多以丙烯酸聚合物乳胶、苯丙乳胶或硅丙乳胶未基料配置，其保光、保色性良好。

2.1.2 水性建筑涂料乳胶漆是绿色涂料乳胶漆作为一种建筑装饰内墙涂料，具有方便实用、装饰性强的优点，被广泛应用于居室内装修中，也被大众所接受。

随着绿色环保的提倡和兴起，人们对乳胶漆的关注日益密切，乳胶漆是不是绿色环保产品，近来受到消费者、业内专家及生产企业的广泛关注。

2.1.3 水性建筑涂料乳胶漆的发展前景和趋势建筑涂料（泛指水性乳胶漆）占兔粮总产品比重大，我国约占40%，工业发达国家占50%～60%。

建筑涂料工业的未来，无疑是朝着减少有机溶剂的使用量、增加耐久性和抗污染性、提高装饰效果或特殊功能等方面发展。

减少有机溶剂的使用量的途径，是发展低污染或无污染、省资源或省能源型涂料。

2．2 绿色粉末涂料粉末涂料为100%固体，不含有机溶剂，直接涂覆成膜。

粉末涂料的成膜物质是树脂，也需要加入固化剂、流平剂、稳定剂、颜填料等助剂。

2.2.1 绿色粉末涂料的特点与应用[5]粉末涂料的成膜物质是树脂，而用作成膜物质的树脂主要有环氧树脂、聚酯树脂、丙烯酸树脂，这些树脂一般要是热固性树脂，有好的机械粉碎性能，其熔融温度与分解温度相差要大，稳定性要好，保证在熔融涂膜是不会分解。

好的粉末涂料在熔融是黏度要低，使其易流平成膜。

由于大多粉末涂料是通过静电涂装，所以还要求粉末涂料有好的电性能。

粉末涂料就有不含有机溶剂、利用率高、涂膜的力学性能比溶剂型涂料好和膜层厚等优点，但也存在生产工艺复杂、成本较高、涂装设备特殊的缺点。

粉末涂料主要用于输油管道、汽车部件、建筑材料的防腐涂层，也常用于家用电器、金属制品、仪器仪表等涂装。

2.2.2 绿色粉末涂料的发展作为绿色涂料的新型粉末涂料正在朝着涂膜薄层化、低温固化、无毒固化剂和助剂、耐高温、耐候、耐腐蚀，用于非金属材料的粉末涂料、传统粉末涂料改性等方向发展[6]。

2009年6月，阿贝苏诺贝尔在浙江省宁波市设立了一个粉末涂料技术中心，建有先进的实验室，20名科研专家和技术人员组成各种技术小组，研究粉末涂料向着环保方向发展[7]。