塗料工業發展史
正文
人類生產和使用塗料已有悠久的歷史。一般可分為天然成膜物質的使用、塗料工業的形成和合成樹脂塗料的生產三個發展階段。西班牙阿米塔米拉洞窟的繪畫、法國拉斯科洞穴的岩壁繪畫和中國仰韶文化時期殘陶片上的漆繪花紋等大量考古資料證實，公元前5000年新石器時代，人們就使用野獸的油脂、草類和樹木的汁液以及天然顏料等配製原始塗飾物質，用羽毛、樹枝等進行繪畫。天然成膜物質的使用 中國是世界上使用天然成膜物質塗料──大漆最早的國家，這從河北藁城縣台西村商代（約公元前17～約前11世紀）遺址中發現的一些漆器殘片可以證實。春秋時代（公元前770～前476）就掌握了熬煉桐油制塗料的技術。戰國時代（公元前 475～前 221）能用桐油和大漆製造復配塗料。公元前的巴比倫已使用瀝青作為木船的防腐塗料，希臘人掌握了蜂蠟塗飾技術。長沙馬王堆出土漢墓的漆棺和漆器，做工細緻,漆膜堅韌,保護性能良好,說明中國在公元前2世紀的漢初時大漆的使用技術已成熟。以後，此項技術陸續傳入朝鮮、日本及東南亞各國,並得到發展。公元初年,埃及已採用阿拉伯樹膠製作塗料。到了明代(1368～1644),中國漆器技術達到高峰。明隆慶年間的黃成（又名黃大成）所著的《髹飾錄》系統地總結了大漆的使用經驗。17世紀以後，中國的漆器技術和印度的蟲膠（紫膠）塗料逐漸傳入歐洲。
塗料工業的形成 18世紀是塗料生產開始形成工業體系的時期。亞麻仁油熟油的大量生產和套用，促使清漆和色漆的品種發展迅速。1773年，英國韋廷公司蒐集出版了很多用天然樹脂和幹性油煉製清漆的配方。1790年，英國創立了第一家塗料廠。在19世紀，塗料生產開始擺脫了手工作坊的狀態，很多國家相繼建廠，如法國在1820年、 德國在1830年、 奧地利在1843年、日本在1881年都建立了塗料廠。塗料工業初期生產的色漆，一般是將顏料調入幹性油中。施工時要經過調配並稀釋到適當粘度，使用很不方便。19世紀中葉，塗料生產廠直接配製適合施工要求的塗料，即調合漆。從此，塗料配製和生產技術才完全掌握在塗料廠中，推動了大規模生產的發展。第一次世界大戰期間，中國塗料工業開始萌芽，1915年開辦的上海開林顏料油漆廠是中國第一個塗料生產廠。
合成樹脂塗料時期 19世紀中期，隨著合成樹脂的出現，塗料成膜物質發生了根本的變革，形成了合成樹脂塗料時期。
起點 1855年，英國人A.帕克斯取得了用硝酸纖維素（硝化棉）製造塗料的專利權，建立了第一個生產合成樹脂塗料的工廠。1909年，美國化學家L.H.貝克蘭試製成功醇溶酚醛樹脂。隨後，德國人K.阿爾貝特研究成功松香改性的油溶性酚醛樹脂塗料。第一次世界大戰後，為了打開過剩的硝酸纖維素的銷路，適應汽車生產發展的需要，找到了醋酸丁酯、醋酸乙酯等良好溶劑，開發了空氣噴塗的施工方法。1925年硝酸纖維素塗料的生產達到高潮。與此同時，酚醛樹脂塗料也廣泛套用於木器家具行業。在色漆生產中，輪碾機被逐步淘汰，球磨機、三輥機等機械研磨設備在塗料工業中推廣套用。
突破 1927年，美國通用電氣公司的R.H.基恩爾突破了植物油醇解技術，發明了用幹性油脂肪酸製備醇酸樹脂的工藝，醇酸樹脂塗料迅速發展為塗料品種的主流，擺脫了以幹性油和天然樹脂混合煉製塗料的傳統方法，開創了塗料工業的新紀元。到1940年,三聚氰胺-甲醛樹脂與醇酸樹脂配合制漆，進一步擴大了醇酸樹脂塗料的套用範圍，發展成為裝飾性塗料的主要品種，廣泛用於工業塗裝。
