文韜武略 的
祝東學化工資料集之涂料基本組成涂料一般由成膜物、顏料、溶劑和稀釋劑、助劑組成，涂料施工后，隨著溶劑和稀釋劑的揮發(fā)，成膜物干燥成膜。成膜物可以單獨成膜，也可以粘結(jié)顏料等物質(zhì)共同成膜，所以也稱粘結(jié)劑。它是涂料的基礎，常稱為基料、漆料和漆基。涂料的基本組成見下表：
組 成
原 料
成膜物
油 料
鯊魚肝油、帶魚油、牛油、油、豆油、蓖麻油等
樹 脂
天然樹脂：蟲膠、松香、天然瀝青等
合成樹脂：醇酸樹脂、氨基樹脂、丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、有機硅樹脂、氟碳樹脂等
顏料
顏 料
無機顏料：鈦白、氧化鋅、鉻黃、鐵藍、鉻綠、氧化鐵紅、炭黑等
有機顏料：甲苯胺紅、酞菁藍、耐曬黃等
填 料
滑石粉、碳酸鈣、硫酸鋇、石英粉等
助劑
增塑劑、催化劑、穩(wěn)定劑、流平劑、消泡劑、乳化劑、分散劑、防結(jié)皮劑、引發(fā)劑等
溶劑和稀釋劑
石油溶劑、甲苯、二甲苯、醋酸丁酯、醋酸乙酯、丙酮、環(huán)己酮、丁醇、乙醇、鹵代烴等
一、樹脂
隨著石油工業(yè)的發(fā)展，合成樹脂已經(jīng)取代油料和天然樹脂廣泛應用于涂料工業(yè)，主要應用的合成樹脂包括環(huán)氧樹脂，聚氨酯樹脂，醇酸樹脂，丙烯酸樹脂，氨基樹脂、有機硅樹脂 氟碳樹脂等，選擇涂料用樹脂主要基于樹脂的結(jié)構(gòu)和性能，基材的性質(zhì)、使用環(huán)境、施工環(huán)境、成本等因素。
（1）環(huán)氧樹脂
環(huán)氧樹脂（Epoxy rein）泛指含有兩個或兩個以上環(huán)氧基，以脂肪族、脂環(huán)族或芳香族鏈段為主鏈的高分子預聚體。涂料用環(huán)氧樹脂環(huán)氧當量大多在180-3200之間：環(huán)氧當量在180-475之間的環(huán)氧樹脂主要用于雙組分低溫固化體系，環(huán)氧當量在700-1000之間的環(huán)氧樹脂主要用于環(huán)氧酯體系；環(huán)氧當量為1500-3200的環(huán)氧樹化主要用于高溫烤漆，分子量在50000以上的可直接用作熱塑性涂料。
型環(huán)氧樹脂，即雙酚A縮水甘油醚（DGEBA），由雙酚A(DDP)與環(huán)氧氯丙烷(ECH)反應制得，目前實際使用的環(huán)氧樹脂中70％以上屬于這種環(huán)氧樹脂，其結(jié)構(gòu)如下：
從化學結(jié)構(gòu)中可以看出，雙酚A型環(huán)氧樹脂的分子具有一下特征：
1 兩端為反應活性很強的環(huán)氧基；
2 分子主鏈上有許多醚鍵；
3 樹脂分子鏈有許多仲羥基，可以看成一種長鏈的多元醇；
4 分子鏈上有大量苯環(huán)、次甲基和異丙基；
環(huán)氧樹脂穩(wěn)定性好，未加入固化劑可放置一年以上；樹脂工藝性好，能溶于多種溶劑。雙酚A型環(huán)氧樹脂固化物有較好的耐化學藥品性，尤其是耐堿性；對各種基材有極好的粘結(jié)性，粘結(jié)強度高，粘結(jié)面廣；固化物機械強度高，電絕緣性優(yōu)良，極好的硬度和優(yōu)良的耐水性，可用作結(jié)構(gòu)材料；固化收縮率低，小于2％，是熱固性塑料中收縮率最小的一種。但耐候性差，在紫外光照射下會降解，造成性能下降，限制了在其戶外使用，而且固化物脆性大，沖擊強度低，不太耐高溫。
