根据生产涂料所用成分的种类和品质，不同类型和等级的涂料提供不同的应用性能和防护特性。反过来，涂料的特性又决定涂层的总体质量。受涂料成分影响的众多涂料性能是：

应用和外观特性	内墙涂料的特性	外墙涂料的特性
颜色	耐沾污性	保色性
遮盖力	耐擦洗性	防霉性
流动性和流平性	不易泛黄	抗起泡性
光泽度	耐碱性清洁剂	防尘性
飞溅倾向	抗磨光性	抗剥落性
起泡沫的倾向	抗粘连性	耐碱性

   

　　通常,所有涂料都含有四种能影响这些特性的基本成分.这些成分是：

 

颜　料--提供色彩和遮盖力；有些相对成本较低的颜料被用于增大体积。

粘结剂--将颜料“束缚”在一起,并提供漆膜的完整性和附着力。

液　体--（或“载体”）提供所需的浓度,使颜料和粘结剂可以附着在被涂装的表面上。

添加剂--用量较低,可提供特殊涂料特性的成分,如防霉性,消泡性和良好的流动性和流平性。

 

一、颜料-提供色彩、遮盖力和体积

　　颜料是分散在涂料中的经精细研磨的颗粒或粉末。许多相同的颜料被用在乳胶漆和油性涂料中。

 

　　颜料分为两个基本类别：

　　1. 主体颜料：提供白度和色彩的颜料；它们也是遮盖力的主要来源。

　　钛白粉（TiO2），是主要的白色颜料。它含有如下特性：

通过散射光线提供极好的白色效果。

无论涂料是在湿的、干的或重新润湿的情况下，都可以为平光或高光涂料提供白度和遮盖力。

价格相对较高使用适当的填料（见下面的部分）确保二氧化钛颗粒的恰当间距，以避免颗粒聚集和遮盖力降低，在平光或缎光涂料中尤其如此。 在外墙涂料中，比多数有色颜料和颜填料更易粉化。

　　有色颜料通过选择性地吸收光线来提供色彩。主要分为两大类：

    有机颜料：包括较亮的色彩，在室外涂装时，其中有一些颜料的耐久性不高。有机颜料的例子有酞菁蓝和耐晒黄。

    无机颜料：通常不如有机颜料明亮（许多被称作矿物颜料），是耐久性最强的室外用颜料。无机颜料的例子有氧化铁红，氧化棕，赭石和棕土色。

　　混合在液态分散体中的有色颜料被称为着色剂，销售时被加入到调色的基漆中，以及专门用于调色的白色涂料中。在工厂中，有色颜料以干粉和液态色浆的形式被用来制造预先包装的有色涂料。

 

　　2. 颜填料（或“填料”）以相对低的成本提供涂料的体积。它们的遮盖力比TiO2弱，同时还影响许多性能，包括光泽度、耐擦洗性、外墙的保色性等。一些常用的填料包括：

粘土：硅酸铝（也被称为高岭土和瓷土）主要用于内墙涂料，但也可用于某些外墙涂料。经过煅烧的粘土（加热去除水分并形成含有空气微粒的表面）比大多数填料能提供更高的遮盖力；分层的粘土可以增强耐沾污性。

硅土和硅酸盐：提供耐擦洗性和耐磨损性。在外墙涂料中，很多硅土和硅酸盐展示出杰出的耐久性。

硅藻土：这是一种由远古单细胞有机体化石构成的含水硅土，用于控制涂料和清漆的光泽度。

碳酸钙：也被称为石灰石，是一种内墙和外墙涂料通用的、低成本、低遮盖力的颜料。

滑石粉：硅酸镁-一种相对较软的多用途填料，适用于内墙和外墙涂料。

氧化锌：一种有助于防霉、防腐和防污渍的活性颜料。主要用于底漆和外墙涂料。

 

