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馮立明，管勇 編

圖書標籤:

• 塗裝
• 塗料
• 錶麵處理
• 工藝
• 材料科學
• 工程技術
• 工業設計
• 油漆
• 噴塗
• 防護

齣版社： 化學工業齣版社

ISBN：9787122302175

版次：1

商品編碼：12162127

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2017-09-01

用紙：膠版紙

頁數：309

字數：507000

正文語種：中文

內容簡介

《塗裝工藝學》主要介紹瞭溶劑型有機高聚物塗料、水性塗料、粉末塗料、達剋羅塗料的性能、塗裝工藝、主要設備及相關原理；塗裝前處理與塗層固化工藝；塗裝車間“三廢”及處理的基本知識，為使學生形成産品塗裝的完整概念，還結閤生産實際介紹瞭汽車、傢用電器塗裝的典型工藝。
《塗裝工藝學》可作為高等學校材料科學與工程、車輛工程、應用化學、化學工程與工藝等專業本、專科學生的教材，也可以作為科研院所、企業工程技術人員、管理人員、技術工人等的參考書。

作者簡介

馮立明，山東建築大學材料學院，教授，主要從事電鍍、化學鍍、塗裝等材料錶麵處理領域教學與研究，現兼任山東省錶麵工程協會常務理事，濟南市錶麵工程協會常務理事。
先後負責完成山東省科技廳鑒定課題“雙極驅動法電解閤成乙醛酸工藝研究(魯科成鑒字2001第352號)”、“化學鍍鎳基閤金工藝及其應用研究(魯科成鑒字2008第469號)”等項目，獲山東省教育廳優 秀科研成果三等奬首位一項、第三位兩項，山東省教育廳優 秀實驗教學成果三等奬（第二位）一項，申報發明專利5項，實用新型專利一項，發錶論文30多篇。
正主持濟南市科技發展計劃項目“撓性基體磁控濺射鎳與電沉積鐵技術（200605）”和校基金項目“低溫電鍍鐵工藝及鍍層組織與性能研究”各一項，教育部重點課題（第二位）一項，山東省自然基金項目第二位、第三位各一項，負責“聚酯開孔海綿電鍍鐵/鎳技術”、“油漆廢渣再生利用技術”、“三維多孔锡基閤金動力鋰電池復閤負極製備及性能研究”等多項橫嚮課題。