大多數(shù)環(huán)氧樹脂需要固化形成交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)以形成有用的涂膜，交聯(lián)反應可以通過環(huán)氧基團也可以通過羥基基團反應。
（2）聚氨酯樹脂
在分子結(jié)構(gòu)中含有氨基甲酸酯重復鏈節(jié)的高分子化合物稱為聚氨酯樹脂，由多異氰酸酯和多元醇通過氫轉(zhuǎn)移加成聚合而成。
常用的多異氰酸酯有甲苯二異氰酸酯（TDI）、二苯甲烷二異氰酸酯（MDI）、六亞甲基二異氰酸酯（HDI），常用的多元醇有聚醚多元醇、聚酯多元醇、含羥基丙烯酸酯。
芳香族二異氰酸酯的最大缺點是涂膜長期暴露在陽光下易變黃，主要是從異氰酸酯基衍變成的芳環(huán)端氨基易被氧化。脂肪族多異氰酸酯有六亞甲基二異氰酸酯（HDI），不變黃，但活性較芳香族二異氰酸酯低，漆膜硬度不及芳香族二異氰酸酯的聚氨酯漆膜。
由于聚氨酯分子中具有強極性氨基甲酸酯基團，大分子間存在氫鍵，聚合物具有高強度、耐磨、耐溶劑等特點。同時，還可以通過改變多羥基化合物的結(jié)構(gòu)、分子量等，在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)聚氨酯的性能，此外，聚氨酯與其他樹脂共混性好，可與多種樹脂并用，制備適應不同要求的涂料新品種。
聚氨酯涂料的固化溫度范圍寬，可以在高低溫條件下固化，其形成的漆膜附著力強，耐磨性、耐高、低溫性能均較好，具有良好的裝飾性和防護性能，因此廣泛用于家具、汽車、飛機、鋼鐵設備等裝飾和保護。
（3）醇酸樹脂
醇酸樹脂系指由多元醇、多元酸與植物油制備的改性聚酯樹脂。與以前的油基材料相比，醇酸樹脂的原料易得、工藝簡單，而且在干燥速率、附著力、光澤、硬度、保光性和耐候性等方面遠遠優(yōu)于以前的油性漆。而且還可以進行化學改性或者與聚氨酯樹脂、環(huán)氧樹脂、氨基樹脂、丙烯酸樹脂、有機硅樹脂并用，以降低這些樹脂的成本，提高和改善其他涂料產(chǎn)品的某些性能。
長油度醇酸樹脂主要用作建筑涂料，中油度醇酸樹脂主要用用氣干性工業(yè)涂料，也可以用作汽車，卡車和重型貨車修補漆，短油度醇酸樹脂主要和氨基樹脂一道用作工業(yè)烘干面漆如金屬家具，自行車，散熱器等。
醇酸樹脂通過苯乙烯進行改性可以具備更快的干燥速度，更好的耐水，耐化學品性，但是漆膜耐溶劑性和耐刮傷性差，主要有作底漆，相比之下丙烯酸酯改性醇酸樹脂具有更好的耐候性的保光性以及耐刮傷性。聚氨酯改性醇酸樹脂干燥塊，硬度高，漆膜彈性好，耐磨性高，且防水性能和耐化學性好，主要用室內(nèi)木器清漆。向醇酸樹脂引入有機硅鏈段有助于改善耐候性，耐久性，保光保色性，耐熱性和抗粉化性等，可作船舶漆，戶外鋼結(jié)構(gòu)件和器具的耐久性漆和維修漆。
（4）丙烯酸樹脂
丙烯酸樹脂是指由（甲基）丙烯酸酯單體均聚或者共聚得到的聚合物，包括熱塑性和熱固性丙烯酸樹脂。
涂料樹脂中丙烯酸樹脂的比重不斷增大，一方面丙烯酸酯單體資源豐富、品種多、性能各異，另一方面由丙烯酸樹脂制備的涂料具有色淺、透明度高、耐光、耐候、戶外暴曬耐久性好、在紫外線照射下這類涂膜不易分解或變黃、使用溫度范圍寬的特點。