二、粘结剂 - 将颜料“束缚”在一起，并为干燥的漆膜提供附着力、完整性和韧性。

　　粘结剂是影响涂层所有性能的一种非常重要的成分，尤其表现在以下方面：

附着力及其相关特性，如抗起泡性、抗开裂性和抗剥落性。

其它关键的防护性能，如耐擦洗性、抗粉化性和防褪色性。

应用特性，如流动性、流平性和成膜性，以及光泽度的形成。

　　涂料中不含颜料时，多数粘结剂干燥后会形成一层透明的高光漆膜；为了生产清漆，某些粘结剂在使用时不加入颜料。

　　颜料会减弱粘结剂的亮度或光泽度。通过逐渐增加颜料的含量，并使用较大颗粒的颜料，可以获得下列光泽度：

　　平光

　　缎光或“丝”光

　　半光

　　高光

　　涂料的光泽度是通过仪器读取表面上由垂直方向开始的三个不同角度的反射率而测定的。（抛光玻璃=100）

20°的光泽度的数值用来描述高光或半光涂料的“光泽深度”。60°的数值是最经常被引用的，适用于全平光涂料以外的任何涂料。85°的数值用来描述平光和缎光涂料的“光泽度”。

　　平光、缎光、半光和高光涂料的光泽度取值范围见下表。

涂料的类型	20°的光泽	60°的光泽	85°的光泽
平光涂料	--	0--10	0-15
缎光涂料	--	5--25	10-40
半光涂料	5--45	25--75	--
高光涂料	20--90	70-95+	--

 

这并不是说，一种给定产品的光泽度会在这一范围内变化；而是说，产品的每一个值都将设定在这一范围内。例如，一种光泽度为20°的半光涂料，其光泽度的数值可能是15；60°高光涂料的光泽度的数值则为55。

　　涂料化学师使用一个叫做颜料体积浓度（PVC）的概念，以说明涂料配方中颜料对粘结剂的相对比例。颜料体积浓度是颜料体积与颜料和粘结剂总体积之比（而不是重量），按如下公式计算：

颜料体积

PVC/100 = 颜料体积/（颜料体积 + 粘结剂体积）x100

　与涂料的不同光泽度相关的标准颜料体积浓度值见下表：

 

　这样，在设计平光涂料的配方时，颜料含量的选泽范围就很广。优质平光涂料，包括内墙涂料和外墙涂料，其颜料体积浓度一般在38/100--50/100的范围内。因为这些平光涂料中，每颗颜料粒子周围都有更多的粘结剂，在其它特性持平的情况下，它们比PVC含量更高的平光涂料有更好的耐久性。这些其它特性包括内墙涂料的耐擦洗性和耐沾污性，以及外墙涂料的保色性、抗粉化性、防霉性和一般的耐久性。

　　涂装公司往往会为新建的室内墙面选用颜料含量较高的全平光涂料，以掩饰建筑上不平整的地方（尤其是粘合的墙面连接处），并提高修补处的外观一致性。在外墙涂装中，PVC含量高的平光涂料的性能不如PVC含量低的涂料，特别是在寒冷的气候下涂装或用于木质表面时尤其如此。

　　与平光涂料的使用范围相比，光泽度高于平光的涂料限制了PVC含量的范围。一些产品说明书和/或MSDS会标明产品中PVC的含量。

 

油性涂料和乳胶漆中的粘结剂

1. 油性涂料

　　油性涂料中的粘结剂是由暴露在空气中经过“干燥”、氧化和交联的植物油制成的，从而获得涂料产品需要的特性。传统上，涂料中使用的烘干油包括亚麻仁油（从亚麻子中榨取并提炼）、桐油（从桐树的果实中提取）和豆油（从大豆中榨取）。如今，很少有涂料仅仅是用油类制造的；更确切地说，它们主要是基于被称为醇酸树脂的改性油的基础上制成的。醇酸树脂干燥后的硬度比油类更高，而且干燥速度也更快。一些涂层，尤其是外墙用底漆，是用油和醇酸树脂混合制成的，以获得适当的柔韧性。“油性”这个术语一般包括油类涂层和醇酸树脂涂层。

　　油性涂料和醇酸漆的成膜过程包括两个步骤。当涂料被涂刷在表面时：

　　1. 液体蒸发，将颜料和粘结剂留在表面；

　　2. 随后，粘结剂“变干”，或与空气中的氧气发生反应而氧化。

　　正是这一干燥或者氧化作用，使油性涂料或醇酸漆具有坚韧的特性。然而，氧化过程可能会最终导致这种涂料硬化，使漆膜容易开裂或剥落。氧化过程还会导致涂层泛黄，典型的由阳光造成的褪色现象。但在阳光照射不到的地方，泛黄现象可能会相当明显，例如室内的房间或盥洗室，或画框后的墙面。