目錄

第1章　緒論1
1.1塗料與塗裝1
1.2塗料的組成4
1.2.1主要成膜物4
1.2.2油料6
1.2.3次要成膜物——顔料8
1.2.4輔助成膜物10
1.2.5揮發分10
1.3塗料的分類及其命名11
1.4塗料與塗裝的作用13
1.5塗料與塗裝工業的現狀及發展方嚮13
思考題16
第2章　塗裝前處理17
2.1脫脂18
2.1.1有機溶劑脫脂18
2.1.2堿液加錶麵活性劑脫脂19
2.1.3超聲波清洗24
2.1.4超臨界CO2清洗25
2.2除銹25
2.2.1拋(噴)丸(砂)處理25
2.2.2化學除銹27
2.3塗裝前磷化處理30
2.3.1概述30
2.3.2磷化膜的形成機理31
2.3.3磷化液的組成及作用34
2.3.4磷化渣去除方法與設備37
2.3.5影響磷化處理質量的因素40
2.3.6綜閤前處理45
2.4矽烷轉化膜處理46
2.5鈦鋯化處理47
2.6非鐵材料的塗裝前處理48
2.6.1鋁及其閤金的轉化膜處理48
2.6.2鋅及其閤金的轉化膜處理49
2.6.3鎂及其閤金的轉化膜處理49
2.6.4塑料錶麵處理50
2.7前處理設備51
2.7.1浸漬式塗裝前處理設備51
2.7.2噴淋式塗裝前處理設備52
思考題55
第3章　溶劑型塗料及其塗裝57
3.1常用溶劑型塗料簡介57
3.1.1酚醛樹脂塗料57
3.1.2瀝青樹脂塗料57
3.1.3醇酸樹脂塗料58
3.1.4氨基樹脂塗料59
3.1.5環氧樹脂塗料60
3.1.6丙烯酸樹脂塗料63
3.1.7聚氨酯樹脂塗料64
3.1.8元素有機塗料66
3.1.9過氯乙烯塗料70
3.1.10功能塗料70
3.1.11節能減排型有機溶劑塗料72
3.2塗料的選用與配套75
3.2.1塗料的選擇75
3.2.2塗層的配套性78
3.3溶劑型塗料的塗裝工藝79
3.3.1浸塗79
3.3.2高壓空氣噴塗81
3.3.3高壓無氣噴塗86
3.3.4靜電塗裝91
3.3.5機器人塗裝98
3.4溶劑型塗料與塗裝的管理99
3.5溶劑型塗料塗裝室103
3.5.1塗裝室的結構形式104
3.5.2乾式塗裝室104
3.5.3濕式塗裝室106
思考題112
第4章　粉末塗料及其塗裝113
4.1概述113
4.1.1粉末塗料塗裝發展史113
4.1.2粉末塗裝工藝的分類114
4.1.3粉末塗料塗裝的特點115
4.2粉末塗料118
4.2.1熱固性粉末塗料118
4.2.2熱塑性粉末塗料129
4.3粉末塗料塗裝工藝132
4.3.1流化床塗裝132
4.3.2熔射法塗裝137
4.3.3靜電粉末塗裝139
4.3.4其他塗裝149
4.4粉末塗料塗裝管理158
思考題160
第5章　水性塗料及其塗裝161
5.1乳膠塗料161
5.1.1建築乳膠塗料162
5.1.2工業用乳膠塗料162
5.2自泳塗料及其塗裝163
5.3電泳塗料165
5.3.1電泳塗料及塗裝的發展165
5.3.2電泳塗料的分類167
5.3.3電泳塗料的組成169
5.3.4電泳塗料171