熱塑性丙烯酸樹脂的成膜主要通過溶劑的揮發(fā)，分子鏈相互纏繞進行的，因此，涂膜的性能主要取決于聚合單體的選擇和分子量大小，主要用于汽車面漆和汽車修補漆，也可用于紙張涂料，氣溶膠，木器清漆，真空清漆，可剝漆，油墨等。
熱固性丙烯酸樹脂的成膜主要通過溶劑的揮發(fā)和官能團的交聯(lián)固化進行，樹脂的分子量較熱塑性丙烯酸樹脂低，因而其固含量更高，可溶解的溶劑類更多，交聯(lián)固化膜具有更好的光澤，耐化學品性和耐溶劑性以及抗粘著性。
丙烯酸酯涂料已廣泛用于汽車裝飾和修補、家用電器、卷材、機械、儀表電器、建筑、家具等生產(chǎn)領域。
（5）有機硅樹脂
硅樹脂是以硅—氧—硅為主鏈，硅原子上連接有有機基團的交聯(lián)型的半無機高聚物。既具備無機物的耐侯、耐高溫性能，又具備有機樹脂的柔韌性。
有機硅樹脂的突出優(yōu)點是耐高溫性，耐水性，耐候性和電絕緣性，其突出的耐候性，是任何一種有機樹脂所望塵莫及的，即使在紫外線強烈照射下，硅樹脂也耐泛黃。硅樹脂還具有優(yōu)異的介電性能，在廣闊的溫度、濕度及頻率范圍內(nèi)保持穩(wěn)定，以及耐氧化、耐電弧、耐輻照、防煙霧、防霉菌等特性。
有機硅樹脂單獨用作涂料，膜太軟，常用醇酸樹脂、聚氨酯樹脂，環(huán)氧樹脂和丙烯酸樹脂等進行改性以改善漆膜的硬度和干燥程度，有機硅樹脂則賦予漆膜保色性。
有機硅樹脂及改性樹脂廣泛用于電機設備的線圈浸漬漆、粘接云母用的絕緣漆、用于玻璃絲、玻璃布及石棉布浸漬的絕緣漆、耐熱、耐候的防腐涂料、透明涂料、防潮涂料、耐輻射涂料。
（6）氟碳樹脂
氟碳樹脂是指由氟烯烴聚合或氟烯烴和其它單體共聚而合成的樹脂， 由于C-F鍵的鍵能比較大，氟碳樹脂的化學穩(wěn)定性高，以其制備的涂料耐腐蝕性、耐化學藥品性、耐候性、熱穩(wěn)定性較好，具有極好的耐紫外線照射和核輻射性能，電性能和阻燃性能優(yōu)異，目前已經(jīng)廣泛用于重防腐領域，如海洋防腐、橋梁防腐等。
二、溶劑
溶劑是涂料配方中的一個重要組成部分，雖然不直接參與固化成膜，但它對涂膜的形成和最終性能起到非常關鍵的作用，它主要具有以下功能：
（1）溶解聚合物樹脂；
（2）調(diào)節(jié)涂料體系的流變性能，改善加工性能，使涂料便于涂裝；
（3）改進涂料的成膜性能，進而影響涂料的附著力和外觀；
（4）靜電噴涂時調(diào)整涂料的電阻，便于施工；
（5）防止涂料和涂膜產(chǎn)生病態(tài)和缺陷，如橘皮、發(fā)花、浮色、起霧、抽縮等。
溶劑的選擇一般需要考慮溶劑的溶解能力、揮發(fā)速度、粘度、表面張力、安全性、毒性及成本。
1．聚合物的的溶解
聚合物溶解時，首先是聚集分子的互相分離，分子之間的間隙被溶劑分子所占據(jù)，如果溶劑分子與聚合物分子間作用力大于聚合物分子間的作用力，溶解就會發(fā)生，同時伴隨著體系內(nèi)能的降低，為放熱過程。從熱力學角度來講，只有混合過程的自由能ΔGM減少，溶解才能自發(fā)進行。
ΔGM = ΔHM-TΔSM < 0
ΔSM為混合熵變，ΔHM為混合焓，TΔSM總是正值，ΔHM越小越利于溶解。極性聚合物溶解在極性溶劑中，由于溶劑和溶質(zhì)的強相互作用，ΔHM< 0，溶解可以自發(fā)進行，非極性聚合物與溶劑互相混合時如果混合過程中沒有體積變化，則：