 

2. 乳胶漆

　　多数水性涂料都是“乳胶”漆。乳胶漆中的粘结剂是一种以微粒的形式分散在水中的固态、塑胶状物质。这种分散体是一种乳白色的液体，在涂料工业中被称为乳胶，这会让人回想起橡胶树的天然乳胶。乳胶也被称为乳液，在有些国家，如英国，乳胶漆即指乳化漆。

　　注意：除了外观之外，涂料中所用的乳胶与一些橡胶手套中所用的天然乳胶毫无关系。据报道，某些橡胶手套的使用者会发生过敏反应。

　　涂料生产商制成颜料分散体，将它们加入涂料中，并添加乳胶粘结剂。这样，涂料便由分散的颜料和粘结剂，连同一些添加剂和液体，主要是水构成（参见下面的部分）。

　　当涂料经过涂刷，而且其中的水分蒸发以后，就形成乳胶漆的漆膜。在这一过程中，颜料和粘结剂的粒子紧密地聚合到一起。作为液体蒸发的最后残留部分，毛细作用以极大的力量将粘结剂粒子聚结到一起，使它们融为一体，并与颜料粘结成连续的漆膜。这个过程叫做聚结，参见下面的图解：

这个成膜过程使水对乳胶漆进行稀释和净化，同时在涂装后很快就能形成防水、防风化的漆膜。乳胶漆的漆膜会保留一些微小的孔，使涂层能够“呼吸”；即，让潮气透过漆膜渗出。因此，乳胶漆的漆膜比油性涂料或醇酸漆能更有效地透出来自建筑物内部的潮气，因为油性涂料或醇酸漆形成的漆膜更“紧密”，如果涂层下面有潮气，漆膜容易出现起泡的现象。例如，将油性涂料或醇酸漆涂刷在潮湿的木器或水泥石材表面。

　　另一方面，在以下情况下乳胶漆会因为雨水、露水或其它来自涂层以外的水源而起泡：

　　涂料的附着力有限

　　涂料被涂刷在粉化或其它不洁净的表面上，致使漆膜的附着力受到影响

　　没有足够的时间彻底干燥

　　在上述任何一种情况下，若涂料中着色颜料的含量较高，则更容易出现起泡的现象。

 

　　乳胶漆的成膜过程也有一定的局限性。因为粘结剂粒子是热塑性的物质（在较高的温度下容易变软，反之则容易变硬），在温度过低的情况下涂装时，它们会因为太硬而不能形成连续、耐久的漆膜。正因如此，涂料制造商们才会规定使用乳胶漆产品的最低温度（一般为10度）。而如果涂层干燥得过快，成膜性和耐久性也会受到影响，因为非常快的干燥速度在漆膜完全形成之前会减弱粒子的移动性。导致外墙涂料干燥过快的情况是气温过高、有风、湿度低、在阳光直射的情况下涂装，以及涂装在非常多孔的表面上。

　　乳胶粘结剂的类型：用作乳胶粘结剂的化学聚合物种类繁多。在中国使用最普遍的两种类型是：100/100纯丙粘结剂和苯丙粘结剂

　　在每一种类型中都有多种粘结剂供配方设计师选择。它们在附着力、粒子的大小、流动性和流平性、硬度、体积固含量、价格和其它特性方面各不相同。

　　对于室外涂装而言，假设为特定的应用选择了一种合适的粘结剂，在其它性能相同的情况下，100/100纯丙粘结剂的以下特性更胜一筹：

特性差异 相关的外观优点

A. 在阳光的直射下 A-1 抗紫外线辐射

A-2 保色性

B. 更强的耐沾污性 B-1耐沾污性

　　由于具有上述特性和优点，当外墙表面需要优质的外观效果时，往往会使用100/100纯丙乳胶漆。（100/100纯丙粘结剂的价格比苯丙粘结剂稍高一些。）对于室内涂装来说，100/100纯丙粘结剂具有以下优点：在潮湿条件下的附着力、抗水渍（如咖啡、果汁、酒类等食物的污渍）、抗粘连性（粘性）和耐碱性清洁剂，但是区别不象在室外应用时那幺明显。在粘合剂中使用苯丙是为了增强防水性和光泽度的形成，还可以降低成本；然而，可以用于外墙涂料的苯丙数量有限，因为如果含量过高，会促使涂层开裂和严重粉化，导致漆膜褪色。这类粘结剂用于某些水泥石材的封闭剂、高光涂料和直接用于金属表面的涂料。

