塑料橡胶涂料与涂装技术/工业涂料与涂装技术丛书 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:化学工业出版社

作者:刘登良编

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页数:0

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出版时间:2001-9

价格:18.0

装帧:平装

isbn号码:9787502529857

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• 涂料
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• 涂装技术
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现代工业涂装的基石：从材料科学到精益生产 工业涂装，作为现代制造业中不可或缺的关键环节，其重要性早已超越了单纯的“上色”概念，演变为集防护、功能、美学于一体的综合性技术体系。它不仅直接影响着产品的耐用性、可靠性，更关乎其市场竞争力与品牌形象。本书旨在深入探讨现代工业涂装领域的核心技术与前沿发展，为相关从业人员、科研工作者以及对工业涂装技术感兴趣的读者提供一份全面且深入的参考。 第一篇：涂料的科学基石——材料、性能与配方设计 工业涂装的灵魂在于涂料本身。本篇将从涂料的基本构成出发，层层剖析其精密的科学原理。 1.1 涂料的基本组成与作用机理： 成膜物质（树脂）： 详细介绍各类常用工业涂料树脂，如醇酸树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、有机硅树脂、氟碳树脂等。分析它们的化学结构、分子量分布、玻璃化转变温度（Tg）、软化点等关键参数如何决定涂层的硬度、柔韧性、耐候性、耐化学品性等核心性能。深入探讨树脂与颜填料、溶剂、助剂之间的相互作用，以及它们在涂膜形成过程中的成膜机理，如溶解、挥发、交联、氧化聚合等。 颜料与填料： 详述不同种类颜料（有机颜料、无机颜料）的着色原理、耐候性、耐化学性、遮盖力等特性，以及其在涂料体系中的分散稳定性。重点介绍功能性填料，如防锈颜料（磷酸锌、铬酸锌、钼酸锌等）的作用机制，以及导电填料、阻燃填料、陶瓷填料、纳米填料等如何赋予涂层特殊的性能，如导电性、屏蔽性、隔热性、增强性等。 溶剂与稀释剂： 区分溶剂与稀释剂的角色，探讨不同极性、挥发速率的溶剂（如酯类、酮类、芳香烃、脂肪烃、醇类）对涂料粘度、流平性、干燥速度、附着力以及环境排放的影响。介绍水性涂料中水和助溶剂的应用，以及低VOC、无VOC涂料的溶剂策略。 助剂： 深入解析各种功能助剂的作用，如流平剂（调节表面张力）、消泡剂（抑制气泡生成）、润湿分散剂（改善颜填料分散）、增稠剂（控制粘度）、流变助剂（控制涂料施工性能）、附着力促进剂、防沉剂、催干剂、防霉剂、紫外线吸收剂等。分析助剂的选择与用量对涂料性能的精细调控作用。 