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    1、卷材底漆 

    卷材底漆里用得最多的品種是環氧底漆和聚酯底漆(聚酯-氨基底漆和聚酯-聚氨酯底漆)，此外還有水溶性丙烯酸底漆，這些底漆的特色如下： 

    (1)環氧底漆：與底材的附著力良好，耐水、耐堿、耐化學腐蝕性能佳，但其柔韌性不及其它底漆。 
    (2)聚酯-氨基底漆：與底材的附著力好，柔韌性優，但對潮濕環境較敏感，耐化學腐蝕性不及環氧底漆。
    (3)水溶性丙烯酸底漆：對底材的附著力良好，很好的柔韌性，含有機溶劑少，低溫固化，但不宜在潮濕環境下貯存，預處理要求高。 
    (4)聚氨酯(聚酯-聚氨酯)底漆：耐化學腐蝕性、耐摩擦性、耐久性和柔韌性均好。 

    環氧底漆所采用的環氧樹脂基于雙酚A型的E-06或E-03，當今的卷材用環氧底漆配方與早期的配方主要差別就在于它的二氧化鈦含量較低，并采用更安全的溶劑，而其制約因素是價格。隨著技術不斷進步，卷材流水線線速度增加而屯留時間(在烘房內的時間)就減少，因而在烘房里的時間就決定于線速度。對某一已知線速度來說，只有2種可能的方法來增加熱輸入：第一種方法是增加烘房的溫度；第二種方法是將烘房放長，這樣就增加了在烘房里的時間。然而，在大多數情況下經濟上并不適用，因此必須對底漆的反應速率加以改進，但對于卷材二面來說，面漆涂布輥在底漆到達涂漆器不久就與此卷材相接觸，這是一個很普遍的實際操作，故而所遭遇到的一個問題就是著即退出烘房后時的漆膜嫩度。當底漆經過隨后的導輥和貯存器時，固化不足的涂層就會被扯去并落在輥子上，為了克服這一問題，就需要增加脲醛樹脂。此對其柔韌性的降低并不顯著，而用價格較貴的三聚氰胺－甲醛樹脂代替脲醛樹脂來與環氧結合不會有好處。 

    為了降低原材料成本，現在的底漆中二氧化鈦的含量要比以前顯著減少。為了改善底漆在較高流水線速度下的施工性，還要將其粘度降低，但這就增加了顏料沉結的問題，尤其是鉻酸鍶類。降低了不透明底漆中顏料在上層的分布就會產生昏暗顏色底漆層，致使亮色調調配更加困難。為克服這個問題，需要將防沉降劑加到配方里，這包括疏水性熱解法二氧化硅，它不僅有助于防止沉降，而且還對底漆的防銹性能有幫助。對鉻酸鹽化環氧底漆所導致的上述問題迄今還沒有從經濟上找到滿意的解決辦法。 

    當環氧底漆與聚偏氟二烯面漆一起使用時，必須對此面漆配以顏料。要特別加以小心，因為氟聚合物如在基料里含量為70％的話，則就會透過紫外線。因此這種涂料必須仔細配以顏料以便堵住紫外線的傳遞，否則會到達底漆而引起粉化，造成隨后的層間附著力問題。現已為涂裝聚偏氟二烯面漆配制成基于環氧和酚醛樹脂的專用底漆，以便為耐“酸雨”環境之需。 

    對于卷材除熱浸鍍鋅鋼板外，還有一些替代底材，如在鋼上的犧牲鍍層如鋅一鋁合金之類，對此要求在底漆配方里增加鉻酸鍶的用量以便維持良好的防腐蝕性，尤其在裸露的切割邊四周上。

    然而鉻酸鍶當今被認為對健康有潛在的危害性。盡管卷材涂料的輥涂方法消除了噴涂漆霧，但對必須進行加工含該金屬的涂料制造依然有潛在的危害，而卷材涂裝底材在其使用期滿時的處置也是值得考慮的問題。作為鉻酸鹽的替代物，人們做了大量工作，從而開發了離子交換型二氧化硅，對此還需要現場試驗以驗證其實際效果。一種溶膠一凝膠涂料也已進入了人們的視線。這種20世紀70年代開發的產品現已在包括航空涂料底漆在內的許多領域里得到應用。它在航空涂料底漆里主要是替代鉻酸鹽顏料，這項技術也將用于卷材涂料底漆里。這種涂料與金屬等廣范圍的底材均有很好的附著力，能形成非常致密而牢固的氣密性涂膜，有較高的顯微硬度、耐沖擊性、柔韌性、耐腐蝕性和耐磨性等。它一般是由烷氧基有機硅或元素周期表中Ⅲ、Ⅳ、V族中的一些元素的烷氧基化合物或其它副族元素的。無機鹽類，含此組成部分的成膜物質溶于一些脂肪族醇類的溶劑中，在酸類催化劑作用下可水解聚合成透明膠體分散體，配以填料和助劑能固化成氧化物涂膜，并可采用包括輥涂在內的各種方法施工。 

    再回到環氧樹脂底漆上，雖然它以耐腐蝕性和附著力見勝，但柔韌性不足，在卷材涂料中常用拼混的方式來改善，由于聚酯底漆和聚氨酯底漆以柔韌性見長，所以改性物多采用此。 

    當然這并不是說除環氧底漆外其它的底漆都不應加以考慮，例如由于用途的關系像家用電器和彩鋼板對柔韌性要求很高，則采用聚酯底漆之類的可能性就比較大。 

    現在有一個動向并已付諸實施，即在全世界許多卷材涂裝流水線上在使用所謂“通用型底漆”。它經濟有效，對底材有優良的附著力，且對各種不同類型的涂層有良好的層間附著力，并能適應加工成型的要求，而這種底漆是屬于聚氨酯一類的。 