　　乳胶粘结剂的第三种类型是醋丙粘结剂。如果配方得当，醋丙粘结剂的性能也很好，特别是用于内墙涂料、干墙底漆和缎光及半光涂料时尤其如此。

 

三、液体 - 涂料的液体部分（也叫“载体”）提供了颜料和粘结剂从贮存容器转移到待涂装表面的途径。

对于大多数油性涂料和醇性漆，液体是涂料稀释剂，它是一种主要由石油溶剂油构成的易燃溶剂，是脂肪烃的石油馏出物。

对于虫漆型底漆和清漆，液体是变性酒精。

对于透明的和有色硝基漆，液体通常是喷漆稀料或其它比涂料稀释剂更“强”、更易燃的溶剂。

对于乳胶漆，液体主要是水（但要参考下一页的“添加剂”部分）。

　　当涂料干燥且液体部分蒸发之后，颜料和粘结剂是留在表面的成分，它们一起被称为涂料的固体部分：

　　　　　　　颜料 + 粘结剂 = 固体

　　涂料（例如涂料、着色剂、底漆）由固体和液体构成：

　　　　　　　固体 + 液体 = 涂料

　　当涂料按一定厚度进行涂装并干燥时，固体和液体的比例决定干燥后的漆膜厚度。

 

这样，较高的体积固含量就能够形成较厚的干燥漆膜，从而有更好的遮盖力和耐久性。因此，除非必需（例如用于喷涂时），请不要稀释涂料，因为稀释会减少涂料每个单位体积中的固含量。涂料的体积固含量可以在说明书中标明。可以用重量或体积来表示。涂料的重量固体份通常高于它的体积固体份。体积固体份是最好的应用指标。根据种类和质量的不同，乳胶漆中的体积固体份一般在25/100--40/100之间。醇酸漆和油性涂料的体积固体份可以超过50。

 

四、添加剂 - 能够影响和改善涂料多种特性的添加成分。

　　以下列出的是生产乳胶漆所用的添加剂目录，以及它们如何影响相关涂料性能的说明。

1. 增稠剂和流变改性剂

（流变学是对漆膜流动性的研究）

提供必要的粘性（厚度），以使涂料可以被正常地涂装。

影响涂层的厚度以及涂装时是否具有良好的流动性。

现代的流变改性剂有助于使乳胶漆：

--辊涂时不飞溅

--平滑地流动

--与使用老一代增稠剂的乳胶漆相比，不易损坏（如果损坏，涂料会散发腐烂的味道和/或丧失粘性）。

 

2. 表面活性剂

（专用皂液）

稳定涂料，保证其不会分离或变得过稠而不能使用。

保持颜料分散在液体中，以使光泽度和遮盖力最大化。

有助于将待涂装表面变得“湿润”，使涂料在涂装时不会“蠕动”（来回移动）。

提供与色浆的兼容性，以获得正确的色彩…并有助于确保涂料在使用前不会变色。

 

3. 杀菌剂：乳胶漆中通常使用两种类型

防止细菌在涂料中滋生的防腐剂。（这对于存储在反复开合的容器中的涂料特别重要，因为容易受到污染。）

涂料经过涂刷后，抑制霉斑在漆膜表面滋生的防霉剂。（主要用于涂装在室外的产品中，但是部分内墙涂料可能也含有防霉剂，如厨房和盥洗室等潮湿区域专用的涂料。）

 

4. 消泡剂在下述情况中，使形成的泡沫破裂

涂料在工厂中混合时；

将涂料放置在搅拌器中或搅拌时；

将涂料涂刷在表面时（辊涂时尤其重要）。

 

5. 助溶剂是除水以外的附加液体。

若在建议的最低涂装温度下施工时，有助于形成良好的漆膜。

在冻结时，有助于防止液态涂料不被破坏。

增进刷涂的特性，包括流动性和“开放时间”（指涂料在凝固前能够涂装和使用的时间），助溶剂一般是挥发性有机化合物（VOC）。