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人類生產(chǎn)和使用涂料已有悠久的歷史。一般可分為天然成膜物質(zhì)的使用、涂料工業(yè)的形成和合成樹脂涂料的生產(chǎn)三個(gè)發(fā)展階段。
人類生產(chǎn)和使用涂料已有悠久的歷史。一般可分為天然成膜物質(zhì)的使用、涂料工業(yè)的形成和合成樹脂涂料的生產(chǎn)三個(gè)發(fā)展階段。
天然成膜物質(zhì)的使用
中國(guó)是世界上使用天然成膜物質(zhì)涂料──大漆最早的國(guó)家，這從河北藁城縣臺(tái)西村商代（約公元前17～約前11世紀(jì)）遺址中發(fā)現(xiàn)的一些漆器殘片可以證實(shí)。春秋時(shí)代（公元前770～前476）就掌握了熬煉桐油制涂料的技術(shù)。戰(zhàn)國(guó)時(shí)代（公元前 475～前 221）能用桐油和大漆制造復(fù)配涂料。公元前的巴比倫已使用瀝青作為木船的防腐涂料，希臘人掌握了蜂蠟涂飾技術(shù)。長(zhǎng)沙馬王堆出土漢墓的漆棺和漆器，做工細(xì)致,漆膜堅(jiān)韌,保護(hù)性能良好,說明中國(guó)在公元前2世紀(jì)的漢初時(shí)大漆的使用技術(shù)已成熟。以后，此項(xiàng)技術(shù)陸續(xù)傳入朝鮮、日本及東南亞各國(guó),并得到發(fā)展。公元初年,埃及已采用阿拉伯樹膠制作涂料。到了明代(1368～1644),中國(guó)漆器技術(shù)達(dá)到高峰。明隆慶年間的黃成（又名黃大成）所著的《髹飾錄》系統(tǒng)地總結(jié)了大漆的使用經(jīng)驗(yàn)。17世紀(jì)以后，中國(guó)的漆器技術(shù)和印度的蟲膠（紫膠）涂料逐漸傳入歐洲。
中國(guó)是世界上使用天然成膜物質(zhì)涂料──大漆最早的國(guó)家，這從河北藁城縣臺(tái)西村商代（約公元前17～約前11世紀(jì)）遺址中發(fā)現(xiàn)的一些漆器殘片可以證實(shí)。春秋時(shí)代（公元前770～前476）就掌握了熬煉桐油制涂料的技術(shù)。戰(zhàn)國(guó)時(shí)代（公元前 475～前 221）能用桐油和大漆制造復(fù)配涂料。公元前的巴比倫已使用瀝青作為木船的防腐涂料，希臘人掌握了蜂蠟涂飾技術(shù)。長(zhǎng)沙馬王堆出土漢墓的漆棺和漆器，做工細(xì)致,漆膜堅(jiān)韌,保護(hù)性能良好,說明中國(guó)在公元前2世紀(jì)的漢初時(shí)大漆的使用技術(shù)已成熟。以后，此項(xiàng)技術(shù)陸續(xù)傳入朝鮮、日本及東南亞各國(guó),并得到發(fā)展。公元初年,埃及已采用阿拉伯樹膠制作涂料。到了明代(1368～1644),中國(guó)漆器技術(shù)達(dá)到高峰。明隆慶年間的黃成（又名黃大成）所著的《髹飾錄》系統(tǒng)地總結(jié)了大漆的使用經(jīng)驗(yàn)。17世紀(jì)以后，中國(guó)的漆器技術(shù)和印度的蟲膠（紫膠）涂料逐漸傳入歐洲。
涂料工業(yè)的形成
18世紀(jì)是涂料生產(chǎn)開始形成工業(yè)體系的時(shí)期。亞麻仁油熟油的大量生產(chǎn)和應(yīng)用，促使清漆和色漆的品種發(fā)展迅速。
1773年，英國(guó)韋廷公司搜集出版了很多用天然樹脂和干性油煉制清漆的配方。
1790年，英國(guó)創(chuàng)立了第一家涂料廠。