大發展年代 第二次世界大戰結束後，合成樹脂塗料品種發展很快。美、英、荷（殼牌公司）、瑞士（汽巴公司）在40年代後期首先生產環氧樹脂，為發展新型防腐蝕塗料和工業底漆提供了新的原料。50年代初，性能廣泛的聚氨酯塗料在聯邦德國法本拜耳公司投入工業化生產。1950年，美國杜邦公司開發了丙烯酸樹脂塗料，逐漸成為汽車塗料的主要品種，並擴展到輕工、建築等部門。第二次世界大戰後,丁苯膠乳過剩,美國積極研究用丁苯膠乳制水乳膠塗料。20世紀50～60年代，又開發了聚醋酸乙烯酯膠乳和丙烯酸酯膠乳塗料，這些都是建築塗料的最大品種。1952年聯邦德國克納薩克·格里賽恩公司發明了乙烯類樹脂熱塑粉末塗料。殼牌化學公司開發了環氧粉末塗料。美國福特汽車公司1961年開發了電沉積塗料，並實現工業化生產。此外，1968年聯邦德國法本拜耳公司首先在市場出售光固化木器漆。乳膠塗料、水溶性塗料、粉末塗料和光固化塗料，使塗料產品中的有機溶劑用量大幅度下降,甚至不使用有機溶劑,開闢了低污染塗料的新領域。隨著電子技術和航天技術的發展,以有機矽樹脂為主的元素有機樹脂塗料,在50～60年代發展迅速，在耐高溫塗料領域占據重要地位。這一時期開發並實現工業化生產的還有雜環樹脂塗料、橡膠類塗料、乙烯基樹脂塗料、聚酯塗料、無機高分子塗料等品種。
隨著合成樹脂塗料的發展，逐步採用了大型的樹脂反應釜（見釜式反應器），研磨工序逐步採用高效的研磨設備，如高速分散機和砂磨機得到推廣使用，取代了40～50年代的三輥磨。
為配合合成樹脂塗料的推廣套用，塗裝技術也發生了根本性變化。20世紀50年代，高壓無空氣噴塗在造船工業和鋼鐵橋樑建築中推廣，大大提高了塗裝的工作效率。靜電噴塗是60年代發展起來的，它適用於大規模流水線塗裝，促進了粉末塗料的進一步推廣。電沉積塗裝技術是60年代適應於水溶性塗料的出現而發展的，尤其在超過濾技術解決了電沉積塗裝的廢水問題後，進一步擴大了套用領域。
新階段 1973年以來，由於石油危機的衝擊，塗料工業向節省資源、能源，減少污染、有利於生態平衡和提高經濟效益的方向發展。高固體塗料、水型塗料和粉末塗料的開發，低能耗固化品種如輻射固化塗料的開發，是其具體表現。1976年，美國匹茲堡平板玻璃工業公司研製的新型電沉積塗料──陰極電沉積塗料，提高了汽車車身的防腐蝕能力，得到迅速推廣。70年代開發了有機-無機聚合物乳液,套用於建築塗料等領域。功能性塗料（見塗料）成為70年代塗料工業的研究課題，並推出了一系列新品種。80年代各種建築塗料發展很快。電子計算機已在塗料生產和測試、管理中使用。機器人（機械手）已廣泛套用於特殊場合或危險場合代替人工進行塗裝。這一階段有如下特點：①以現代的科學理論為指導,有目的地進行研究開發工作,加快了發展的進程，例如：現代化學的理論套用在塗料工業中，塗料助劑得到廣泛推廣使用，從而使塗料工業的產品性能和生產效率都有了大幅度提高。②利用共聚、改性和混合方法，使具備特色的合成樹脂品種日益增多，提高了塗料的性能，且使功能性塗料品種日益增多。③對塗料質量的測試，已從測定表面現象轉向測定塗料內在質量的趨勢，例如更加重視測定合成樹脂的分子量與分子量分布以了解合成樹脂的質量，用掃描電鏡觀察塗膜的微觀結構等指導產品的生產。