1.2 关键涂料性能指标与测试方法： 物理性能： 粘度（Brookfield、NK、ZF型粘度计）、固体份、细度、密度、光泽度（光泽计）、颜色（色差仪）、硬度（铅笔硬度、摆杆硬度）、柔韧性（划格法、弯曲试验）、附着力（划格法、拉开法）、耐冲击性。 化学与防护性能： 耐盐雾性（盐雾试验箱）、耐湿热性（恒温恒湿试验箱）、耐水性、耐油性、耐化学品性（酸、碱、溶剂浸泡试验）、耐溶剂性、耐磨性、耐擦洗性。 耐久性与环境适应性： 耐候性（氙灯老化试验箱、紫外线老化试验箱）、耐紫外线性能、耐高温性、耐低温性、耐霉菌性。 特殊功能性： 导电性、绝缘性、防静电性、阻燃性、自洁性、抗菌性、防腐蚀性能（电化学测试、电偶腐蚀试验）。 测试标准的介绍： 介绍GB、ASTM、ISO、JIS等国内外主流涂料测试标准，强调标准测试的重要性与规范性。 1.3 工业涂料的分类与配方设计原则： 按成膜物质分类： 醇酸涂料、丙烯酸涂料、环氧涂料、聚氨酯涂料、有机硅涂料、氟碳涂料、粉末涂料、UV固化涂料、水性涂料等。分析各自的优点、缺点、适用范围和固化方式。 按应用领域分类： 建筑涂料（外墙、内墙）、汽车涂料（OEM、修补）、船舶涂料、桥梁钢结构涂料、卷材涂料、家电涂料、家具涂料、木器涂料、塑料涂料、橡胶涂料、防腐涂料、防火涂料、特种功能涂料（如隔热涂料、吸音涂料）。 配方设计流程与考量： 强调以最终产品性能需求为导向，遵循“性能优先、成本控制、环保法规、施工便利性”的原则。介绍涂料计算软件的应用，以及经验配方与科学计算相结合的重要性。探讨如何通过调整树脂类型与比例、颜填料种类与用量、溶剂体系、助剂选择等来优化涂料性能，例如，提高耐候性需要加入紫外线吸收剂和抗氧化剂，提高耐腐蚀性需要选择合适的防锈颜料和高致密性的成膜物质。 第二篇：涂装的工艺实践——准备、施工与质量控制 精良的涂料配方需要通过科学的涂装工艺才能转化为卓越的涂层。本篇将聚焦于工业涂装的各个实施环节。 2.1 表面预处理的重要性与技术： 除油： 碱洗、溶剂清洗、酸洗、化学脱脂、电脱脂等方法，分析其原理与适用范围。 除锈与除氧化皮： 机械除锈（喷砂、抛丸、动力工具）、火焰除锈、酸洗（磷化除锈、化学除锈）。重点介绍喷砂（砂、钢砂、玻璃珠）和抛丸工艺的选择与参数控制（喷嘴角度、压力、介质粒度、距离），以及表面粗糙度的要求（Sa2.5、Sa3等）。 磷化处理： 锌系磷化、铁系磷化、锰系磷化等，介绍其作为防锈和提高涂层附着力的作用机理。 钝化处理： 提高金属表面抗腐蚀性能。 其他预处理： 如刷光、打磨、电晕处理（用于塑料表面）、等离子处理等。强调表面清洁度对涂层寿命的决定性影响。 2.2 涂装方法与设备： 空气喷涂（普通喷枪、高压无气喷枪）： 原理、优缺点、适用范围，以及气压、喷嘴口径、喷涂距离、重叠率等关键参数的控制。 静电喷涂（空气静电、无气静电）： 原理、优势（利用电场力提高上漆率、减少浪费），以及设备类型（旋杯式、喷枪式）。 浸涂： 原理、适用产品、粘度控制。 滚涂： 滚筒材质、涂料粘度、施工技巧。 刷涂： 适用场合、刷子选择、涂刷方向。 自动化涂装设备： 机器人喷涂、往复式喷涂机、淋涂机、流平线等，介绍其在提高效率、稳定性、降低人工成本方面的作用。 