水性漆的成膜過程較復雜, 要經歷一個從分散的聚合物顆粒到相互聚結成為整體的過程。其施工后, 水分揮發, 球狀顆粒必須相互融合才能形成連續的涂膜。水性漆成膜分以下幾個過程:

1.顆粒逐漸靠攏填充過程

球狀顆粒在乳膠漆中以雙電層和屏蔽穩定的作用保持著分散狀態, 在水性涂料施工后,水分逐漸揮發,原先以靜電斥力和空間位阻穩定作用而保持分散狀態的聚合物顆粒和顏料、填料顆粒逐漸靠攏，但仍可以自由運動。在該階段，水份的揮發與單純水的揮發相似，為恒速揮發。

2.顆粒融合過程

隨著水分的進一步揮發，聚合物微粒表面吸附的保護層破壞，裸露的微粒相互接觸，其間隙愈來愈小，漆膜的體積收縮，當水份揮發將盡時, 其推動力也將消失，至毛細管經大小時，由于毛細管效能作用，其毛細管壓力高于聚合物微粒的抗變形力，顆粒穩定性破壞并變形，最后凝集、融合成連續的涂膜。這一過程是水性漆能否成膜的關鍵，若乳液聚合物的玻璃化溫度(Tg)較高(為了使涂膜具有良好的機械性能，耐候性和沾污性，Tg值一般不能太低)，在較低環境溫度下，就很難變形，從而會使融合過程受阻，導致不能成膜，這時需要用成膜助劑協助成膜。成膜助劑可以使乳膠粒子溶脹變軟，因此，很容易使他們融合在一起形成連續的膜。

3.聚合物鏈段相互擴散滲透交聯成膜過程

隨著時間的推移, 殘留在水中的助劑逐漸向涂膜擴散, 并使聚合物分子長鏈段相互滲透、擴散，纏繞形成具有良好性能的均勻涂膜，隨著涂料疏水劑，成膜助劑從漆膜中逐漸揮發，最后形成理想的性能優異的涂膜。

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