ΔHM=VΦ1Φ2(δ1-δ2)2
這就是經(jīng)典的Hildebrand溶度公式 , 式中V為溶液總體積，Φ為體積分數(shù)，δ為溶度參數(shù)，下標1和2分別表示溶劑和溶質(zhì)。從式中可知，ΔHM始終是正值，溶質(zhì)與溶劑的溶度參數(shù)愈接近，則ΔHM 愈小，愈能滿足ΔG < 0的條件，溶解愈容易進行。
溶度參數(shù)的定義為內(nèi)聚能密度的平方根，小分子液體的δ可以從某些物理常數(shù)求得，聚合物的δ可通過特性粘數(shù)和溶脹度進行實驗測定或者由重復單元中各基團的摩爾引力常數(shù)直接計算。
Hansen認為內(nèi)聚能密度是色散力、極性力、氫鍵的共同貢獻，提出了三維溶度參數(shù)即色散力溶度參數(shù)δd、極性溶度參數(shù)δp、氫鍵溶度參數(shù)δh組成，總的溶度參數(shù)δt 為
δt =（δd 2 +δp 2+δh2）1/2
則 ΔHM = VΦ1Φ2（Δδd 2 +Δδp 2+Δδh2）
當聚合物和溶劑的三維溶度參數(shù)之差趨于零時，溶解可以自發(fā)進行。常用溶劑和聚合物的三維溶度參數(shù)見下表：
溶劑或聚合物
δd
δp
δh
丙酮
7.6
5.1
3.4
正丁醇
7.8
2.8
7.7
醋酸丁酯
7.7
1.8
3.1
醋酸乙酯
7.7
2.6
3.5
庚烷
7.5
0.0
0.0
異丙醇
7.7
3.0
8.0
丁酮
7.8
4.4
2.5
甲苯
8.8
0.7
1.0
水
7.6
7.8
20.7
二甲苯
8.7
0.5
1.5
聚甲基丙烯酸甲酯
9.1
5.1
3.7
聚甲基丙烯酸乙酯
8.6
4.7
2.0
聚異丁烯
7.1
1.2
2.3
聚苯乙烯
10.4
2.8
2.1
聚醋酸乙烯酯
10.2
5.5
4.7
聚氯乙烯
8.9
3.7
4.1
丁苯橡膠
8.6
1.7
1.3
2．溶劑的蒸發(fā)速率
溶劑的揮發(fā)性是在選擇溶劑時需考慮的一個重要因素，揮發(fā)速率過快，可使干燥時間縮短，但不利于涂料的流平且會導致起泡和桔皮等漆病，揮發(fā)速率過慢，則使干燥時間延長且易發(fā)生流掛。
溶劑的蒸發(fā)速率不僅和沸點或蒸氣壓有關，還受到氫鍵、蒸發(fā)焓、表面張力、空氣流動等的影響，沸點不能夠完全反映其蒸發(fā)速率，例如正丁醇的沸點為118℃，乙酯丁酯的沸點為125℃， 前者的沸點雖較低，但其蒸發(fā)速率要比后者低得多，這是由于氫鍵的原因。為此，多用溶劑的相對蒸發(fā)速率來表征溶劑的揮發(fā)性，即測定定量溶劑的蒸發(fā)時間并與同樣條件下定量醋酸丁酯或者二乙基醚的蒸發(fā)時間相比較，以下式表示純?nèi)軇┑?div style="height:15px;">
為了消除蒸發(fā)過程中因溶劑與底材相互作用而產(chǎn)生誤差，采用溶劑總量的90%所需的時間t90來表征溶劑的相對蒸發(fā)速率，規(guī)定以醋酸丁酯為比較標準，其相對蒸發(fā)速率E=1，E為試驗溶劑的相對蒸發(fā)速率，常用溶劑的相對蒸發(fā)速率見下表：
溶劑
ρ×10-3/(kg·m-3)