5.4電泳塗裝的基本原理174
5.5電泳底漆塗裝工藝條件及其控製177
5.6陰極裝飾性電泳塗裝工藝185
5.7電泳塗裝的後處理187
5.8電泳塗裝設備189
5.8.1電泳槽及輔助設備190
5.8.2電泳塗裝超濾係統192
5.8.3循環攪拌過濾裝置194
5.8.4循環熱交換過濾(控溫裝置)196
5.8.5電極裝置與陽極係統197
5.8.6電泳塗裝所用純水狀況、用量與水質標準199
5.9電泳塗裝常見故障與處理200
思考題202
第6章　達剋羅塗料及塗裝工藝204
6.1達剋羅(鋅鋁塗覆)技術簡介204
6.1.1國內外達剋羅塗料的發展204
6.1.2達剋羅塗料優缺點206
6.1.3達剋羅(鋅鋁塗覆)塗料的塗層結構和防腐機理207
6.1.4我國達剋羅塗料及塗裝工藝的研究現狀與存在問題208
6.1.5納米微粒增強達剋羅塗層技術209
6.2達剋羅塗料組成210
6.3達剋羅塗覆技術與設備211
6.3.1達剋羅塗覆前處理212
6.3.2達剋羅塗料的塗覆214
6.3.3塗裝214
6.3.4離心215
6.3.5燒結固化215
6.3.6達剋羅塗料的檢驗216
6.3.7塗層性能測試217
思考題221
第7章　塗層固化223
7.1塗層固化的機理223
7.1.1非轉化型塗料223
7.1.2轉化型塗料225
7.2塗層的固化方法226
7.3固化設備分類及選用的基本原則228
7.3.1固化設備的分類228
7.3.2固化設備選用的基本原則229
7.4熱風循環固化設備230
7.4.1熱風循環固化設備的類型230
7.4.2熱風循環固化設備設計的一般原則231
7.4.3熱風循環固化設備的主要結構231
7.5輻射固化設備242
7.5.1輻射固化分類243
7.5.2影響輻射烘乾的因素246
7.5.3遠紅外綫輻射固化設備的主要結構247
7.5.4通風係統250
7.5.5溫度控製係統250
思考題251
第8章　典型塗裝工藝252
8.1製訂塗裝工藝的基本原則252
8.2汽車車身塗裝工藝253
8.2.1中高級轎車車身典型塗裝工藝254
8.2.2卡車車身的塗裝工藝265
8.2.3麵包車和小公共汽車車身塗裝工藝269
8.2.4客車、旅遊車車身的典型塗裝工藝271
8.3汽車零部件及總成的塗裝工藝279
8.3.1貨廂塗裝279
8.3.2車架塗裝281
8.3.3其他汽車底盤零部件及總成的塗裝工藝283
8.4傢用電器的典型塗裝工藝285
思考題286
第9章　塗裝“三廢”處理287
9.1塗裝車間的主要汙染源287
9.2塗裝廢水處理289
9.2.1塗裝前處理廢水處理289
9.2.2電泳廢水處理293
9.2.3塗裝室廢水的處理295
9.3塗裝廢氣處理295
9.3.1塗裝廢氣的排放控製296
9.3.2直接燃燒法297
9.3.3催化燃燒法(CIU)299
9.3.4活性炭吸附法301
9.3.5吸附濃縮-催化燃燒技術305
9.3.6吸收法306
9.4廢渣306
思考題308
參考文獻309

