水性涂料配方中，水性樹脂的選擇對成膜交聯(lián)固化的影響-蘇州青田新材料有限公司

水性漆樹脂成膜固化一般有幾個(gè)層次上的機(jī)理。首先，乳液顆粒的聚集和融合是所有乳液表干都必然經(jīng)歷的機(jī)理；然后，水和其他成膜助劑的揮發(fā)，使熱塑性樹脂本身的基本性能得以充分體現(xiàn)，這是固化的第二個(gè)階段；某些乳液在制備時(shí)引入交聯(lián)機(jī)理，或在涂料使用時(shí)引入交聯(lián)劑，使成膜的硬度在熱塑性樹脂的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高。

這一步的交聯(lián)機(jī)理會對涂膜的固化速度和程度具有重要影響。為了實(shí)現(xiàn)配方的優(yōu)化，在確定水性漆配方時(shí)，通常從以下幾個(gè)方面對樹脂進(jìn)行選擇。

一、樹脂的固含量

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。但是固含量過高也會帶來一系列的不利因素。表干過快會使涂刷間隔縮短，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，對增稠劑也不敏感，使對涂料的噴涂或粉刷性能調(diào)節(jié)的困難增大。

二、乳液顆粒大小

乳液的顆粒越小，同樣固含量下，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，還會帶來成膜性好，光澤度高等其他方面的優(yōu)勢。

三、樹脂玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）

通常情況下，樹脂的Tg越高，成膜的性能就越好。然而對于干燥時(shí)間來講，其趨勢則基本相反。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。而這些成膜助劑則需要足夠的時(shí)間從體系中揮發(fā)，實(shí)際上會延長從表干到全干的時(shí)間。

四、乳液顆粒的相結(jié)構(gòu)

取決于乳液的制備工藝，同樣的單體組成可能會形成不同的顆粒相結(jié)構(gòu)。典型的核殼結(jié)構(gòu)就是其中的例子之一。如果顆粒的殼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，則膜的干燥速度會較前者慢，但干燥后的硬度會比前者高。

五、表面活性劑的種類和用量

常見的乳液在制造工藝中會采用一定的表面活性劑。表面活性劑對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，其成膜劑的作用也會不同。

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