沸點t/℃
相對蒸發(fā)速率
閃點t/℃
丙酮
乙酸正丁酯
正丁醇
乙酸乙酯
乙醇
2-乙氧基乙醇
甲乙酮
甲基異丁基酮
甲苯
溶劑汽油
二甲苯
0.79
0.88
0.81
0.90
0.79
0.93
0.81
0.83
0.87
0.80
0.87
56
125
118
77
79
135
80
116
111
150-200
138-144
9.44
1.00
0.36
4.80
2.53
0.24
5.72
1.64
2.14
約0.18
0.73
-18
23
35
-4.4
12
49
-7
13
4.4
38
17-25
*以醋酸丁酯為比較標準，E=1
在混合溶劑中，某一溶劑的相對蒸發(fā)速率取決于其濃度、相對蒸發(fā)速率及其活度系數(shù)，混合溶劑的總相對蒸發(fā)速率等于各組分相對蒸發(fā)速率之和，隨著蒸發(fā)的進行，混合溶劑的組成發(fā)生變化，其總相對蒸發(fā)速率亦發(fā)生變化，
尤其要提出的是，聚合物溶液中溶劑的揮發(fā)還受到與聚合物相互作用的影響，與聚合物相互作用較弱的溶劑較容易揮發(fā)。
涂料配方中一般含有幾種揮發(fā)速度不同的溶劑以保持合適的揮發(fā)速率，調(diào)節(jié)涂料的流平，防止揮發(fā)過快造成表面水蒸氣凝結(jié)，防止涂膜出現(xiàn)沉淀和渾濁影響附著力等。不同的氣候條件，配方組成亦不同。
3．常用溶劑及應用
常用溶劑按照沸點分為低沸點溶劑（沸點<100℃）、中沸點溶劑（沸點100~150℃）、高沸點溶劑（沸點>150℃）,按照化學組成分為烴類溶劑、醇類溶劑、 酮類溶劑、酯類溶劑、醚類溶劑等。
（1）烴類溶劑
主要包括脂肪烴如溶劑汽油、環(huán)己烷，芳香烴如甲苯、二甲苯等。
溶劑汽油能溶解大多數(shù)天然樹脂、油性樹脂及中至長油度醇酸樹脂，常用于硝基漆和醇酸漆等。二甲苯具有良好的溶解性能和中等蒸發(fā)速率，廣泛用做醇酸樹脂、乙烯基樹脂、氯化橡膠和聚氨酯的溶劑。甲苯常與其他溶劑合用，主要用于硝基漆、醇酸樹脂漆、氯化橡膠漆等。鹵代烴有很好的溶解性能，由于其對人體健康的危害，應用日益減少，由于它們具有很高的極性，可用來調(diào)節(jié)靜電噴涂涂料的電阻。
（2）醇類和醚類溶劑
乙醇：能溶解天然樹脂蟲膠制成清漆，也能用做聚乙烯醇縮丁醛、聚醋酸乙烯或硝基漆的混合溶劑。
正丁醇：蒸發(fā)速率低，是多種油類和樹脂的溶劑，特別適宜做氨基樹脂和丙烯酸樹脂的溶劑，也可與甲苯混合做環(huán)氧樹脂的溶劑．
乙二醇一乙醚屬揮發(fā)性較慢的溶劑，常用于不能加入烷烴的涂料配方中。
（3）酯類和酮類溶劑
丙酮：揮發(fā)快、具有優(yōu)異的溶解力，多用做乙烯基共聚物、丙烯酸樹脂和硝酸纖維素溶劑；也可與其它溶劑混合，以改進施工和漆膜性能。
甲乙酮：是蒸發(fā)速率快的強溶劑，廣泛用于乙烯基共聚物，環(huán)氧樹脂和聚氨酯樹脂。常與溶解力低的溶劑摻合，以改進涂料的施工性能與成膜性能。
乙酸乙酯：是蒸發(fā)速率較快的酯類溶劑，有令人愉快的水果香昧．它優(yōu)于有刺激性氣味的酮類溶劑，最初主要用于硝基纖維素漆，現(xiàn)在廣泛應用于聚氨酯樹脂、丙烯酸樹脂、氨基樹脂等，其溶解力低于酮類溶劑。