前言/序言

隨著我國汽車、農用車、工程機械等的快速發展，對塗裝技術人纔，包括新技術新材料研發、塗裝工藝管理、塗裝設計、現場施工人員等的需求大大增加，對從業人員的專業素養、管理水平、操作技能等提齣瞭更高的要求。為適應社會需要，國內許多高校增設瞭與塗裝相關的專業或在原專業中增設瞭塗裝課程。為此，我們編寫瞭《塗裝工藝學》教材，以滿足國內塗裝領域專業人纔培養的需求。
本書主要介紹瞭溶劑型有機高聚物塗料、水性塗料、粉末塗料、達剋羅塗料的性能、塗裝工藝、主要設備及相關原理；塗裝前處理與塗層固化工藝；塗裝車間“三廢”及處理的基本知識。為使學生形成産品塗裝的完整概念，還結閤生産實際介紹瞭汽車、傢用電器塗裝的典型工藝。
本書可作為高等學校材料科學與工程、車輛工程、應用化學、化學工程與工藝等專業本、專科學生教材，也可以作為科研院所、企業工程技術人員、管理人員、技術工人等的參考書。
本書共分九章。第1章由馮立明編寫，第2章由管勇、魏雪編寫，第3章由馮立明、管勇編寫，第4章由周師嶽編寫，第5章由馮立明、吳罰昌編寫，第6章由李戰勝編寫，第7章由孫華編寫，第8章由魏雪、牟青春、吉學剛編寫；第9章由馮立明編寫。本書由山東建築大學馮立明和中國科學院金屬研究所管勇主編，由馮立明統稿，中國重汽集團張殿平高工擔任主審。
本書編寫過程中，國內同仁提供瞭一些寶貴的技術資料，同時，參閱瞭國內外同行的相關文獻資料，在此一並感謝。
由於編者水平所限，書中不足之處在所難免，敬請讀者批評指正，以待提高。

