树脂是维持油漆成分悬浮的载体。它还使涂层具有所需的性能。这种材料将颜料颗粒包裹在一起，形成一个连续的薄膜。

总之，一种树脂:

• 是一种聚合物，通过固化或成膜机制形成涂层的薄膜;
• 赋予涂层的大部分最终性能;
• 是配制涂料时的关键原料选择;
• 影响物理和化学性质，如干燥，耐久性和灵活性。

树脂性能

表1包含了比较各种树脂体系的信息。

表1树脂系统特性。

用于区分树脂的一些术语包括热塑性塑料与热固性聚合物、玻璃化转变温度和最小成膜温度等。

热塑性塑料vs.热固性树脂

热塑性树脂会形成一层薄膜，而不会发生任何物理或化学性质的变化。热塑性薄膜保留了原来聚合物的性质。丙烯酸乳液和聚氨酯分散体是热塑性聚合物的例子。热固性或反应性体系在成膜过程中会发生化学反应或交联，固化后具有不同的性质。热固性树脂固化后可形成性能显著提高的新型聚合物。

二元固化或双组分(2K, K在德语中来自“组分”)体系，如双组分环氧树脂或聚氨酯体系是热固性体系的一些常见固化机制。一旦你把这两种成分混合在一起，就会发生不可逆的化学反应。由于这种反应性，它们在两个或多个单独的容器中，一旦混合，不可逆反应就开始了。热固性树脂不局限于二元体系，被称为单组份(1K)体系，因为它们只在一个容器中。他们可以使用氧化固化，如醇酸，或辐射固化，如烘烤或紫外线固化涂料。这些是最常见的固化方法，但新的固化系统不断出现，以改善薄膜性能或降低涂层过程对环境的影响。

也有一个半成分系统;这些都是单组分热塑性体系，也可以是双组分热固性体系。一个例子是丙烯酸共聚物体系，如果单独应用，它将形成热塑性涂层，但如果与异氰酸酯交联，将形成具有改进性能的热固性体系，从而提供涂涂器选项。

玻璃化转变温度

所有聚合物都有玻璃化转变温度(Tg)。聚合物在结晶“玻璃状”和无定形“橡胶状”状态之间转变的温度(通常以°C为单位)。在热塑性体系中，固化膜的Tg和树脂的Tg是相同的。在热固性体系中，固化体系的Tg通常显著高于未固化体系。这使得低Tg用于应用，高Tg用于较硬的最终薄膜。如果涂层在低于Tg的温度下应用，可能不会形成适当的薄膜，并将导致性能损失。在极端情况下，将完全没有形成薄膜，涂层将类似于干牛奶。

最低成膜温度

最低成膜温度(MFFT)是指聚合物形成薄膜的最低温度(通常以°C为单位)。如果固化温度低于树脂的MFFT，则会导致成膜不良。在热塑性体系中，虽然Tg和MFFT开始时大致相同，但可以使用聚结溶剂、表面活性剂或增塑剂降低MFFT，使硬树脂在远低于Tg的温度下形成薄膜。这允许低的应用温度和高的薄膜硬度。例如，Tg为50°C的聚合物可以通过共溶剂将其MFFT降低到10°C，并允许其在室温下应用。随着溶剂的蒸发，MFFT上升，最终回到体系的Tg。由于涂料中使用的溶剂量因环境问题而减少，其他降低MFFT的方法，如表面活性剂和增塑剂已变得普遍。

单相与多相热塑性聚合物

对于单相树脂，MFFT和Tg是相似的，都可以用来配制涂层。随着多相树脂(核壳以及其他形态)的增多，一种树脂将不再只有一个Tg，而是有多个到无限个Tg，因为每个相都有自己的Tg。MFFT是树脂形成连续薄膜的温度。当部分或全部树脂处于连续相时，可能会有一些较高的树脂Tg组分在树脂基体中充当聚合物填料。在这种情况下，可能会有一些性质的损失，因为只有连续相有助于薄膜的内聚性。最好的理解方式是蜂蜜和大理石。当你倒入这两种物质的混合物时，蜂蜜会形成连续的薄膜，而大理石则会给出坚硬的独立域，这可以帮助获得诸如块阻等性能。

羟基、羧基或胺值定义为在热固性体系中反应的游离羟基、羧基或胺基的数量。挥发性有机含量(VOC)是目前树脂开发的驱动力。随着涂料中限制溶剂使用的法规的实施，新的技术已经取代了传统的低固体溶剂型树脂。有关VOC含量的法规正在不断降低涂料中使用的光反应溶剂的数量，这些溶剂会导致低水平的臭氧或烟雾。

与传统涂料相比，新技术既有优点也有缺点，这取决于涂料配方商来平衡这些，以生产出满足最终用户需求的涂料。

结论

树脂的选择是最终涂料性能的最重要的标准，选择正确的是非常重要的。各种树脂体系的性能见表1。

随着限制VOC的新环保法规生效，许多久经考验的树脂正面临灭绝。因此，保持竞争力的唯一方法就是转向更新的技术。未来是零voc。配方师需要适应这种新的现实。

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