薄膜涂料

涂料是指一种涂覆在物体（被保护和被装饰的对象）表面并能形成牢固附着的连续保护薄膜的物料之总称，起装饰和保护功能的物质，在国民经济和人民生活中起着重要作用，人均年使用涂料量是一个国家生活水平的重要指标。

当你清理冰箱时，看一下包装纸的颜色有无变化就能知道食品是否已变质。想知道手上的美元是不是假币，只要展开看一下变色没有就行。这是一种新型软塑料薄膜两种很有希望的商业应用。 据美国每日科学网站日前报道，这种新型材料是由英国南安普敦大学和德国达姆施塔特塑料研 究所共同开发的，它把天然和人造光学效果结合在一起，实际上是让物体精确改变颜色的一种新途径。 这些“塑料蛋白石薄膜”属于一种名为光子晶体的物质。光子晶体由许多微小的重复单元组成，其感光特性通常有很大的差别，导致很宽的“光子频带隙”。 跟其他人造蛋白石结构一样，塑料蛋白石薄膜也能“自组装”。在自组装过程中，微粒子自己组装成一种规则的结构。不同波长的光会向不同方向折射。 多年来，光子晶体因各种实际应用引起人们极大兴趣，特别是在光纤通信方面。光子晶体还可以作为有毒且昂贵的布匹染料和墙面涂料的潜在替代品。光子晶体的许多商用潜力尚未挖掘出来，因为用光子晶体制造的人造薄膜颜色在很大程度上取决于观察角度。 自然界也有天然光子晶体，但从不同角度可以看到的颜色比较固定。蛋白石、蝴蝶翅膀、某些种类甲虫以及孔雀羽毛都有许多按一定规则排列的小孔。尽管这些天然结构几乎跟人造制品一模一样，但颜色却比人造制品深得多。 科学家认为，人造和天然光子晶体的工作原理一样：晶格结构造成光从表面反射时其颜色随反射角度而变化。然而，英国南安普敦大学研究人员鲍姆贝格怀疑，自然结构有选择地散射光而不是简单地反射光。 鲍姆贝格和他的同事研制出把人造光子晶体的精确结构和天然光子晶体结构的反光效果结合在一起的塑料蛋白石。这种塑料蛋白石薄膜由在三维空间叠起来的塑料小球组成，在塑料小球中间还包含微小的碳纳米粒子，从而光不只是在塑料小球和周围物质之间的边缘区反射，而且也在填在这些塑料小球之间的碳纳米粒子表面散射。这就大大加深了薄膜的颜色。只要控制塑料小球的体积，就能产生只散射某些光谱频率的光的物质。 英德科学家合作解决了规模生产问题。德国达姆施塔特塑料研究所开发出一种适用于光子晶体的制造程序，能大量生产塑料蛋白石薄膜。 鲍姆贝格说，这种薄膜延展性很好，且在拉伸时颜色改变，因为拉伸这种动作改变了组成晶格结构的塑料小球之间的距离。这就使塑料蛋白石薄膜具有广泛应用的潜力，其中包括用于食品包装和防伪识别，甚至还可以用于国防领域

涂料人们传统称做“油漆”，是可用不同施工工艺涂覆在物体表面，形成粘附牢固、具有一定强度、连续的固态薄膜涂层。涂料属于精细化工产品，所形成的涂膜为高分子化合物类型，现代的涂料工业是化学工业中的一个重要行业。 涂料的作用有三个方面，即保护作用、装饰作用、特殊功能作用。 涂料组成一般包含成膜物质、颜料、溶剂、助剂四个组份。 涂料的分类方法很多：按涂膜干燥方式可分为自干漆、烘干漆、湿固化和光固化涂料等；按涂料使用层次可分为底漆；腻子、二道底漆、面漆（调合漆、磁漆、罩光漆）等；按施工方法可分为刷涂、辊涂、喷涂、浸涂、淋涂、电泳涂料等；按漆膜外观可分为清漆、色漆；按漆膜表面外观可分为皱纹漆、锤纹漆、桔形漆、浮雕漆等；我国1966年起采用以涂料中主要成膜物质为基础分类方法，将涂料分为17类，并将辅助材料（稀释剂、催干剂、固化剂、脱漆剂）等列为第18类。规定了涂料命名原则，全名是由颜色或颜料名称加上成膜物质名称（清漆、磁漆、底漆等）。为区别具体品种又规定了型号，于1981年订为国家标准，标准号为GB2705-81于1982年正式实施, 1991年又修订. 涂料性能包括涂料产品本身和涂膜的性能,涂料产品本身的性能指涂料未使用前具备的性能和涂料使用过程中具备的性能。涂膜的性能即涂膜应具备的性能，也是涂料的主要性能，它表现为涂料的装饰、保护和其他作用。 涂料产品主要技术指标有通用指标、专用指标之分,通用指标有颜色、外观、粘度、细度、密度、固体含量、干燥时间等项目。专用指标表现为涂料特有性能和根据用户要求所制定的项目。施工技术要求一般指使用量、涂刷性、施工涂层的重涂性、防流挂性能等。 安全、卫生、环保技术指标要求是涂料在安全、卫生、环保方面应符合国家法规的要求。