1．3．1
涂料的干燥成膜機理
涂料的干燥成膜過程即將涂料施工于被涂物件表面由濕膜或干粉的堆積層轉化成連續固態涂膜的過程，它直接關系到涂膜能否充分發揮預定的效果，是整個涂料使用中最重要的環節。根據成膜物質在成膜過程中所發生的變化，可分為物理成膜和化學成膜兩類。
(1)物理成膜
涂料中的成膜物質為非轉化型的(即在干燥成膜過程中只有相態的改變，不發生化學結構變化)，這類涂料的成膜物質多為線型結構，有一定的熱塑性，玻璃化溫度(Tg)略高，以保證漆膜在常溫或使用溫度下能承受一定外界力學損傷的固態膜。它包括兩種成膜形式：
①溶劑或分散介質的揮發成膜方式
該方式的涂膜干燥速度和程度直接與溶劑或分散介質的揮發能力相關聯，同時也與成膜物質的化學結構、相對分子質量、玻璃化轉變溫度，以及溶劑在涂膜中的擴散速度、成膜條件、厚度有關。以揮發方式成膜的涂料種類有過氯乙烯漆、瀝青漆、橡膠膝、熱塑性烯烴樹脂漆等。
②聚合物粒子凝聚方式
該方式是依靠高聚物粒子在一定條件下接觸、擠壓、變形，最后由粒子狀態的聚集轉變為分子狀態的聚集而形成連續的涂膜。這是分散型涂料(如水乳膠、塑性溶膠)、粉末涂料的主要成膜方式，固體的粉末涂料在受熱的條件下通過高聚物粒子熱熔、凝聚而成膜。
(2)化學成膜
由轉化型成膜物質組成的涂料被施工為薄膜狀態下，成膜物要發生一系列化學反應而轉變為具有一定性能的高分子膜。其結構大多為大分子網狀結構，所發生的反應完全遵循高分子合成反應機理，因此可分為鏈鎖聚合反應成膜和逐步縮聚成膜兩種方式。
①鏈鎖加聚反應成膜主要有三種形式。
氧化聚合形式含有油脂組分的天然樹脂涂料、醇酸樹脂涂料、環氧酯涂料等依靠該方式成膜，即所含有的干性油和半干性油，在涂裝于工件表面后油脂中不飽和脂肪酸的雙鍵與空氣中的氧發生氧化聚合反應而形成涂膜；其機理為高分子自由基連鎖加聚反應機理。油脂的氧化聚合速度與其所含的亞甲基基團數量、位置和氧的傳遞速度有關，利用鈷、錳、鋯等金屬可促進氧的傳遞，從而加速涂料的成膜。
引發劑引發聚合形式含有不飽和基團(雙鍵)的合成樹脂涂料，是靠引發劑分解產生的
自由基來引發雙鍵發生自由基連鎖加聚反應而形成高分子涂膜。如不飽和聚酯、乙烯基酯類
涂料等遵循此成膜反應方式，引發劑主要為過氧化類化合物，如：過氧化苯甲酰等。
能量引發聚合形式在紫外光或輻射能的作用下，涂料產生活性自由基引發聚合成膜。以紫外光引發成膜的涂料通稱光固化涂料，在光敏劑的存在下，成膜物的自由基加聚反應進行的非常迅速，涂料在幾分鐘內固化成膜。利用電子輻射成膜的涂料通常稱為電子束固化涂料，電子束具有更大的能量，直接激發單體或聚合物產生自由基，在數秒內完成加聚反應，固化成膜。電子束固化目前是涂料最快的成膜方式。
②逐步縮聚成膜方式。依據高分子逐步縮合反應機理成膜的涂料，成膜物質多為含有可反應官能團(如羥基、羧基、氨基、環氧基、羥甲基、異氰酸基等)的低聚物或預聚物。可以是由一種含有兩種不同官能團的成膜物組成的“自交聯型”涂料(如自交聯丙烯酸涂料)，也可以是由兩種或兩種以上分別含有不同官能團的成膜物(或固化劑)組成的涂料(如環氧、聚氨酯、酚醛樹脂涂料等)。
大多涂料成膜過程既有物理成膜作用，又有化學成膜作用，是由多種方式共同作用形成最終涂膜。
1．3．2
涂料的干燥成膜工藝
不同的成膜方式需要不同的條件，成膜條件直接影響成膜效果及涂膜性能。從實際應用考慮，常將涂料的干燥成膜工藝分為：自然于燥(俗稱自干或氣干)、烘干和照射固化三種。
無論是在自干、烘干或照射固化場合，為確保漆膜質量，漆膜干燥都應具備下列條件。
①烘干室內或自干場所要清潔，無灰塵，空氣要干凈。
②溫度應符合涂料的技術要求，過高過低都會影響干燥效率和漆膜質量。
③空氣要流動，因空氣流動有利于溶劑的揮發，有利于干燥成膜。
④一般要在前一層漆膜充分干燥后才能涂第二層漆，不然易產生咬底、滲色等漆膜弊病和影響干燥效果。但有些涂料，如環氧樹脂漆，有一定的復涂限期，過早尚未成膜，過遲層間附著不良。對“濕碰濕”工藝是例外。
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