馮立明
2017年4月

工業色彩的藝術與科學：理解材料、技術與審美的融閤 本書並非一本關於“塗裝工藝學”的詳盡指南。如果您正在尋找一本深入解析油漆配方、噴塗設備操作、底材處理細節等具體技術性內容的著作，那麼本書的定位將有所不同。 本書旨在為您打開一扇通往“工業色彩”世界的窗口，深入探討色彩在現代工業設計、産品製造以及消費者體驗中所扮演的 multifaceted（多方麵）角色。我們不側重於“如何塗裝”，而是更關注“為何要如此塗裝”以及“塗裝如何影響一切”。 色彩的感知與心理：無形的力量，觸手可及 色彩並非僅僅是物體錶麵的一種物理屬性，它更是人類感知與情感的直接觸發器。本書將首先帶領讀者探索色彩科學的基礎，包括光的物理性質、色彩的形成機製，以及人眼如何感知和解析色彩。我們將深入研究色彩的心理學效應，理解不同顔色如何激發特定的情緒、聯想甚至行為。例如，為何紅色常常與激情、能量或警告相關聯，而藍色則常帶來平靜、信任和專業感？我們將解析這些普遍認知背後的心理學原理，並探討如何在産品設計中巧妙運用色彩，以引導消費者的情緒反應，增強産品的吸引力。 我們還將觸及色彩的文化差異。同一顔色在不同文化背景下可能擁有截然不同的象徵意義。理解這些差異對於全球化市場中的産品設計和品牌推廣至關重要。本書將通過大量的案例分析，展現色彩如何跨越文化界限，或被誤讀，或被賦予新的生命。 材料的語言：色彩與基材的共生關係 色彩與構成物品的材料之間存在著深刻的共生關係。本書將探討不同材料（如金屬、塑料、木材、織物、玻璃等）對色彩呈現的獨特影響。例如，金屬的光澤度、透明度以及其固有的顔色，都會與塗層顔色産生復雜的交互作用，形成獨特的視覺效果。塑料的質感、可塑性以及其吸光或反光特性，也直接影響著塗料的附著力和最終呈現的色彩飽和度。 我們將深入分析材料的錶麵處理對其色彩錶現的影響。粗糙的錶麵會散射光綫，使色彩顯得更加柔和、深沉；光滑的錶麵則會反射更多光綫，讓色彩顯得更加明亮、鮮艷，甚至産生鏡麵效果。瞭解這些材料特性，能夠幫助我們更有效地選擇和設計色彩方案，以達到預期的視覺效果。 此外，本書還將探討材料的耐久性、耐候性以及其對環境的影響，並分析色彩選擇如何與這些材料屬性相平衡。例如，在戶外使用的産品，其塗層色彩不僅要美觀，還需要具備良好的耐紫外綫、耐腐蝕性能，以抵抗自然環境的侵蝕。 工業設計的靈魂：色彩的戰略性應用 色彩是工業設計不可或缺的語言。本書將著重分析色彩在産品設計中的戰略性應用。從産品的整體造型、用戶界麵的視覺導航，到品牌標識的視覺傳達，色彩無處不在，並扮演著至關重要的角色。 我們將探討如何通過色彩來定義産品的情感基調和品牌個性。一個大膽、鮮亮的色彩組閤可能意味著創新、活力和年輕；而一種沉穩、內斂的色彩搭配則可能傳遞齣成熟、可靠和高品質的信號。本書將解析大量成功和失敗的色彩設計案例，總結其背後的設計理念和市場反響。 本書還將深入研究色彩在用戶體驗（UX）設計中的作用。在電子産品、汽車內飾、傢居用品等領域，恰當的色彩運用能夠提升産品的易用性、可識彆性和整體愉悅感。例如，在電子設備中，不同顔色的指示燈和按鈕可以清晰地傳達設備的狀態信息，幫助用戶快速理解和操作。在汽車設計中，內飾色彩的選擇能夠直接影響駕駛者的心情和舒適度。 我們還將關注色彩的流行趨勢和市場洞察。色彩的流行如同時尚一樣，受社會文化、科技發展以及消費者審美的變遷而不斷演化。本書將結閤近年來的設計趨勢，分析色彩在不同行業（如汽車、時尚、消費電子、建築等）的應用變化，並展望未來色彩發展的可能性。 工藝的藝術化：技術與審美的交織 盡管本書並非專注於技術細節，但我們同樣會觸及色彩實現過程中的一些關鍵考量。理解塗裝工藝的原理，有助於我們更深刻地認識色彩設計的可行性與局限性。 我們將從宏觀角度探討不同塗裝技術的特點，例如，烤漆、電鍍、陽極氧化、絲網印刷等，以及它們如何影響最終的色彩錶現和材料特性。本書將強調，技術是實現色彩創意的載體，而對技術的理解，能夠激發更具前瞻性和創新性的色彩設計。 例如，數碼印刷技術為色彩的個性化和復雜圖案的實現提供瞭前所未有的可能，這使得設計師能夠在不增加過多成本的情況下，創造齣更加豐富和獨特的視覺效果。而環保塗料的興起，則促使設計師在追求美觀的同時，更加關注材料的可持續性和對環境的影響。 本書將探討色彩與光澤度、紋理、透明度等錶麵特性的關係。一種顔色在啞光、半啞光或高光澤度的錶麵上，其視覺感受會截然不同。這些錶麵的處理，也與塗裝工藝密切相關。例如，拉絲、磨砂、肌理等效果，都可以通過特定的工藝來實現，從而為色彩賦予更豐富的層次感和觸感。 色彩的未來：創新、可持續與智能化 展望未來，色彩在工業領域的應用將更加多元和智能化。本書將探討一些新興的色彩技術和概念，例如，變色材料、自清潔塗料、以及能夠與環境互動的智能色彩。 我們還將關注可持續發展對色彩設計的影響。隨著環保意識的提高，對環保型塗料、可迴收材料以及低能耗生産工藝的需求日益增長。本書將探討如何在色彩設計中融入可持續理念，創造齣既美觀又符閤生態原則的産品。 此外，隨著人工智能和大數據技術的發展，色彩的預測和生成也將變得更加精準和高效。本書將初步探討這些技術如何改變我們設計、選擇和應用色彩的方式，為未來的工業色彩發展描繪一幅充滿想象力的藍圖。 總之，本書並非一本操作手冊，而是一場關於色彩、材料、技術與人文的深度對話。我們希望通過對工業色彩的全麵審視，激發讀者對身邊物品的色彩設計産生新的思考，理解色彩背後蘊含的科學原理、藝術魅力以及商業價值，從而在未來的設計、製造或消費過程中，做齣更明智、更富有洞察力的選擇。

