丙烯酸聚氨酯复合乳液的成膜机理
涂料施工在基材后,随着水分的挥发,分散体颗粒一方面和底材接触并在底材上附着,另一方面颗粒粒子间的距离也逐渐减小,粒子之间的缝隙被水填满;当水分基本挥发完后,分散体粒子紧密堆集在一起;
由于聚氨酯相和聚丙烯酸酯相间的不相容性,分散体粒子的聚氨酯部分将在干燥过程重新排列,一部分将向上运动,一部分将向下运动,最终形成一种三明治结构。
其结果是涂膜的一些表面性能与聚氨酯类似,如接触角等,附着力也与聚氨酯类似,聚丙烯酸酯则在涂膜内部起着填充作用。
粒子成膜是首先从靠近基质的一面开始,此时靠近基质的粒子除了受上述几种力的作用外,还受到基质表面作用力的影响。极性基质富含极性基团(羟基、羧基等),和极性较大的PU吸引力较强,导致聚氨酯相向基质表面迁移。
成膜的最后阶段是上层粒子的凝结,由于最后的水分总是通过与空气接触的表面逸出,使得亲水性的聚氨酯同时富集在成膜时与空气接触的表面上。当热力学和扩散动力学达到平衡时,便形成稳定的聚合物膜。
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