(1)自由基聚合反應成膜

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,引發植物油中的雙鍵聚合,形成網狀大分子結構。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大的比例。

這類涂料價格低,應用廣泛,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自由基引發劑引發的聚合不飽和聚酯樹脂和溶劑苯乙烯中都含有雙鍵,引發劑分解產生的自由基引發雙鍵聚合,形成交聯的涂膜。

③能量引發聚合采用紫外光或電子束能引發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成膜。

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

(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生變形,粒子內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,水性聚氨酯分散體和熱固性粉末涂料在成膜過程中還發生交聯。

聚酯樹脂,后者耐候性也好。

(4)溶劑揮發型涂料

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。