化学成膜方式

化学成膜方式
        由转化型成膜物质组成的地坪涂料主要依靠化学方式成膜。这种成膜就是地坪涂料中的成膜物质在施工为薄膜状态下聚合成为高聚物的涂膜的过程,可以说是一种特殊形式的高聚物合成方式,它完全遵循高分子合成反应机理。因此地坪涂料的化学成膜方式可以按照高分子聚合机理分为链锁聚合反应成膜和逐步聚合反应成膜两种形式。
1.链锁聚合反应成膜
        现代的地坪涂料的链锁聚合反应成膜形式有三种。
        ①氧化聚合形式   原始的以天然油脂为成膜物质的油脂地坪涂料,以及以后出现的含有油脂组分的天然树脂地坪涂料、酚醛树脂地坪涂料、醇酸树脂地坪涂料和环氧酯地坪涂料等都是依靠氧化聚合成膜的。氧化聚合属于自由基链式聚合反应,由于所含油脂组分大多为干性油,即混合的不饱和脂肪酸的甘油酯,通过氧化聚合这种自由基链式聚合反应,在可形成网状大分子结构。当然是具有不同的分子量的,因而所得的涂膜是不同分子量的高聚物的混合体。油脂的氧化聚合的速度与其所含亚甲基基团数量、位置和氧的传递速度有关。利用钴、锰、铅、锆等金属促进氧的传递,可加速含有干性油组分的地坪涂料的成膜。
        ②引发剂引发聚合形式不饱和聚酯地坪涂料是典型的依靠引发剂引发聚合成膜的。不饱和聚酯树脂含有不饱和基团,当引发剂分解产生自由基以后,作用于不饱和基团,产生链式反应而形成大分子的涂膜。
        ⑧能量引发聚合形式一·些以含共价键的化合物或聚合物为成膜物质的地坪涂料可以通过能量引发聚合形式而形成涂膜。由于共价键均裂需要较大能量,现代地坪涂料采用了紫外光和辐射能引发作为能量引发的主要形式。以紫外光引发成膜的地坪涂料通称光固化地坪涂料,在光敏剂的存在下,地坪涂料的成膜物质的自由基加聚反应进行得非常迅速,地坪涂料可在几分钟内固化成膜。利用电子辐射成膜的地坪涂料通称电子束固化地坪涂料。电子具有更大的能量,能直接激发含有共价键的单体或聚合物生成自由基,在以秒计的时间内完成加聚反应,从而使地坪涂料固化成膜。电子束固化是目前地坪涂料最快的成膜方式。
        2.逐步聚合反应成膜
        依据逐步聚合反应机理成膜的地坪涂料.它们的成膜物质多为分子键上含有可反应官能团的低聚物或预聚物,其成膜形式有缩聚反应、氢转移聚合和外加交联剂固化三种。
        ①缩聚反应形式以含有可发生缩聚反应的官能团的成膜物质组成的地坪涂料按照缩聚反应机理成膜,典型的依靠缩聚反应形式成膜的地坪涂料是氨基醇酸树脂地坪涂料。通过氨基树脂中的烷氧基与醇酸树脂中的羟基的缩聚反应,而形成以体型结构为主的高分子涂膜。在成膜时有小分子化台物从膜中逸出。氮基聚酯地坪涂料和氯基丙烯酸地坪涂料同样以缩聚反应形式成膜。
        ②氢转移聚合反应形式以含有如氨基、酰胺基、羟甲基、环氧基、异氰酸基等可发生氢转移聚合反应的官能团的成膜物质组成的地坪涂料,按氢转移聚合反应形式成膜。在成膜过程中没有小分子化台物生成·所得涂膜以体型结构高聚物为主。有两种类型的地坪涂料以此方式成膜:一种是由一种含有两种不同的官能团的成膜物质组成的“自交联型”地坪涂料,如自交联型丙烯酸地坪涂料;一种是由两种或两种以上分别含有不同官能团的成膜物质组成的地坪涂料,常见的是胺、酸酐或含官能团树脂固化的环氧树脂地坪涂料和聚氯酯地坪涂料,多为分别包装即所谓双组分地坪涂料。
        ③外加交联剂固化形式有些低分子量线型树脂为成膜物质的地坪涂料,可以依靠外加物质与之反应而固化成膜。外加物质可称为交联剂或催化剂,一般使用量较少。如催化型聚氨酯地坪涂料即是以此方式成膜。除此以外,依靠成膜时的外界环境条件也能成膜可以说是这种成膜形式的变化形式,如湿固型聚氯酯地坪涂料是依靠外界环境中的水分存在而成膜的,近年开发的氨蒸气固化型聚氨酯地坪涂料是依靠在成膜时氨蒸气的存在而成膜的:
        地坪涂料依据其不同的成膜机理需要不同的成膜条件和成膜工艺。现在地坪涂料的成膜工艺包括三个类型。
        ①常温固化成膜  这是最通用和最简便的成膜方式,大多数地坪涂料都要求能在常温固化。在常温固化时要注意保持成膜环境清洁。
        ②加热固化成膜  采用加热成膜工艺是根据地坪涂料性质而决定的,要根据地坪涂料性质和被涂物件情况选择适宜的工艺条件,如温度、时间等。加热固化即烘干的工艺常用的有蒸汽、电、远红外加热等方式,需要相应的设备;
        ③特种固化成膜现任属于此类的有紫外光固化工艺、电子束固化工艺和氨蒸气固化工艺,是针对某种特定地坪涂料而采甩的。它们分别需要特定的设备。髓着新的地坪涂料的发展,特殊的成膜工艺也将不断出现。