粉末涂装： 粉末喷涂设备（静电喷枪、喷涂室）、固化炉、工艺流程（预处理、喷涂、固化）。 UV固化涂装： UV固化机理、UV光油、LED-UV固化技术。 2.3 涂装工艺参数控制与影响： 涂料粘度： 粘度对雾化效果、涂膜厚度、流平性、施工效率的影响。 涂膜厚度： 干膜厚度（DFT）与湿膜厚度（WFT）的测量与控制，过厚与过薄的弊端。 施工环境： 温度、湿度、通风、洁净度等对涂料干燥、固化、涂膜质量的影响。 重涂间隔： 影响层间附着力。 固化条件： 温度、时间、湿度对涂膜性能的影响。 2.4 涂装质量检测与控制： 外观检查： 流平性、光泽、颜色、有无针孔、气泡、桔皮、流挂、脱皮、龟裂等缺陷。 膜厚测量： 磁性测厚仪（针对铁基材）、涡流测厚仪（针对铝、铜基材）、针式测厚仪。 硬度、附着力、柔韧性、耐冲击性等性能测试（同1.2）。 过程控制： 建立标准操作程序（SOP），对关键工艺参数进行实时监控和记录。 缺陷分析与改进： 识别常见涂装缺陷产生的原因（如表面处理不当、涂料问题、工艺参数失误、环境因素等），并提出相应的纠正措施。 第三篇：面向未来的工业涂装——环保、功能与智能化 工业涂装技术正朝着更加环保、高性能、智能化和集成化的方向发展。 3.1 环保型涂料与涂装技术： 低VOC/零VOC涂料： 水性涂料、粉末涂料、高固体份涂料、UV固化涂料的优势与发展趋势，以及其在环保法规驱动下的应用推广。 溶剂回收与排放控制： 废气处理技术（吸附、催化氧化、燃烧），减少挥发性有机化合物（VOCs）的排放。 环境友好型原材料： 减少重金属、有毒有害物质的使用。 3.2 高性能化与功能化涂层： 超耐候涂层： 氟碳涂料、陶瓷涂料在极端环境下的防护能力。 自修复涂层： 利用微胶囊、血管网络等技术实现涂层损伤的自我修复。 智能涂层： 变色涂层、传感涂层、防污涂层、杀菌涂层、隔热涂层、节能涂层。 纳米技术在涂料中的应用： 纳米粒子如何提升涂层的硬度、耐磨性、防刮擦性、自洁性、抗菌性等。 防护与美学并重： 结合先进的着色技术和特殊效果（如金属质感、珠光、变色龙等）提升产品附加值。 3.3 涂装过程的智能化与数字化： 自动化与机器人技术： 机器人喷涂在提高精度、效率、一致性和保障工人安全方面的应用。 智能检测与监控： 在线监测涂装过程的各项参数，通过大数据分析进行工艺优化。 数字孪生技术： 建立涂装过程的虚拟模型，进行模拟、预测和优化。 物联网（IoT）在涂装车间的应用： 实现设备互联、数据共享、远程监控和故障预警。 3.4 行业发展趋势与挑战： 绿色制造与可持续发展： 涂装行业如何响应全球绿色发展号召。 定制化与柔性化生产： 满足日益多样化的市场需求。 新材料与新工艺的融合： 推动涂装技术的持续革新。 人才培养与技术升级： 面对技术变革，如何培养具备新技能的专业人才。 成本控制与效益提升： 在保障质量和环保的前提下，实现经济效益的最大化。 本书通过对工业涂料材料科学、性能测试、配方设计，以及涂装准备、施工工艺、质量控制的全方位阐述，并展望了环保、功能化与智能化等未来发展方向，旨在为读者构建一个系统、深入且实用的工业涂装知识体系。通过掌握这些关键技术，才能在日趋激烈的市场竞争中，打造出性能卓越、美观耐用且符合环保要求的高品质工业产品。