在19世紀(jì)，涂料生產(chǎn)開始擺脫了手工作坊的狀態(tài)，很多國(guó)家相繼建廠，如法國(guó)在1820年、 德國(guó)在1830年、 奧地利在1843年、日本在1881年都建立了涂料廠。
涂料工業(yè)初期生產(chǎn)的色漆，一般是將顏料調(diào)入干性油中。施工時(shí)要經(jīng)過調(diào)配并稀釋到適當(dāng)粘度，使用很不方便。
19世紀(jì)中葉，涂料生產(chǎn)廠直接配制適合施工要求的涂料，即調(diào)合漆。從此，涂料配制和生產(chǎn)技術(shù)才完全掌握在涂料廠中，推動(dòng)了大規(guī)模生產(chǎn)的發(fā)展。
第一次世界大戰(zhàn)期間，中國(guó)涂料工業(yè)開始萌芽，1915年開辦的上海開林顏料油漆廠是中國(guó)第一個(gè)涂料生產(chǎn)廠。
18世紀(jì)是涂料生產(chǎn)開始形成工業(yè)體系的時(shí)期。亞麻仁油熟油的大量生產(chǎn)和應(yīng)用，促使清漆和色漆的品種發(fā)展迅速。
1773年，英國(guó)韋廷公司搜集出版了很多用天然樹脂和干性油煉制清漆的配方。
1790年，英國(guó)創(chuàng)立了第一家涂料廠。
在19世紀(jì)，涂料生產(chǎn)開始擺脫了手工作坊的狀態(tài)，很多國(guó)家相繼建廠，如法國(guó)在1820年、 德國(guó)在1830年、 奧地利在1843年、日本在1881年都建立了涂料廠。
涂料工業(yè)初期生產(chǎn)的色漆，一般是將顏料調(diào)入干性油中。施工時(shí)要經(jīng)過調(diào)配并稀釋到適當(dāng)粘度，使用很不方便。
19世紀(jì)中葉，涂料生產(chǎn)廠直接配制適合施工要求的涂料，即調(diào)合漆。從此，涂料配制和生產(chǎn)技術(shù)才完全掌握在涂料廠中，推動(dòng)了大規(guī)模生產(chǎn)的發(fā)展。
第一次世界大戰(zhàn)期間，中國(guó)涂料工業(yè)開始萌芽，1915年開辦的上海開林顏料油漆廠是中國(guó)第一個(gè)涂料生產(chǎn)廠。
合成樹脂涂料時(shí)期
19世紀(jì)中期，隨著合成樹脂的出現(xiàn)，涂料成膜物質(zhì)發(fā)生了根本的變革，形成了合成樹脂涂料時(shí)期。
19世紀(jì)中期，隨著合成樹脂的出現(xiàn)，涂料成膜物質(zhì)發(fā)生了根本的變革，形成了合成樹脂涂料時(shí)期。
起點(diǎn)
1855年，英國(guó)人A.帕克斯取得了用硝酸纖維素（硝化棉）制造涂料的專利權(quán)，建立了第一個(gè)生產(chǎn)合成樹脂涂料的工廠。1909年，美國(guó)化學(xué)家L.H.貝克蘭試制成功醇溶酚醛樹脂。隨后，德國(guó)人K.阿爾貝特研究成功松香改性的油溶性酚醛樹脂涂料。第一次世界大戰(zhàn)后，為了打開過剩的硝酸纖維素的銷路，適應(yīng)汽車生產(chǎn)發(fā)展的需要，找到了醋酸丁酯、醋酸乙酯等良好溶劑，開發(fā)了空氣噴涂的施工方法。1925年硝酸纖維素涂料的生產(chǎn)達(dá)到高潮。與此同時(shí)，酚醛樹脂涂料也廣泛應(yīng)用于木器家具行業(yè)。在色漆生產(chǎn)中，輪碾機(jī)被逐步淘汰，球磨機(jī)、三輥機(jī)等機(jī)械研磨設(shè)備在涂料工業(yè)中推廣應(yīng)用。
