(1)自由基聚合反應(yīng)成膜

①氧化聚合植物油吸收空氣中的氧氣,形成過氧化氫基團,分解生成自由基,引發(fā)植物油中的雙鍵聚合,形成網(wǎng)狀大分子結(jié)構(gòu)。如室溫干燥的長或中油度醇酸樹脂、酯膠漆、松香改性酚醛漆、純酚醛樹脂漆、環(huán)氧酯漆、氨酯油等都是采用這種機理,在目前使用的涂料中占相當(dāng)大的比例。

這類涂料價格低,應(yīng)用廣泛,但烘烤保色性較差,戶外耐久性有限,氣干時間長,即使加入催干劑,室溫下也需要較長時間才能徹底干燥。

②自由基引發(fā)劑引發(fā)的聚合不飽和聚酯樹脂和溶劑苯乙烯中都含有雙鍵,引發(fā)劑分解產(chǎn)生的自由基引發(fā)雙鍵聚合,形成交聯(lián)的涂膜。

③能量引發(fā)聚合采用紫外光或電子束能引發(fā)含雙鍵的化合物聚合。光固化涂料中的光敏劑在紫外光照射下,產(chǎn)生自由基或陽離子,使含雙鍵的化合物聚合。利用電子輻射產(chǎn)生自由基成膜的涂料為電子束固化涂料。

(2)縮合聚合固化涂料

①常用氨基樹脂作交聯(lián)劑,需要烘烤固化。氨基樹脂作固化劑的主要有氨基漆、飽和聚酯漆和熱固性丙烯酸漆。在成膜時生成的小分子化合物從膜中逸出。封閉型聚氨酯涂料在加熱條件下釋放出封閉劑而交聯(lián)成膜。

②常見的雙組分有胺一環(huán)氧樹脂涂料和雙組分聚氨酯涂料。氫轉(zhuǎn)移聚合反應(yīng)中還有濕固型聚氨酯涂料,涂布后濕膜吸收外界環(huán)境中的水分發(fā)生反應(yīng)而成膜。

(3)聚合物粒子凝聚成膜機理

聚合物粒子在緊密堆積過程中發(fā)生變形,粒子內(nèi)和粒子間的聚合物分子相互擴散,跨越粒子邊界,高分子之間纏卷形成連續(xù)的薄膜。一個粒子表面的高分子只需相互擴散到另一個粒子表面內(nèi)非常小的距離就能形成高強度的膜。該成膜機理用于水性聚氨酯分散體、有機溶膠、乳膠漆、粉末涂料。有機溶膠、乳膠漆在成膜過程中不需要交聯(lián),水性聚氨酯分散體和熱固性粉末涂料在成膜過程中還發(fā)生交聯(lián)。

聚酯樹脂,后者耐候性也好。

(4)溶劑揮發(fā)型涂料

為得到滿意性能的漆膜,熱塑性聚合物的分子量通常很高,要達(dá)到施工所要求的溶液黏度,需要加入大量的有機溶劑,有機溶劑在成膜后揮發(fā)到空氣中,既造成大氣污染,又浪費大量的資源。這類涂料主要用于室外施工,不能烘烤,而且對漆膜性能有特殊要求的場合。應(yīng)用的主要品種有硝基漆、鹵化聚合物漆(如氯化橡膠漆、過氯乙烯漆、氯醋共聚樹脂漆、偏二氯乙烯共聚樹脂漆、有機氟漆)、熱塑性丙烯酸樹脂漆。