影響水性涂料干燥速度的主要因素-蘇州青田新材料有限公司

大多數(shù)水性成膜樹脂為乳液體系，該體系的成膜機(jī)理與溶劑型涂料有所不同。溶劑型樹脂與溶劑形成單相體系，隨著溶劑的蒸發(fā)，體系粘度增大，直至成為固體涂膜，這是一個(gè)連續(xù)的過程。而水性乳液則是一個(gè)雙相體系，隨著水的蒸發(fā)，體系粘度起始時(shí)變化不大，但當(dāng)乳液顆粒的體積占總系統(tǒng)體積達(dá)到一臨界值時(shí)，系統(tǒng)突然從液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，它是一個(gè)不連續(xù)的過程，這一臨界點(diǎn)是水性涂料表干的開始。從表干到漆膜性能的全部體現(xiàn)，取決于系統(tǒng)中殘留水分的蒸發(fā)速度、乳液顆粒中高分子的相互滲透，及體系中其它有機(jī)小分子的揮發(fā)速度。為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)化，制作水性漆配方時(shí)，應(yīng)從以下幾個(gè)方面對(duì)樹脂進(jìn)行選擇。

1、固含量：通常乳液的固含量越高，其距離表干臨界值就越近，干燥速度就越快。然而固含量過高也會(huì)帶來一系列的不利因素，如表干過快會(huì)使涂刷間隔縮短，帶來施工上的不便；固含量偏高的乳液，由于樹脂顆粒間距小，通常其流變性能較差，對(duì)增稠劑也不敏感，使對(duì)涂料的噴涂或粉刷性能調(diào)節(jié)的困難增大。

2、乳液顆粒大?。合嗤毯肯?，乳液的顆粒越小，顆粒之間的間距就越小，表干臨界值就越低，干燥速度就越快。乳液顆粒小，成膜性一般會(huì)好，光澤度高。

3、樹脂玻璃化轉(zhuǎn)變溫度：一般而言，樹脂的Tg高，其成膜的性能優(yōu)，但對(duì)于干燥時(shí)間來講，其趨勢(shì)則基本相反。Tg高的樹脂，通常需要在配方時(shí)加入較多的成膜助劑，以便高分子在乳液顆粒間的相互滲透，促進(jìn)成膜質(zhì)量。而這些成膜助劑，需要足夠的時(shí)間從體系中揮發(fā)，實(shí)際上會(huì)延長(zhǎng)從表干到全干的時(shí)間。所以從Tg因素看，干燥時(shí)間與成膜性能往往是相悖的。

4、乳液顆粒的相結(jié)構(gòu)：這取決于乳液的制備工藝，同樣的單體組成可能會(huì)形成不同的顆粒相結(jié)構(gòu)。顆粒的殼Tg低，核Tg高，那么該體系成膜助劑需求少，干燥較快，但由于成膜后連續(xù)相是低Tg的樹脂，漆膜的的硬度則會(huì)受到一定影響；相反，顆粒的殼Tg高，則成膜需一定量的助劑，則膜的干燥速度會(huì)較前者慢，但干燥后的漆膜硬度會(huì)比前者高。

5、表面活性劑的種類和用量：常見的乳液在制造工藝中均采用一定的表面活性劑。表面活性劑對(duì)乳液顆粒有隔離和保護(hù)的作用，在顆粒相互融合的成膜過程中，特別是在初始階段，即表干時(shí)有很大影響。表面活性劑在水和油相中均有一定的溶解度，溶在樹脂中的部分其實(shí)會(huì)起到成膜助劑的作用。不同的表面活性劑，由于其在樹脂中的溶解度不同，其成膜的作用也會(huì)不同。

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