1855年，英國(guó)人A.帕克斯取得了用硝酸纖維素（硝化棉）制造涂料的專利權(quán)，建立了第一個(gè)生產(chǎn)合成樹脂涂料的工廠。1909年，美國(guó)化學(xué)家L.H.貝克蘭試制成功醇溶酚醛樹脂。隨后，德國(guó)人K.阿爾貝特研究成功松香改性的油溶性酚醛樹脂涂料。第一次世界大戰(zhàn)后，為了打開過剩的硝酸纖維素的銷路，適應(yīng)汽車生產(chǎn)發(fā)展的需要，找到了醋酸丁酯、醋酸乙酯等良好溶劑，開發(fā)了空氣噴涂的施工方法。1925年硝酸纖維素涂料的生產(chǎn)達(dá)到高潮。與此同時(shí)，酚醛樹脂涂料也廣泛應(yīng)用于木器家具行業(yè)。在色漆生產(chǎn)中，輪碾機(jī)被逐步淘汰，球磨機(jī)、三輥機(jī)等機(jī)械研磨設(shè)備在涂料工業(yè)中推廣應(yīng)用。
突破
1927年，美國(guó)通用電氣公司的R.H.基恩爾突破了植物油醇解技術(shù)，發(fā)明了用干性油脂肪酸制備醇酸樹脂的工藝，醇酸樹脂涂料迅速發(fā)展為涂料品種的主流，擺脫了以干性油和天然樹脂混合煉制涂料的傳統(tǒng)方法，開創(chuàng)了涂料工業(yè)的新紀(jì)元。到1940年,三聚氰胺-甲醛樹脂與醇酸樹脂配合制漆，進(jìn)一步擴(kuò)大了醇酸樹脂涂料的應(yīng)用范圍，發(fā)展成為裝飾性涂料的主要品種，廣泛用于工業(yè)涂裝。
1927年，美國(guó)通用電氣公司的R.H.基恩爾突破了植物油醇解技術(shù)，發(fā)明了用干性油脂肪酸制備醇酸樹脂的工藝，醇酸樹脂涂料迅速發(fā)展為涂料品種的主流，擺脫了以干性油和天然樹脂混合煉制涂料的傳統(tǒng)方法，開創(chuàng)了涂料工業(yè)的新紀(jì)元。到1940年,三聚氰胺-甲醛樹脂與醇酸樹脂配合制漆，進(jìn)一步擴(kuò)大了醇酸樹脂涂料的應(yīng)用范圍，發(fā)展成為裝飾性涂料的主要品種，廣泛用于工業(yè)涂裝。
大發(fā)展年代
第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后，合成樹脂涂料品種發(fā)展很快。美、英、荷（殼牌公司）、瑞士（汽巴公司）在40年代后期首先生產(chǎn)環(huán)氧樹脂，為發(fā)展新型防腐蝕涂料和工業(yè)底漆提供了新的原料。50年代初，性能廣泛的聚氨酯涂料在聯(lián)邦德國(guó)法本拜耳公司投入工業(yè)化生產(chǎn)。1950年，美國(guó)杜邦公司開發(fā)了丙烯酸樹脂涂料，逐漸成為汽車涂料的主要品種，并擴(kuò)展到輕工、建筑等部門。第二次世界大戰(zhàn)后,丁苯膠乳過剩,美國(guó)積極研究用丁苯膠乳制水乳膠涂料。20世紀(jì)50～60年代，又開發(fā)了聚醋酸乙烯酯膠乳和丙烯酸酯膠乳涂料，這些都是建筑涂料的最大品種。1952年聯(lián)邦德國(guó)克納薩克·格里賽恩公司發(fā)明了乙烯類樹脂熱塑粉末涂料。殼牌化學(xué)公司開發(fā)了環(huán)氧粉末涂料。美國(guó)福特汽車公司1961年開發(fā)了電沉積涂料，并實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。此外，1968年聯(lián)邦德國(guó)法本拜耳公司首先在市場(chǎng)出售光固化木器漆。乳膠涂料、水溶性涂料、粉末涂料和光固化涂料，使涂料產(chǎn)品中的有機(jī)溶劑用量大幅度下降,甚至不使用有機(jī)溶劑,開辟了低污染涂料的新領(lǐng)域。隨著電子技術(shù)和航天技術(shù)的發(fā)展,以有機(jī)硅樹脂為主的元素有機(jī)樹脂涂料,在50～60年代發(fā)展迅速，在耐高溫涂料領(lǐng)域占據(jù)重要地位。這一時(shí)期開發(fā)并實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的還有雜環(huán)樹脂涂料、橡膠類涂料、乙烯基樹脂涂料、聚酯涂料、無機(jī)高分子涂料等品種。