乙酸丁酯：屬于常用的中等蒸發(fā)速率的酯類溶劑．可用做多種合成樹脂的溶劑。
三、顏料
顏料是分散在涂料中從而賦予涂料某些性質(zhì)的粉體材料，包括顏色、遮蓋力、耐久性、力學強度、對金屬底材的防腐性、特殊功能如導電、導熱性能等。按照其在涂料中的功能和作用分為著色顏料、體質(zhì)顏料、防腐顏料、功能顏料。
色澤、著色力、遮蓋力、耐光性、耐侯性是顏料的基本特性，它們與顏料的結(jié)構(gòu)和組成有關，而顏料結(jié)晶形態(tài)、粒徑和外形對漆膜的光澤、顏料的潤濕分散性以及涂料貯存期間顏料的穩(wěn)定性有較大的影響，在涂料工業(yè)中，通常采用研磨或高速分散的方法使顏料均勻地分散在涂料體系中，并使其保持穩(wěn)定懸浮狀態(tài)或者沉降后容易被分散。
1．著色顏料
著色顏料主要是提供顏色和遮蓋力，但也需要滿足力學強度與防腐性等其他要求，可分為無機顏料和有機顏料兩類，在涂料配方中，主要使用無機顏料，有機顏料主要做著色助劑，多用于裝飾性涂料。
（1）白色顏料
涂料中使用的白色顏料主要包括二氧化鈦、立德粉、氧化鋅、鉛白、銻白等，其中鈦白粉應用最為廣泛。
鈦白粉即二氧化鈦，有三種不同的結(jié)晶形態(tài)：金紅石型、銳鈦型和板鈦型，板鈦型為不穩(wěn)定晶型，無工業(yè)應用。涂料工業(yè)中應用的金紅石型和銳鈦型鈦白粉具有無毒、白度高、遮蓋力強的特點，前者有較高的光折射度、耐光性、耐熱性、耐候性、耐久性和耐化學品性，以其制備的涂料保光、保色性強，不易發(fā)黃和粉化降解，因此多用于制備戶外涂料，后者在光照下易粉化，多用于制備室內(nèi)涂料，納米級的二氧化鈦還可用于光催化自潔涂料。
立德粉又稱鋅鋇白(BaSO4·ZnS)，由硫化鋅和硫酸鋇共沉淀物煅燒而得，耐堿性好，遇酸分解放出硫化氫．其遮蓋力強，但遇光易變暗，耐候性差，多用于制備室內(nèi)涂料。氧化銻又名銻白，有較強的遮蓋力，在防火涂料中應用較多。鉛白由于毒性較大，其使用受到限制。
（2）紅色顏料
紅色顏料主要有氧化鐵紅、鉬鉻紅、鎘紅等。
氧化鐵紅(Fe 2O 3)是最重要的氧化鐵系顏料，也是最常用的紅色顏料，有天然氧化鐵紅與合成氧化鐵紅兩種類型，合成氧化鐵紅根據(jù)晶體結(jié)構(gòu)分為α-鐵紅和γ-鐵紅。在涂料中作為顏料應用的是α-鐵紅，它具有較高的著色力，耐堿和有機酸，且能吸收紫外輻射，具有較強的耐光性．其價格低廉，應用廣泛。隨著納米技術的發(fā)展，透明氧化鐵紅也已經(jīng)投入工業(yè)化生產(chǎn)并用于制備高透明的裝飾涂料，如金屬閃光涂料、云母鈦珠光顏料等。
（3）黃色顏料
主要的黃色顏料有鉻酸鉛、氧化鐵黃、鎘黃等。氧化鐵黃具有優(yōu)異的顏料性能，著色力和遮蓋力高，耐光、耐候性好且無毒價廉，多用于室外涂料。鉻酸鉛也稱鉛鉻黃．其著色力高，色堅牢度好且不透明，但有毒．它多用做裝飾性涂料和工業(yè)涂料的二道漆和面漆．鉻酸鋅是一種色堅牢度好，對堿和二氧化硫穩(wěn)定的顏料，但遮蓋力低。鎘黃耐高溫、耐堿，色堅牢度好，常做烘烤型面漆。
（4）綠色顏料
綠色顏料有鉛鉻綠、氧化鉻綠、鈷綠等。鉻綠即氧化鉻，對酸堿有較好的穩(wěn)定性，但遮蓋力低，宜做耐化學藥品涂料的顏料．鉛鉻綠有良好的遮蓋力，耐酸但不耐堿。鈷綠化學穩(wěn)定性好，耐光，耐高溫，耐候，著色力強，但色飽和度差。
