涂膜干燥的形式
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(1)氧化聚合形式 含有干性油的涂料的湿膜依靠空气中的氧化作用而聚合成固体的干膜。不含溶剂的油脂涂料是氧化聚合干燥成膜的典型品种。后来发展的含有有机溶剂的油脂涂料,以及含有干性油的天然树脂涂料(不包括大漆)、酚醛树脂涂料、醇酸树脂涂料、环氧酯涂料等品种,都是在进行溶剂挥发同时依靠氧化聚合成膜的。一般在常温下进行,提高温度则能促进其干燥。
(2)引发剂引发聚合形式 依靠湿膜组分内的引发剂引发成膜物质加成聚合形成固体的干膜。不含挥发有机溶剂的不饱和聚酯涂料是这类干燥形式的典型品种.
(3)氢转移聚合反应形式 含有两种或两种以上的可互相反应的官能团的成膜物质组成的涂料,可以依靠官能团间所起的反应而组成大分子物质,从而使湿膜固化成干膜,在成膜过程中没有小分子物生成。双组分的聚氨酯涂料、环氧树脂涂料等都以这类方式干燥成膜。
常见的水性建筑涂料,例如以前大量使用的水溶性的聚乙烯醇类涂料、单组分的有机涂料等都属于挥发干燥成膜,双组分的硅酸盐类涂料则属于反应固化型干燥成膜。对于乳胶漆来说,由于其是聚合物在水中的分散体,其成膜机理和水溶性涂料又不相同。乳胶漆中的聚合物颗粒和颜、填科颗粒因双电层和屏蔽稳定而处于分散稳定状态。在涂装成湿涂膜以后,颗粒随着水分逐渐挥发而靠近,当失去约80%的水分时,颗粒因形成凝胶状而失去流动性。接着,水进一步挥发,湿膜的体积收缩,毛细管力开始起作用,体积的收缩力和毛细管力克服颗粒而凝聚成涂膜。若环境温度低于最低成膜温度,聚合物颗粒不能变形聚结成膜,所以乳胶漆成膜温度必须高于最低成膜温度。
水分挥发后,乳胶漆中的表面活性剂转变成与水相中相反形态的胶束,即亲水部分聚集成束,亲油端朝外。在干燥的乳胶漆涂膜中,非离子型表面活性剂胶束因与聚合物混溶而存在于涂膜单体中,而离子型表面活性剂和保护胶则夹杂于涂膜中,并影响涂膜的耐水性和光泽等。成膜助剂在乳胶漆成膜过程中通过两种作用来促进乳胶漆成膜:一是对聚合物颗粒起溶胀作用使之变软更易变形聚结;二是帮助水相中的亲水组分的聚结。
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