涂料四种成膜机理
(1)溶剂挥发型 溶剂挥发型涂料的成膜特点是成膜过程中不发生显著的化学反应,溶剂挥发后残留涂料组分形成涂膜。这类涂料都可自干,且表干极快,其干燥速度取决于溶剂的挥发速度,多采用自然干燥法。溶剂挥发过程包括下述三个阶段。
第一阶段是紧接在涂料涂覆之后大量自由溶剂的挥发。随着溶剂的挥发,表面层聚合物的浓度、体系黏度及玻璃化温度Tg增加,自由体积减小。
第二阶段是溶剂通过聚合物浓度层扩散至表面进一步挥发。此阶段里溶剂必须克服凝胶层的阻力,溶剂蒸气压显著下降。
第三阶段是与成膜物质联结得最牢固的残余溶剂的挥发。这两阶段溶剂的渗透挥发速率取决于成膜物分子量、溶剂分子量及涂膜自由体积。
(2)乳胶凝聚型 乳胶是聚合物粒子在水中的分散体系,它的干燥就是这些聚合物粒子凝聚成膜的过程。随着分散合质(主要是水和共溶剂)的挥发,同时产生聚合物粒子的接近、接触、挤压变形而凝集,最后由粒子状态的聚集变成为分子状态的凝聚而形成连续的涂膜。
(3)氧化聚合型 氧化聚合型涂料主要指油或油改性涂料,它们是通过与空气中的氧发生氧化交联反应,生成网状大分子结构而成膜的。
(4)缩合反应型 由大分子量的具有线型分子链结构的树脂通过缩合反应形成交联网状结构而固化成膜,这就是缩合反应型成膜过程。属于这一类型的有酚醛树脂涂料、氨基醇酸树脂涂料、脲醛树脂涂料等。
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