（5）藍色顏料
鐵氰化鐵鉀又稱鐵藍，有較高的著色力，色堅牢度好，并有良好的耐酸性，但遮蓋力差。群青為天然產(chǎn)品，色堅牢度好，耐光、熱和堿，但可被酸分解，著色力和遮蓋力低．
（6）黑色顏料
用量最大的黑色顏料是炭黑，其吸油量大，色純，且遮蓋力強，耐光，耐酸堿，但較難分散，此外還有氧化鐵黑(Fe3O4)，它們主要用做底漆和二道漆的著色劑。
（7）有機顏料
有機顏料的色澤鮮艷，著色力較強，但遮蓋力、耐高溫性、耐候性較差，常用的有機顏料有耐曬黃、聯(lián)苯胺黃、顏料綠B、酞菁藍、甲苯胺紅、芳酰胺紅等．
2．防腐顏料
防腐顏料用于保護金屬底材免受腐蝕，按照防腐蝕機理可分為物理防腐顏料、化學防腐顏料和電化學防腐顏料三類。物理防腐顏料具有化學惰性，通過屏蔽作用發(fā)揮防腐功能，如鐵系和片狀防腐顏料，化學防腐顏料具有化學活性，借助化學反應發(fā)揮作用，如鉛系化合物、鉻酸鹽、磷酸鹽等，電化學防腐顏料通常是金屬顏料，具有比金屬還低的電位，起到陰極保護作用，如鋅粉。
化學防腐顏料多為無機鹽，具有緩蝕性，含有用水可浸出的陰離子，能鈍化金屬表面或影響腐蝕過程．它們主要是含鉛和鉻的鹽類，因其毒性和污染問題，目前有被其他顏料替代的趨勢．
(1) 鉛系顏料
紅丹屬于化學和電化學防腐顏料，能對鋼材表面提供有效的保護．但因具有毒性，故限制了它在現(xiàn)代涂料工業(yè)中的應用范圍．
堿式硅鉻酸鉛是一種使用廣泛的鉛系顏料．它利用形成的緩蝕性鉛鹽和浸出的鉻酸鹽離子使金屬底材得到防腐保護，其毒性要比傳統(tǒng)的紅丹顏料低，此外還有堿式硫酸鉛，常用于防腐涂料，有毒；鉛酸鈣常于做鍍鋅鐵的底漆．
(2) 鋅系顏料
鋅系顏料主要有鉻酸鉀鋅、磷酸鋅和四鹽基鉻酸鋅．鉻酸鉀鋅耐堿，但不耐酸；磷酸鋅是一種無毒的中性顏料，對漆料的選擇范圍較廣；四鹽基鉻酸鋅常用做輕金屬或鋼制品的磷化底漆．
(3) 其他顏料
物理防腐顏料主要有氧化鐵紅、云母氧化鐵、玻璃鱗片、石墨粉及金屬顏料。
金屬顏料包括鋁、不銹鋼、鉛和鋅。鉛常與亞麻仁油配合，在涂料中能形成鉛皂，具有先蝕性陽極的作用。鋅粉常用做富鋅保護底漆，可發(fā)揮先蝕性陽極的作用．不銹鋼顏料不但具有防腐功能，而且還具有裝飾作用．鋁粉因表面存在氧化鋁膜而具有保護作用．特別是經(jīng)過表面改性的漂浮型鋁粉，能在漆膜表面發(fā)生定向排列，起到隔離大氣的作用，同時還具有先蝕性陽極的作用．
近年來研制的低毒性防腐顏料包括鉻酸鈣、鉬酸鈣、磷酸鎂、磷酸鈣、鉬酸鋅、偏硼酸鋇、鉻酸鋇等，可以單獨使用或與傳統(tǒng)的緩蝕顏料搭配使用，此外，某些體質(zhì)顏料如滑石粉和云母，也具有防腐的性能。
通常是不同防腐機理的防腐顏料共同使用，發(fā)揮協(xié)同效應，提高防腐蝕效果。
3．填料
填料亦稱體質(zhì)顏料，大多是白色或稍有顏色的粉體，不具備著色力和遮蓋力，但具有增加漆膜的厚度、調(diào)節(jié)流變性能、改善機械強度、提高漆膜的耐久性和降低成本等作用，主要是堿土金屬鹽類、硅酸鹽類和鋁鎂等輕金屬鹽類。常用填料有以下幾種：
碳酸鈣是涂料用的主要填料，包括重質(zhì)碳酸鈣(天然石灰石經(jīng)研磨而成）和輕質(zhì)碳酸鈣（人工合成）兩類，廣泛用于各類涂料。