評分☆☆☆☆☆

我是一名剛入行不久的模型愛好者，對於如何提升模型作品的細節和質感，一直處於摸索階段。《塗裝工藝學》這本書，簡直是我模型之路上的“及時雨”。書中關於噴筆的使用和維護，可以說是寫得非常透徹。我之前一直用毛刷塗裝，效果總是差強人意，而且邊緣模糊，不夠精細。看到書裏關於噴筆的空氣壓力、齣漆量調節，以及不同噴嘴的適用範圍，我纔恍然大悟。特彆是書中關於“乾掃”（Dry Brushing）和“漬洗”（Washing）等高級塗裝技巧的講解，圖文並茂，即使是初學者也能輕鬆理解。我按照書中的指導，嘗試瞭給我的第一架飛機模型做瞭漬洗，效果簡直驚艷！原本平淡的機身瞬間有瞭層次感和立體感，戰損痕跡也顯得逼真無比。書中還提到瞭不同類型塗料（水性漆、油性漆、琺琅漆）的特點和相互兼容性，這讓我避免瞭之前因為混用塗料而造成的“災難”。這本書不僅提升瞭我的塗裝技巧，更重要的是，它讓我對模型製作這門愛好有瞭更深的理解和熱愛。

評分☆☆☆☆☆

我是一名在汽車維修行業工作瞭十多年的老技師，一直以來，我對於汽車的塗裝修復工作，大多是憑經驗和感覺在進行。直到我偶然翻閱瞭《塗裝工藝學》，纔意識到自己在這方麵的知識體係存在著巨大的空缺。《塗裝工藝學》這本書，對汽車塗裝的化學原理、物理性能以及各種塗料的成分和作用，都有著非常專業和深入的剖析。例如，書中對清漆層和色漆層的厚度要求，以及它們在紫外綫照射下的老化機製，都解釋得非常清楚。這讓我明白瞭為什麼有些修復後的車漆，在陽光下容易褪色，或者齣現細小的裂紋。書中關於不同類型底漆（如環氧底漆、聚氨酯底漆）的性能特點和適用範圍，也讓我對如何選擇最閤適的底漆有瞭更明確的方嚮。我尤其對書中關於“色漆調配”部分的講解印象深刻，裏麵詳細介紹瞭色彩理論，以及如何通過科學的方法調齣與原廠漆色差最小的顔色，這對於提高修復後的整體美觀度至關重要。這本書讓我從一個“經驗型”技師，嚮一個“理論結閤實踐”的專業人士邁進瞭一大步。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對藝術和美學有著濃厚興趣的業餘愛好者，《塗裝工藝學》這本書，為我打開瞭一個全新的世界。我一直覺得，美不僅僅是色彩的堆砌，更是一種對材質、光影和肌理的巧妙運用。《塗裝工藝學》在這方麵，提供瞭非常多的啓發。書中對於不同質感（如啞光、絲光、高光）的呈現方式，以及如何通過塗裝來增強或改變物體的視覺和觸覺感受，都有著精彩的論述。我一直對一些雕塑作品的錶麵處理很感興趣，書中對“肌理漆”和“特殊效果漆”的介紹，讓我明白瞭那些藝術傢是如何通過獨特的塗裝手法，賦予作品如此豐富的生命力的。例如，書中關於“仿古做舊”效果的塗裝技法，就詳細介紹瞭如何運用不同的顔料和工具，模擬齣歲月留下的痕跡，這對於我理解和欣賞很多藝術品有瞭新的角度。這本書不僅讓我認識到塗裝的“技術性”，更讓我體會到瞭它在“藝術性”上的無限可能。

評分☆☆☆☆☆

我是一名傢裝設計師，工作中經常需要為客戶提供關於牆麵、傢具乃至整體傢居的色彩和質感建議。《塗裝工藝學》這本書，無疑是我的“案頭寶典”。書中關於傢居塗裝的環保性、耐候性以及不同功能性塗料（如防水漆、隔音漆、防火漆）的應用，都提供瞭非常實用和專業的信息。我之前在為客戶推薦牆麵塗料時，主要依賴於一些品牌宣傳資料，但這本書讓我能夠從更深層的技術層麵去理解和評估這些産品。例如，書中對VOC（揮發性有機化閤物）的含量對人體健康的影響，以及不同塗料的淨化空氣功能，都做瞭詳細的說明，這讓我能夠更有針對性地為客戶選擇真正環保健康的産品。此外，書中關於不同空間（如客廳、廚房、衛生間）的塗裝風格建議，以及不同顔色搭配對空間氛圍的影響，也為我的設計提供瞭豐富的靈感。這本書讓我能夠更有底氣地與客戶溝通，提供更專業、更具說服力的方案。

評分☆☆☆☆☆

這本書，讓我對“如何讓事物看起來更漂亮”這件事有瞭全新的認知。我之前一直覺得塗裝不過是給東西刷層油漆，讓它顔色好看點，僅此而已。但讀瞭《塗裝工藝學》，我纔明白，這背後是一門多麼深奧的學問！從最基礎的材料選擇，到不同材質的錶麵處理，再到顔料的成分、特性、混閤方式，以及不同塗裝工具的使用技巧，書中都做瞭詳盡的闡述。例如，書中對金屬錶麵的預處理部分，就詳細介紹瞭拋光、打磨、除銹、除油等一係列步驟，以及每一步的目的和關鍵操作點。我一直以為隻是簡單擦擦就行瞭，沒想到還有這麼多講究。而且，書中還講到瞭不同氣候、濕度條件下塗裝的注意事項，這對我這種偶爾喜歡DIY的朋友來說，簡直是福音。我上次給自己的一件木製傢具塗漆，就因為沒注意到當時的濕度，導緻漆麵齣現瞭不均勻的現象，當時還以為是自己技術不行，現在纔知道是知識儲備不足。這本書就像一位經驗豐富的老師傅，耐心細緻地將自己畢生的絕技傾囊相授，讓我受益匪淺。