第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后，合成樹脂涂料品種發(fā)展很快。美、英、荷（殼牌公司）、瑞士（汽巴公司）在40年代后期首先生產(chǎn)環(huán)氧樹脂，為發(fā)展新型防腐蝕涂料和工業(yè)底漆提供了新的原料。50年代初，性能廣泛的聚氨酯涂料在聯(lián)邦德國(guó)法本拜耳公司投入工業(yè)化生產(chǎn)。1950年，美國(guó)杜邦公司開發(fā)了丙烯酸樹脂涂料，逐漸成為汽車涂料的主要品種，并擴(kuò)展到輕工、建筑等部門。第二次世界大戰(zhàn)后,丁苯膠乳過剩,美國(guó)積極研究用丁苯膠乳制水乳膠涂料。20世紀(jì)50～60年代，又開發(fā)了聚醋酸乙烯酯膠乳和丙烯酸酯膠乳涂料，這些都是建筑涂料的最大品種。1952年聯(lián)邦德國(guó)克納薩克·格里賽恩公司發(fā)明了乙烯類樹脂熱塑粉末涂料。殼牌化學(xué)公司開發(fā)了環(huán)氧粉末涂料。美國(guó)福特汽車公司1961年開發(fā)了電沉積涂料，并實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。此外，1968年聯(lián)邦德國(guó)法本拜耳公司首先在市場(chǎng)出售光固化木器漆。乳膠涂料、水溶性涂料、粉末涂料和光固化涂料，使涂料產(chǎn)品中的有機(jī)溶劑用量大幅度下降,甚至不使用有機(jī)溶劑,開辟了低污染涂料的新領(lǐng)域。隨著電子技術(shù)和航天技術(shù)的發(fā)展,以有機(jī)硅樹脂為主的元素有機(jī)樹脂涂料,在50～60年代發(fā)展迅速，在耐高溫涂料領(lǐng)域占據(jù)重要地位。這一時(shí)期開發(fā)并實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的還有雜環(huán)樹脂涂料、橡膠類涂料、乙烯基樹脂涂料、聚酯涂料、無機(jī)高分子涂料等品種。
隨著合成樹脂涂料的發(fā)展，逐步采用了大型的樹脂反應(yīng)釜（見釜式反應(yīng)器），研磨工序逐步采用高效的研磨設(shè)備，如高速分散機(jī)和砂磨機(jī)得到推廣使用，取代了40～50年代的三輥磨。
為配合合成樹脂涂料的推廣應(yīng)用，涂裝技術(shù)也發(fā)生了根本性變化。20世紀(jì)50年代，高壓無空氣噴涂在造船工業(yè)和鋼鐵橋梁建筑中推廣，大大提高了涂裝的工作效率。靜電噴涂是60年代發(fā)展起來的，它適用于大規(guī)模流水線涂裝，促進(jìn)了粉末涂料的進(jìn)一步推廣。電沉積涂裝技術(shù)是60年代適應(yīng)于水溶性涂料的出現(xiàn)而發(fā)展的，尤其在超過濾技術(shù)解決了電沉積涂裝的廢水問題后，進(jìn)一步擴(kuò)大了應(yīng)用領(lǐng)域。
新階段
