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涂料(liao)一般由(you)三个(ge)组分(fen)组成，分(fen)别是成膜物、颜料(liao)和(he)溶剂(ji)(ji)，有时需要加(jia)一些功能(neng)助(zhu)剂(ji)(ji)来提高其(qi)特殊功能(neng)，如添(tian)加(jia)BETTERSOL 7442 来(lai)增(zeng)加成(cheng)膜的(de)(de)附着力。涂(tu)(tu)料会在(zai)基材表面形(xing)成(cheng)一(yi)层薄膜。这种(zhong)膜除了具有一(yi)定的(de)(de)机械性能(neng)外(wai)，一(yi)些装饰性能(neng)等特殊的(de)(de)功能(neng)也越来(lai)越多的(de)(de)受(shou)到(dao)人们的(de)(de)追求。例如：夜(ye)光、变(bian)色、保温、特殊的(de)(de)触(chu)感(gan)等。除粉(fen)末涂(tu)(tu)料外(wai)，一(yi)般(ban)常见的(de)(de)涂(tu)(tu)料初始状态都是一(yi)种(zhong)流动的(de)(de)液体，在(zai)涂(tu)(tu)布完成(cheng)之(zhi)后形(xing)成(cheng)固化(hua)成(cheng)膜。

涂料成膜的方式主要有下列几(ji)种。

溶剂挥发和热熔的成膜方式

一般聚合(he)物只在(zai)较高的(de)(de)分子(zi)(zi)量(liang)下才表现出较好的(de)(de)物理性质，但分子(zi)(zi)量(liang)高，通常(chang)玻璃(li)化(hua)温度也高。为了(le)使它们可(ke)以涂(tu)布(bu)，必(bi)须用足够的(de)(de)溶剂将(jiang)体(ti)(ti)系的(de)(de)玻璃(li)化(hua)温度降(jiang)低，使T—Tg的数值大到足(zu)够使(shi)溶(rong)液(ye)可(ke)以(yi)流动(dong)和涂布。当溶(rong)液(ye)在(zai)室温下接近0.1Pa·s左右的粘度时(shi)可(ke)以(yi)用于(yu)喷涂。在(zai)涂布以(yi)后溶(rong)剂挥发，于(yu)是(shi)形成(cheng)固(gu)体薄(bo)膜，这便是(shi)一般热塑性涂料的成(cheng)膜形式。为了使(shi)漆(qi)膜平整光滑，需要选择好溶(rong)剂。

如果(guo)溶(rong)剂(ji)(ji)挥发太(tai)(tai)快(kuai)，浓度(du)很快(kuai)升高(gao)(gao)，表(biao)(biao)面的(de)(de)(de)涂(tu)料可因(yin)粘度(du)过高(gao)(gao)失去流动性，结(jie)果(guo)漆(qi)(qi)(qi)膜(mo)不(bu)平(ping)整；另外，挥发太(tai)(tai)快(kuai)，由于溶(rong)剂(ji)(ji)蒸(zheng)发时失热(re)过多，表(biao)(biao)面温度(du)有可能降至零点，会(hui)使水凝结(jie)在膜(mo)中，导(dao)致漆(qi)(qi)(qi)膜(mo)失去透(tou)明性而发白或(huo)使漆(qi)(qi)(qi)膜(mo)强度(du)下降；溶(rong)剂(ji)(ji)不(bu)同会(hui)影(ying)响漆(qi)(qi)(qi)膜(mo)中聚合(he)物分子(zi)(zi)的(de)(de)(de)形态(tai)。在不(bu)良溶(rong)剂(ji)(ji)中的(de)(de)(de)聚合(he)物分子(zi)(zi)是(shi)(shi)卷曲成(cheng)(cheng)团的(de)(de)(de)，而在良溶(rong)剂(ji)(ji)中的(de)(de)(de)聚合(he)物分子(zi)(zi)则是(shi)(shi)舒展松(song)弛的(de)(de)(de)。溶(rong)剂(ji)(ji)不(bu)同，最后(hou)形成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)漆(qi)(qi)(qi)膜(mo)的(de)(de)(de)微(wei)观结(jie)构(gou)也有很大差异，前者分子(zi)(zi)之间较少缠(chan)(chan)绕而后(hou)者是(shi)(shi)紧密(mi)缠(chan)(chan)绕的(de)(de)(de)，前者往(wang)(wang)往(wang)(wang)有高(gao)(gao)得多的(de)(de)(de)强度(du)。这种成(cheng)(cheng)膜(mo)方式(shi)可以(yi)用(yong)罐头(tou)内(nei)壁氯乙烯漆(qi)(qi)(qi)来说明，将聚氯乙烯溶(rong)于丁酮和甲苯混合(he)溶(rong)剂(ji)(ji)中，使所得聚氯乙烯溶(rong)液25℃时粘度达(da)到0.1Pa·s左(zuo)(zuo)右(you)(you)。涂布(bu)以(yi)后(hou)溶(rong)(rong)(rong)剂(ji)逐渐挥发，Tg不(bu)断上升。三天以(yi)后(hou)，Tg可达(da)室温左(zuo)(zuo)右(you)(you)，即T－Tg=0，这(zhei)意(yi)味(wei)着自(zi)由(you)体积已达(da)，不(bu)能充分提(ti)供分子运动的(de)孔穴，溶(rong)(rong)(rong)剂(ji)不(bu)易再从(cong)膜内(nei)逸出(chu)，但此时大约(yue)还有3－4%的(de)溶(rong)(rong)(rong)剂(ji)束缚在(zai)膜内(nei)，这(zhei)些溶(rong)(rong)(rong)剂(ji)必须在(zai)180℃加(jia)(jia)热（亦即增加(jia)(jia)T－Tg数值）2min以(yi)上才(cai)能被(bei)除(chu)去(qu)。