滑石粉是一種天然存在的層狀或纖維狀無機礦物．它能提高漆膜的柔韌性，降低其透水性，還可以消除涂料固化時的內(nèi)應力。
重晶石（天然硫酸鋇）和沉淀硫酸鋇穩(wěn)定性好，耐酸、堿，但密度高，主要用于調(diào)合漆、底漆和膩子。
二氧化硅分為天然產(chǎn)品和合成產(chǎn)品兩類。天然二氧化硅又稱石英粉，可以提高涂膜的機械性能。合成二氧化硅按照生產(chǎn)工藝分為沉淀二氧化硅和氣相二氧化硅，氣相二氧化硅在涂料中起到增稠、觸變、防流掛等作用。瓷土(Al2O3·2SiO2·2H2O)，也稱高嶺土，·是天然存在的水合硅酸鋁．它具有消光作用，能做二道漆或面漆的消光劑，也適用于乳膠漆．
云母是天然存在的硅鋁酸鹽，呈薄片狀，能降低漆膜的透氣、透水性，減少漆膜的開裂和粉化，多用于戶外涂料。
四、助劑
助劑用量雖少，但對涂料的生產(chǎn)、儲存、施工、成膜過程及最終涂層的性能有很大影響，有時甚至可起關鍵作用，隨著涂料工業(yè)的發(fā)展，助劑的種類日趨繁多，應用愈來愈廣，地位也日益重要．
常用助劑包括顏料分散劑、流平劑、消泡劑、催干劑、增塑劑、防霉劑、抗結(jié)皮劑、防紫外線劑、流變劑等。
催干劑常用于氧化交聯(lián)涂料體系中，能顯著提高漆膜的固化速度，使用較為廣泛的催干劑是環(huán)烷酸、辛酸、松香酸和亞油酸的鉛鹽、鈷鹽和錳鹽，稀土催干劑使用正在增加。一般認為，催干劑能促進涂料中干性油分子主鏈雙鍵的氧化，形成過氧鍵，過氧鍵分解產(chǎn)生自由基，從而加速交聯(lián)固化；或者是催干劑本身被氧化生成過氧鍵，從而產(chǎn)生自由基引發(fā)干性油分子中雙鍵的交聯(lián)。鈷催干劑是一種表面催干劑，最常見的是環(huán)烷酸鈷，其特點是表面干燥快．單獨使用時易發(fā)生表面很快結(jié)膜而內(nèi)層長期不干的現(xiàn)象，造成漆膜表面不平整，常與鉛催干劑配合使用，以達到表里干燥一致，避免起皺的目的。其用量以金屬鈷計，一般在0.1％以下。錳催干劑也是一種表面催于劑，但催干速度不及鈷催干劑，因此有利于漆膜內(nèi)層的干燥，但其顏色深，不宜用于白色或淺色漆，且有黃變傾向，常用的錳催干劑有環(huán)烷酸錳，其用量多在3％以下。鉛催干劑是一種漆膜內(nèi)層催干劑，常與鈷或錳催干劑配合使用，鉛催干劑主要有環(huán)烷酸鉛，其用量為0.5～1.0％。
增塑劑的作用是降低樹脂的玻璃化溫度從而起到提高漆膜的韌性、伸長率、滲透性和附著力的作用。增塑作用可通過內(nèi)增塑或外增塑的方法來達到．所謂內(nèi)增塑，就是利用共聚法(如醋酸乙烯酯與氯乙烯共聚，丙烯酸酯的共聚等)來提高漆膜的彈性和附著力．這種方法在涂料樹脂的合成中被廣泛使用。外增塑法是采用相容性好的非揮發(fā)性液體(稱增塑劑)或柔性高分子量樹脂來增塑另一種樹脂，常用的低分子增塑劑有氯化石蠟、鄰苯二甲酸二酯，醇酸樹脂常用來增塑氨基樹脂和氯化橡膠等．
船舶防污涂料配方加入防污劑中可以防止船體浸入水中部分的表面受到海洋生物的污損，有利于提高船舶的航速，減少維修費用，防止水下構(gòu)件腐蝕，常用的防污劑有氧化汞、雙三丁基氧化錫、百菌清和氧化亞銅等。
功能性助劑可以賦予涂膜特定的功能，如導靜電性能、防滑、抗劃傷、增強手感、抗汗?jié)n等