1973年以來，由于石油危機(jī)的沖擊，涂料工業(yè)向節(jié)省資源、能源，減少污染、有利于生態(tài)平衡和提高經(jīng)濟(jì)效益的方向發(fā)展。高固體涂料、水型涂料和粉末涂料的開發(fā)，低能耗固化品種如輻射固化涂料的開發(fā)，是其具體表現(xiàn)。1976年，美國(guó)匹茲堡平板玻璃工業(yè)公司研制的新型電沉積涂料──陰極電沉積涂料，提高了汽車車身的防腐蝕能力，得到迅速推廣。70年代開發(fā)了有機(jī)-無機(jī)聚合物乳液,應(yīng)用于建筑涂料等領(lǐng)域。功能性涂料（見涂料）成為70年代涂料工業(yè)的研究課題，并推出了一系列新品種。80年代各種建筑涂料發(fā)展很快。電子計(jì)算機(jī)已在涂料生產(chǎn)和測(cè)試、管理中使用。機(jī)器人（機(jī)械手）已廣泛應(yīng)用于特殊場(chǎng)合或危險(xiǎn)場(chǎng)合代替人工進(jìn)行涂裝。這一階段有如下特點(diǎn)：①以現(xiàn)代的科學(xué)理論為指導(dǎo),有目的地進(jìn)行研究開發(fā)工作,加快了發(fā)展的進(jìn)程，例如：現(xiàn)代化學(xué)的理論應(yīng)用在涂料工業(yè)中，涂料助劑得到廣泛推廣使用，從而使涂料工業(yè)的產(chǎn)品性能和生產(chǎn)效率都有了大幅度提高。②利用共聚、改性和混合方法，使具備特色的合成樹脂品種日益增多，提高了涂料的性能，且使功能性涂料品種日益增多。③對(duì)涂料質(zhì)量的測(cè)試，已從測(cè)定表面現(xiàn)象轉(zhuǎn)向測(cè)定涂料內(nèi)在質(zhì)量的趨勢(shì)，例如更加重視測(cè)定合成樹脂的分子量與分子量分布以了解合成樹脂的質(zhì)量，用掃描電鏡觀察涂膜的微觀結(jié)構(gòu)等指導(dǎo)產(chǎn)品的生產(chǎn)。
1973年以來，由于石油危機(jī)的沖擊，涂料工業(yè)向節(jié)省資源、能源，減少污染、有利于生態(tài)平衡和提高經(jīng)濟(jì)效益的方向發(fā)展。高固體涂料、水型涂料和粉末涂料的開發(fā)，低能耗固化品種如輻射固化涂料的開發(fā)，是其具體表現(xiàn)。1976年，美國(guó)匹茲堡平板玻璃工業(yè)公司研制的新型電沉積涂料──陰極電沉積涂料，提高了汽車車身的防腐蝕能力，得到迅速推廣。70年代開發(fā)了有機(jī)-無機(jī)聚合物乳液,應(yīng)用于建筑涂料等領(lǐng)域。功能性涂料（見涂料）成為70年代涂料工業(yè)的研究課題，并推出了一系列新品種。80年代各種建筑涂料發(fā)展很快。電子計(jì)算機(jī)已在涂料生產(chǎn)和測(cè)試、管理中使用。機(jī)器人（機(jī)械手）已廣泛應(yīng)用于特殊場(chǎng)合或危險(xiǎn)場(chǎng)合代替人工進(jìn)行涂裝。這一階段有如下特點(diǎn)：①以現(xiàn)代的科學(xué)理論為指導(dǎo),有目的地進(jìn)行研究開發(fā)工作,加快了發(fā)展的進(jìn)程，例如：現(xiàn)代化學(xué)的理論應(yīng)用在涂料工業(yè)中，涂料助劑得到廣泛推廣使用，從而使涂料工業(yè)的產(chǎn)品性能和生產(chǎn)效率都有了大幅度提高。②利用共聚、改性和混合方法，使具備特色的合成樹脂品種日益增多，提高了涂料的性能，且使功能性涂料品種日益增多。③對(duì)涂料質(zhì)量的測(cè)試，已從測(cè)定表面現(xiàn)象轉(zhuǎn)向測(cè)定涂料內(nèi)在質(zhì)量的趨勢(shì)，例如更加重視測(cè)定合成樹脂的分子量與分子量分布以了解合成樹脂的質(zhì)量，用掃描電鏡觀察涂膜的微觀結(jié)構(gòu)等指導(dǎo)產(chǎn)品的生產(chǎn)。