为了使(shi)聚合物成膜，除了加溶剂降(jiang)低体(ti)系的(de)Tg外，也可(ke)用(yong)升高温度的(de)办法(fa)来增(zeng)加(jia)(jia)T－Tg（即(ji)增(zeng)加(jia)(jia)自由体(ti)(ti)积），使(shi)聚合物达到可(ke)流(liu)动的(de)程度，亦(yi)即(ji)加(jia)(jia)热(re)(re)使(shi)聚合物熔融(rong)。流(liu)动的(de)聚合物在(zai)基材表面(mian)成(cheng)(cheng)膜(mo)(mo)(mo)后予以(yi)冷(leng)却，便可(ke)得到固(gu)体(ti)(ti)漆膜(mo)(mo)(mo)，这(zhei)也是热(re)(re)塑性涂(tu)(tu)料(liao)成(cheng)(cheng)膜(mo)(mo)(mo)的(de)另一(yi)种形(xing)式(shi)，即(ji)热(re)(re)熔成(cheng)(cheng)膜(mo)(mo)(mo)，例如(ru)涂(tu)(tu)在(zai)牛奶纸瓶上(shang)的(de)聚乙烯就是用(yong)这(zhei)种方法(fa)成(cheng)(cheng)膜(mo)(mo)(mo)的(de)。粉(fen)末(mo)涂(tu)(tu)料(liao)也是热(re)(re)熔成(cheng)(cheng)膜(mo)(mo)(mo)的(de)。聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯酸酯等热(re)(re)塑性聚合物都可(ke)被粉(fen)碎(sui)成(cheng)(cheng)粉(fen)末(mo)，然后用(yong)静(jing)电或(huo)热(re)(re)的(de)办法(fa)将(jiang)其附在(zai)基材表面(mian)上(shang)，并被加(jia)(jia)热(re)(re)至熔融(rong)温度以(yi)上(shang)，熔融(rong)的(de)聚合物粘(zhan)流(liu)体(ti)(ti)流(liu)平(ping)后，冷(leng)却即(ji)得固(gu)体(ti)(ti)漆膜(mo)(mo)(mo)。粉(fen)末(mo)涂(tu)(tu)料(liao)中主要是热(re)(re)固(gu)性粉(fen)碎(sui)末(mo)涂(tu)(tu)料(liao)，它在(zai)加(jia)(jia)热(re)(re)熔融(rong)成(cheng)(cheng)膜(mo)(mo)(mo)过程中还伴有交(jiao)联反应。

化学成膜方式。

成(cheng)膜树(shu)脂涂(tu)覆(fu)在基材表面以(yi)后，在加温或其它(ta)条件下，分(fen)子间发(fa)生反应而使分(fen)子量增加或发(fa)生交联而成(cheng)坚韧(ren)的(de)薄膜。这种成(cheng)膜方(fang)式属于热固性涂(tu)料，包括光敏涂(tu)料、粉末涂(tu)料、电泳漆(qi)等(deng)。如：1、干性油和醇酸(suan)(suan)树脂通过和氧(yang)气的(de)作(zuo)用成(cheng)膜；2、氨基树酯(zhi)与(yu)(yu)含羟(qiang)基的(de)醇酸(suan)(suan)树脂；聚(ju)(ju)酯(zhi)和丙烯酸(suan)(suan)树脂通过醚交(jiao)换反(fan)应(ying)成(cheng)膜；3、环(huan)氧(yang)树酯(zhi)与(yu)(yu)多元胺交(jiao)联成(cheng)膜；4、多异氰酸(suan)(suan)酯(zhi)与(yu)(yu)含羟(qiang)基低聚(ju)(ju)物间反(fan)应(ying)生(sheng)成(cheng)聚(ju)(ju)氨酯(zhi)成(cheng)膜；5、光敏涂(tu)料通过自由基聚(ju)(ju)合或(huo)阳离子聚(ju)(ju)合成(cheng)膜等。在体(ti)系(xi)发(fa)生(sheng)化学(xue)反(fan)应(ying)之(zhi)前或(huo)同时，一般(ban)也包含一个溶剂的(de)挥发(fa)过程(cheng)。

