因为大漆的产量有限,古人又找到了桐油(tung oil),桐油比大漆更容易获得,成本更低,因此古人常常在漆中掺入桐油,油和漆混合,取长补短,物尽其用,可谓创举,油漆(paint)一词就是这么产生的。 用来榨油的桐树种子
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桐油是将采摘的桐树种子经机械压榨,加工提炼制成的工业用植物油。油桐种子含油率一般在35%以上,其中种仁含油率60%左右。生桐油也叫胚油,外观淡黄,干燥速度较慢,而且漆膜的透明性和粘性较差,不能直接用作涂装。生桐油经过高温熬制,并添加松香(rosin)作为干燥剂,经精密过滤后成为熟桐油,稳定性和涂装效果大为改进,油膜质感明显,既具有一定的硬度,又具有很好的延展性和弹性,但抗老化性能不及大漆。 熟桐油和生桐油的颜色区别明显
熟桐油熬制工艺比较复杂,对油温敏感度高,市面上的桐油产品没有统一的质量标准,可以用于涂装,但无法保证可预期的效果。一些质量不佳的熟桐油的油膜会出现霜花、网纹、丝纹等现象。桐油用途极为广泛,它是制造油漆、油墨的主要原料,并可制作油布、油纸、肥皂、农药和医药用呕吐剂、杀虫剂等。历史上,桐油最常见的用处是古代木建筑的防腐,不仅成本低廉,而且效果颇佳。
桐油内含的桐酸对黏膜有刺激性,吸收后会损害肝和肾,生桐油挥发的桐酸气味比熟桐油大很多。特别需要注意的是,桐油的外观与食用油类似,但不能吃,如果误食会导致剧烈呕吐。如果食用油中混入少量桐油,则更危险,长期食用可能引发亚急性中毒。 传统的油纸伞表面涂的就是桐油
蜂蜡 我国传统家具涂装有“南漆北蜡”的说法。即南方天气潮湿,为了保护木料,流行用大漆进行涂装,而北方气候干燥,家具多用蜂蜡(beeswax)处理。但是“南漆北蜡”并不绝对,上漆和涂蜡的做法南北方都可以见到,目的都是为了防止大气中的湿度温度变化对木材产生影响。 蜂蜡又名黄蜡,古称“黄占”、“蜜蜡”,由负责哺育幼蜂的工蜂分泌,是建造蜂巢的原料。蜂蜡的主要成分是酯,刚分泌出来的蜂蜡是白色透明的,即wax scale,经工蜂咀嚼后,变成不透明状,被建成蜂巢后,长期受蜂胶和花粉油的混合,才变为大家熟悉的黄色。工蜂需要摄入8份蜂蜜,才能够从腹部的蜡腺中,分泌出1份蜂蜡。统计下来,为生产1kg蜂蜡,一只蜜蜂需要飞行530000公里。全球每年仅生产10000吨蜂蜡。 不同形态的蜂蜡产品
纯蜂蜡的价格相对较高(大约相当于4倍蜂蜜的价格),所以用于家具涂装的大多是混合蜡,在蜂蜡中添加了石蜡(paraffin wax)、松香等物质。石蜡是一种用途广泛(如蜡纸、蜡笔、蜡烛、复写纸)又极具争议的物质,石蜡一般从石油中直接提取,通常情况下,石蜡被认为是无毒的,但在工业提取过程往往会掺杂一些重金属残留物。 石油提取物之石蜡产品
由于蜂蜡是一种惰性物质,与木材本身的树脂和水分是不相溶的,可在木头表面形成保护层,隔绝水份并增进表面的光泽质感,延长使用年限;同时蜡不会完全密封木头原有气孔,不会影响天然香味的散发和热涨冷缩的呼吸作用。上蜡一般使用烫蜡的工艺,这样可以使液体状的蜡浸入木材纤维。 打蜡后的家具经过一段时间使用,表面会产生“包浆”,能够更好地保护和滋润木材。虽然蜂蜡无法掩饰木材本身的色差,保护效力也不如漆的完全隔离,却是更能维持木头本身美感的方式。蜂蜡的两个限制因素是:一,价格昂贵。二。烫蜡工艺复杂,不适合现代化生产操作。 地板烫蜡
核桃油(walnut oil)擦拭过的家具非常光亮,这种用法在民间也很流行,但它从根本上并不适合作为木材的涂装材料。 核桃油和桐油虽然都是植物油,但区别在于核桃油是一种活性油,不饱和脂肪酸含量超过80%,渗入木材后会分解木质纤维,降低木材的强度,从而影响家具的使用寿命。核桃油用作食用油才是正道,因为不饱和脂肪酸含量高,它对软化血管、降低人体胆固醇含量、防止动脉硬化和血栓形成有积极作用。另外和蜂蜡相比,核桃油擦拭过的家具更容易吸灰,由于富含营养,还容易成为螨虫和细菌的滋生地。
油漆与涂料 “油漆”一词来源于桐油+大漆这对黄金组合,不过现在 “涂料(coatings)”一词的用处更为广泛,它是20世纪高分子理论科学的成果之一。上世纪30年代,化学工业界发明了醇酸,它虽是合成树脂,但总算还没有离开植物油原料,称之为合成树脂漆还能心安理得,再后来,又出现了环氧树脂等一大堆纯合成的东西,再称之为油漆,总觉得不太对劲。于是,我们开始使用涂料这个词。