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从一个纯粹的材料科学爱好者角度来看，这本书在“功能性涂层设计”这一块的拓展非常令人兴奋。我特别期待看到的是关于智能涂层和自修复材料的最新进展。书中关于形状记忆聚合物在涂层中的应用部分，描述了一种通过微胶囊技术封装修复剂，在涂层出现微裂纹时，通过热或光照触发释放，从而实现宏观损伤自动修复的机制。作者不仅解释了微胶囊的制备方法和壁材的选择标准，还深入探讨了修复效率与环境湿度之间的耦合关系。这种跨学科的整合能力，将材料学、微纳米技术和表面工程学完美地融合在了一起，展现了涂层技术远不止是提供保护和美观那么简单，它正在成为一个主动响应和自我维护的系统。对我来说，这不仅仅是一本关于“涂料”的书，它更像是一部关于未来材料界面科学的预言集。那些关于导电涂层、电磁屏蔽涂层在下一代电子设备中的潜力分析，也极大地拓宽了我对这个传统行业的想象边界。

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我最近在着手一个关于海洋工程装备防腐蚀涂层的项目，急需找到一些关于极端环境下涂层性能衰减机理的深度解析。这本书的目录浏览下来，我立刻被其中关于“耐候性与老化动力学”那一章节吸引住了。我通常对那种只停留在现象描述的文献感到不耐烦，但我希望这本书能深入到分子层面的断裂机制和交联网络的变化过程。从我初步翻阅的几页来看，作者在讨论紫外线辐射对特定共聚物链的影响时，引用了最新的光谱分析数据和有限元模拟结果，这说明作者对前沿研究的掌握程度非常高。我注意到书中对不同固化体系（如辐射固化、热塑性、热固性）在长期暴露下的蠕变和剥离行为进行了细致的对比，并结合了实际的加速老化测试标准（比如ASTM或ISO标准）进行了交叉验证。这种严谨的量化分析，对于我们这种需要为涂层提供长期质保的工程领域来说，简直是黄金标准。我期待能从后续章节中找到关于水汽渗透率（WVTR）与涂层厚度、表面能之间非线性关系的深度建模方法，这对我优化涂层配方至关重要。这本书的深度显然超越了一般的工艺手册，更像是一本面向高级研发人员的工具书。

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说实话，我更关注的是涂装过程中的实际操作和设备选择。我所在的工厂最近升级了一条自动化喷涂线，我们面临的挑战是如何在高效率的同时，保证极低的涂料浪费和完美的漆膜均匀性，尤其是在处理复杂几何形状的工件时。这本书的中间部分，专门辟出了一块内容来详述“流变性控制与雾化技术”。我发现作者对德尔塔（Delta）雾化器的气动学原理分析得非常到位，并结合了涂料的剪切稀化特性，推导出了最佳的喷涂压力范围。更让我惊喜的是，书中并没有仅仅停留在理论层面，而是提供了一套基于“响应曲面法（RSM）”来优化喷涂参数的流程图。这个流程图非常实用，它展示了如何通过调整进给速度、喷嘴与工件距离以及雾化气压这三个关键变量，来最小化过喷和流挂的发生。对我而言，这部分内容具有极高的即时应用价值，我计划在本周的工艺改进会议上，就依照书中介绍的步骤，对我们的新生产线进行一次系统的参数标定和优化实验。这种将精细化学与精密机械完美结合的讲解，正是工业技术书籍所需要的核心价值。

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我对环保和可持续性方面的内容越来越关注，毕竟未来的法规只会越来越严苛。这本书在谈论溶剂型涂料的替代方案时，展现了极强的行业前瞻性。我非常赞赏作者对“高固含量涂料”和“水性分散体系”的平衡性评价，没有偏颇地鼓吹任何一种“万能”解决方案，而是从VOC排放、干燥能耗、最终涂膜性能（如附着力和耐化学性）等多个维度进行了权衡分析。我特别留意到其中关于水性涂料助剂选择的章节，详细对比了不同类型的非离子和阴离子表面活性剂对涂料储存稳定性和成膜质量的影响曲线。这种对助剂体系的微观理解，对于解决水性涂料常见的“缩孔”和“发花”问题，具有指导意义。这本书没有回避技术难点，反而将这些挑战视为推动技术进步的契机，并通过具体的配方调整案例来展示如何克服这些障碍。读完这部分，我感觉我们公司在向绿色涂装转型的策略方向更加清晰和坚定了，这不仅仅是成本问题，更是技术适应性的问题。

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这本书的装帧设计着实让人眼前一亮，那种沉甸甸的质感，光是捧在手里就能感受到编者对内容的尊重。内页的纸张选择也相当考究，光滑却不反光，即便是长时间阅读，眼睛也不会感到疲劳。我尤其欣赏扉页上那句引言，寥寥数语便勾勒出了现代材料科学对于工业美学和功能性融合的深刻思考，一下子就把读者的心绪带入了一个既有理论深度又充满实践可能性的世界。而且，排版布局极其清晰，图文比例拿捏得恰到好处，即便是那些涉及复杂化学结构的部分，也能通过精细的插图和清晰的标注，让人一目了然。我翻阅了前几章关于基础高分子化学原理的介绍，作者并没有采用那种枯燥的教科书式说教，而是巧妙地穿插了一些工业应用的历史案例，比如早期飞机蒙皮涂层遇到的腐蚀问题，如何一步步引导出新型聚合物涂层的研发历程。这种叙事方式极大地激发了我的学习兴趣，让我觉得这不是在啃一本艰涩的专业书，而是在听一位经验丰富的工程师娓娓道来他毕生的研究心得。特别是对于那些初入此行的新人来说，这本书无疑提供了一个非常友好的知识阶梯，帮助他们稳健地迈出专业探索的第一步。

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