 乳(ru)胶(jiao)(jiao)的成(cheng)膜在讨论乳(ru)胶(jiao)(jiao)成(cheng)膜之前(qian)要明(ming)确区分(fen)(fen)一下乳(ru)胶(jiao)(jiao)与乳(ru)液之不(bu)同，乳(ru)胶(jiao)(jiao)是(shi)(shi)固(gu)体微粒分(fen)(fen)散在连续相水中，而乳(ru)液则是(shi)(shi)液体分(fen)(fen)散在水中。一般(ban)乳(ru)胶(jiao)(jiao)是(shi)(shi)通过乳(ru)液聚(ju)(ju)合剂制备的。乳(ru)胶(jiao)(jiao)的特点(dian)是(shi)(shi)其(qi)粘度和聚(ju)(ju)合物的分(fen)(fen)子量无关(guan)，因此当(dang)固(gu)含量高(gao)达50%以上时，即使分子(zi)量很高(gao)也(ye)有(you)(you)较低的(de)(de)(de)粘度。乳胶(jiao)(jiao)在涂(tu)布以后，随(sui)着水分的(de)(de)(de)蒸(zheng)发，胶(jiao)(jiao)粒互相(xiang)靠近，最后可形(xing)成透(tou)明的(de)(de)(de)、坚韧的(de)(de)(de)、连续的(de)(de)(de)薄膜(mo)(mo)(mo)，但是(shi)(shi)也(ye)有(you)(you)的(de)(de)(de)乳胶(jiao)(jiao)干燥后只得(de)到粉末而(er)得(de)不(bu)到坚韧的(de)(de)(de)薄膜(mo)(mo)(mo)。乳胶(jiao)(jiao)是(shi)(shi)否能成膜(mo)(mo)(mo)和乳胶(jiao)(jiao)本(ben)身的(de)(de)(de)性质特别是(shi)(shi)它的(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)化温度有(you)(you)关(guan)，也(ye)和干燥的(de)(de)(de)条件有(you)(you)关(guan)。由于(yu)乳胶(jiao)(jiao)在涂(tu)料和其它方面用途极广，而(er)且大都(dou)需要(yao)乳胶(jiao)(jiao)成膜(mo)(mo)(mo)，因(yin)此(ci)了(le)解乳胶(jiao)(jiao)成膜(mo)(mo)(mo)机理是(shi)(shi)非(fei)常重要(yao)的(de)(de)(de)。乳胶(jiao)(jiao)成膜(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)过程比较复杂，目前(qian)的(de)(de)(de)看法也(ye)不(bu)甚相(xiang)同(tong)，这里仅作简(jian)单(dan)介绍。

乳(ru)(ru)胶在涂布以(yi)(yi)后，乳(ru)(ru)胶粒(li)子仍可(ke)以(yi)(yi)以(yi)(yi)布朗运(yun)动形式自由(you)(you)运(yun)动，当(dang)水分蒸发时(shi)，它们运(yun)动逐渐受到(dao)限制，最终达到(dao)乳(ru)(ru)胶粒(li)子相互靠近成紧密(mi)的(de)堆积。由(you)(you)于乳(ru)(ru)胶粒(li)子表面的(de)双电层的(de)保护，乳(ru)(ru)胶中(zhong)的(de)聚合(he)物(wu)之间(jian)不(bu)能直接(jie)接(jie)触，但此时(shi)乳(ru)(ru)胶粒(li)子之间(jian)可(ke)形成曲率半径很(hen)小(xiao)的(de)空隙(xi)，相当(dang)于很(hen)小(xiao)的(de)"毛细管"，毛细管中(zhong)为水所充(chong)满。由水的(de)表(biao)面张力(li)引起的(de)毛细管力(li)可对乳(ru)胶(jiao)粒子施加很大(da)的(de)压力(li)，其(qi)压力(li)（P）的(de)大(da)小可由Laplace公式估计：

P=τ（1/r1+1/r2） 式中τ为(wei)表面张力(li)（或(huo)界面张力(li)），r1和r2分别(bie)为(wei)曲面的(de)主(zhu)曲率半(ban)径。

水(shui)分再进一(yi)步挥发，表面(mian)(mian)压(ya)力(li)随之不断增加最终导致克服双电层的阻力(li)，使乳胶内的聚(ju)(ju)(ju)合(he)物(wu)间(jian)直(zhi)接(jie)接(jie)触。聚(ju)(ju)(ju)合(he)物(wu)间(jian)的接(jie)触又形成了聚(ju)(ju)(ju)合(he)物(wu)－水(shui)的界面(mian)(mian)，界面(mian)(mian)张力(li)引起新的压(ya)力(li)，此(ci)种(zhong)压(ya)力(li)大小也(ye)各曲(qu)率半径(jing)有关，同样可用Laplace公式计算。毛细管力(li)加上聚合物和(he)(he)水(shui)的(de)(de)(de)(de)界面(mian)张力(li)互相(xiang)补(bu)充，这个综(zong)合的(de)(de)(de)(de)力(li)可使聚合物粒(li)子(zi)变形并导致膜的(de)(de)(de)(de)形成。压(ya)力(li)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)小和(he)(he)粒(li)子(zi)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)小相(xiang)关(guan)，粒(li)子(zi)越小，压(ya)力(li)愈大(da)(da)。