现代涂料业发展过于迅猛,直接导致涂料和油漆这两个名称的用法混乱。按照现在的标准定义,涂料是指涂于物体表面形成具有保护、装饰或特殊性能(如绝缘、防腐等)的固态涂膜的一类液体或固体材料的总称。涂料产品琳琅满目,如何分类成为新的难题。 油漆这个名称显然已经无法涵盖行业现有的各类产品,比如粉末涂料。即使在液体涂料的范畴内,水性漆和油性漆也应该单独分类,因为两者的化学特性有着很大差异。标准意义上的涂料需要形成涂膜起到保护的作用,而木蜡油是没有漆膜的全开放涂装,它的作用原理与其他产品有着本质不同,如果将木蜡油归入涂料中的一类,似乎有必要修改涂料的定义。 典型的化工厂,涂料产品的原料来源
水性漆和油性漆 详细介绍现代化学涂料是件吃力不讨好的事情,因为涉及的化学知识会让文章变得很枯燥。不过,为了环保和健康,耗费点精力了解水性漆(water-based paint)和油性漆(Oil-based paint)的区别仍然是必要的。 乳胶漆是最常用的水性漆品种之一
水性漆和油性漆比较科学的称谓应该是水性涂料和溶剂型涂料。涂料一般由四部分组成:成膜物质、颜料、分散介质(solvent)和助剂。分散介质也叫溶剂,作用是将涂料中的成膜物质溶解或分散成均匀的液态,以便于施工成膜,分散介质在施工后会挥发到空气中。 水性涂料和溶剂型涂料的区别就在于分散介质不同。以水作为分散介质的涂料称为水性涂料。水性涂料是以可溶于水的树脂作为成膜物,以聚乙烯醇及其各种改性物为代表,除此之外还有水溶醇酸树脂、水溶环氧树脂及无机高分子水性树脂等。以有机溶剂为分散介质的涂料称为溶剂型涂料(油性漆/油漆)。有机溶剂主是烃类,其余是酮、醇、乙二醇、醚、酯、硝基支链烷烃等等,这类极易挥发的有机化合物是油漆危害环境和健康的主要原因。我们常用的VOC数据全称是Volatile Organic Compounds,就是指挥发性有机化合物的含量。VOC对人体的危害程度不一,轻微的症状可能包括:呼吸道刺激、眼睛刺激、头疼、头昏、皮肤过敏、疲倦等等,严重的可能会导致肝肾损伤或者致癌。另外,VOC还是光化学烟雾(photochemical smog)的主要诱因。介个就是昨天电视上说的伦敦光化学烟雾事件么,太恐怖了
现代化工产业发展初期,几乎所有的涂料都是溶剂型涂料,后来才出现了水性涂料、粉末涂料、光固化涂料等,主要推动力就是为了减少VOC的排放。美国首先制定了限制使用溶剂的著名66法规(规定了涂料中溶剂含量不超过17%)及CAA(Clean Air Act空气洁净法)法规,要求涂料向水性体系过渡。我国在2008年出台了一部《涂料行业科技中长期发展规划》,计划在未来10年,将大幅削减传统溶剂涂料的比例,使其所占份额由目前的50%锐减至5%。用10~15年时间,对传统涂料产业实行新技术改造,最终将传统溶剂涂料市场份额缩减至1%以下。
愿望是美好的,现实是残酷的,要实现规划的目标并不容易。水性涂料以水作分散介质,和溶剂型涂料相比能够节省大量资源,消除了施工时火灾危险性,降低了污染程度,同时,水性涂料仅含少量低毒性醇醚类有机溶剂,改善了施工人员的作业环境,利于健康。水性涂料好处很多,但溶剂型涂料在某些方面仍占优势。从漆膜的性能上看,水性涂料的耐腐蚀性、耐候性和丰满度比不上溶剂型涂料,水性涂料对施工环境的温度、湿度要求更为苛刻,应用场合因此受限。 中国的环保标志
其他国家的环保标志
水性涂料的技术比较新,直到2008年,日本朝日涂料公司才推出了世界首款真正的双组分水性漆,其漆膜性能不论在硬度上还是耐候性上都可以追上油性漆的水准。这个产品的推出意义重大,改变了通常对水性漆性能不足的印象。但到目前为止,双组分水性漆技术也只有极少数涂料厂家掌握,并且因为价格昂贵,制约了它的普及。 日本朝日公司推出的世界第一款双组份水性漆
你要做玫瑰大师咩!?
前面提到了涂料的组成,还需补充介绍一下成膜物质。成膜物质是涂料的基础,它具有粘结涂料中其它组分形成涂膜的功能。成膜物质主要是各类树脂,过去,涂料使用天然树脂作为成膜物质,比如大漆中的漆酚,桐油等等;现在则广泛应用合成树脂,例如:醇酸树脂、丙烯酸树脂、氯化橡胶树脂、环氧树脂等。按照国家标准,涂料应该按成膜物质来分类和命名,因此我们经常听到硝基漆、聚酯漆、丙烯漆等名称,这对缺乏专业知识的普通消费者来说显然过于抽象了。 石油树脂产品是现代涂料产品的基础原料