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涂料制造
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涂料制造
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将各种单体或油脂等经聚合制成成膜物质（漆料），或直接用树脂制成漆料，然后加入颜料及其他成分，通过研磨、分散、过滤等操作制成涂料的工艺过程。涂料品种多，制造工艺不尽相同，由合成树脂制成色漆的过程是较典型的（见图)。
data/attachment/portal/201111/06/151810tac3glfk6sc6kfi3.jpg成膜物质制备涂料用合成树脂虽在种类上与塑料用合成树脂类同,但规格、性能指标等方面却不相同,因而涂料用合成树脂有其独用的配方。例如，涂料用的溶液聚合丙烯酸树脂，其结构是丙烯酸及其酯类或与另一个带官能团（如羟基）单体的共聚物，其分子量比塑料用树脂的低。乳液聚合的丙烯酸树脂，其乳胶粒子的组成从粒子内部到外壳发生梯度变化，以保证内部的玻璃化温度低，易成膜，外部的玻璃化温度高，具有良好的物理性能。聚氨酯涂料是采用50％聚酯溶液、25％环氧树脂溶液与甲苯二异氰酸酯反应而成，有单、双组分两种类型。水溶性树脂在合成后须用酸或碱中和，以水和助溶剂稀释。漆料的生产工艺也有多种:①高温（200°C以上）缩聚反应，所用设备主要是高温聚合反应釜（见釜式反应器），釜体日趋大型化，已达20～30m3，材质一般选用不锈钢。较先进的加热方式是采用有机载热体加热。具有热效率高、不局部过热、传热面大、升温快、易于控制等优点。②低温（130°C以下）缩聚反应,在搪瓷或不锈钢反应釜中进行，用蒸汽加热，釜体容积可达10～12m3。③加聚反应，不论均相溶液聚合，或是乳液聚合，都在搪瓷或不锈钢釜中进行，以蒸汽或载热体液相加热，釜体最大可为10m3。乳液聚合是当前制造低污染水型涂料用树脂的重要方法。合成所得树脂溶液常采用水平滤板过滤机、筒式纸芯过滤机过滤，乳液树脂采用可变振幅的振动筛过滤（见过滤设备）。
色浆制备色浆又称颜料浆。生产溶剂型和水型色漆的关键工序。将颜料、填料和必要的涂料助剂，加入树脂溶液或水中，先经拌合，然后在研磨设备或高速分散设备上研磨分散,使颜（填）料受到剪切力的作用,在树脂溶液或水中分散为稳定的分散体，即制成色浆。为使研磨不致过载，采用重型拌合机、捏合机，把成品色漆所需的适量树脂溶液和颜料、体质颜料等预先拌合成高粘稠的物料，然后进行研磨分散。低粘度的采用高速搅拌。研磨分散设备有高速分散机、辊磨、球磨、砂磨等。高速分散机和砂磨的合理组合，可组成较先进的分散系统。①高速分散机，一种高效的搅拌设备，多用于砂磨前的预混合。对于超细易分散颜料，或分散细度要求不高的品种，在有助剂的存在下可一次完成分散。②辊磨，以三辊磨最为普遍。辊磨的各个辊筒的转速依次递增,不同转速的辊筒之间形成剪切作用,进行研磨。辊磨已逐步被砂磨所取代。③球磨，传统的研磨设备之一。由能旋转的钢或衬石壁圆筒，内装钢球、卵石或瓷球所成。旋转时筒中的球被提起至一定高度，然后瀑流而下，颜料受剪切作用而得以分散。由于其分散效率低，噪声大,清洗不便,只用于分散蓝、黑色浆、底漆及有毒（如用于杀死海水中生物的）色浆。④砂磨，是由筒体、分散轴、装在轴上的分散盘及研磨介质（玻璃珠、瓷珠或石英砂珠）组成。利用分散盘的高速旋转，使珠体间发生相互碰撞或摩擦以产生剪切作用，使颜料得以分散。砂磨按结构形状分为立式和卧式。并有开启式和密闭式之分。砂磨的优点是劳动强度小，操作及维护技术要求不高，可连续生产，生产效率高（尤其对易分散颜料）。缺点是不适宜加工难分散的颜料，更换颜色比较麻烦。
调漆用搅拌设备，将色浆与树脂溶液、溶剂、助剂及其他涂料所需组分混合，配制成色漆的过程。调整后的成品色漆的粘度要符合标准，颜色与标准色板相比应达到色差允许范围之内。配色操作是凭经验完成的。20世纪80年代已有用电子计算机代替肉眼配色，可达到快速、准确和定量化的水平。色漆制成后，用自清洗过滤机或振动筛过滤，再进行包装。