    2、卷材面漆 

    在卷材涂料用面漆中，聚酯樹脂涂料是用量最大的品種，其一般所用固化劑為三聚氰胺樹脂。近年來，人們利用這類樹脂在漆膜中的不均一性技術以提高其性能。如對低羥基的聚酯樹脂，采用甲醚化程度高的低相對分子質量甲醚化三聚氰胺樹脂，通過胺揮發并由酸觸媒中和經烘烤成涂層。在烘烤過程中，三聚氰胺樹脂在涂膜表面附近產生選擇性自縮合反應，結果在烘烤后涂膜中三聚氰胺樹脂的濃度從內部向表面急劇升高，導致涂層中甲醚化三聚氰胺樹脂由表及里的濃度分布差，即在涂層表面濃度高，而內部低，造成涂層表面硬度或耐污染性高，內部加工性優良，由此制成的卷鋼板可廣泛用于冰箱、洗衣機、空調裝置室外機座等方面。對聚酯樹脂與丁醚化三聚氰胺樹脂混合體系來說，則會因表面能低的丁醚化三聚氰胺樹脂在涂層表面上形成高濃度區，造成耐污染性提高而粘結性降低。如果將分子內有剛性成分和柔性成分并存的特殊樹脂與聚酯樹脂混合的話則同時能提高伸長率和抗張強度，由此可開發出涂層加工性好和硬度高的卷材涂料。漆膜的形態學控制技術，如控制漆膜表面的形狀可獲得光澤低的亞光外觀。作為具有圖案花紋感的技術，往往在涂膜中添加樹脂球或無機拌合料，從而使漆膜形成物理性凹凸結構。但在涂料中添加硬質材料會使其加工性降低，其表面細小的凹凸形狀易藏垢納污，降低了耐污染性。為此，在涂層表面上進行過分交聯而造成漆膜收縮，在不降低加工性或耐污染性的前提下產生亞光感或軟觸感觀，不用拌合料樣的助劑可使漆膜形成凹凸而不會降低加工性。最近開發成功的涂料在烘烤過程中通過控制涂料的流動可形成mm等級的凹凸形狀。如在底漆涂料烘烤時配以熔融的拌合料，則在底漆涂層里由于大多數樹脂的表面自由能差而產生mm等級的凹凸，在其上涂裝面漆時就能獲得桔皮狀外觀，其凹凸的高度和峰可自由控制，可模擬與粉末涂裝或電泳涂裝同樣的外觀。還有在面漆涂料烘烤過程中配以熔融的特殊結晶性樹脂球，由于表面張力的作用就會形成凹凸，這樣樹脂球直接涂布后由于其低表面張力就浮在涂層表面，在此球的周圍就形成隆起0．1mm等級的凸部，在烘烤過程中球熔融而失去結晶性，由于表面張力上升而沉于涂層中，同時0．1mm等級的凸部融合成mm等級的凹凸。采用此技術制作成的鋼板可廣泛用于冰箱、洗衣機、空調裝置的室外機座等方面，用該技術所制成的涂層顏色或凹凸程度、峰的變化及其外觀變化能有千變萬化無數種。 

    對聚酯樹脂本身也有更新的技術，一般采用不同Tg的混合類型，還有對聚酯樹脂的組成選擇耐候性的組分，更使人叫絕的是在聚酯樹脂中導入位阻胺光穩定劑，以此來提高涂層的耐候性，有此種結構的聚酯樹脂再配以紫外線吸收劑以及相適應的交聯劑，制成的涂層耐候性十分接近于氟樹脂涂料，更在有機硅改性聚酯之上，這種涂料可用于戶外用建材方面。 

    在現代聚酯卷材涂料配方里，所用的固化劑除了氨基樹脂外，還加一些封閉型異氰酸酯。其原因是，這些異氰酸酯含氫，易在體系里受氫鍵作用而形成微膠結構，這對于卷材涂料需要有相當的可加工性能來說是很適應的。因為一旦卷材涂料受加工作用力時，這些微膠結構就可起緩沖作用，從而抵消了一部分作用力，使體系維持良好的狀態。 

    聚酯面漆以外，卷材涂料面漆系統用得最多的是PVC塑溶膠，聚偏氟乙烯居次，而聚氨酯／聚酯系統卻在與年俱增，是這些系統里增長最快的品種，這是基于： 

    (1)當聚氨酯／聚酯系統與顆粒狀聚酰胺相結合時可產生有立體花紋的、高度耐磨性涂層(其單道涂層和2道涂層系統具有20～25μm厚度)。 
    (2)作為厚涂層或多道涂層系統時可產生堅韌和柔性系統，可代替PVC和聚偏氟乙烯多道系統(50～100μm總厚度)。 
    (3)系包覆金屬和屋面用卷材的高耐久性面漆(一般厚度為20～30μm)。 
    (4)鑒于其堅韌、耐磨，在20μm厚度時可替代淺色聚偏氟乙烯。 
    (5)在家用電器產品中能提供可加工性、硬度和水解穩定性之間的優異平衡。 
    (6)在用于汽車領域時，其優點是深沖適應性和高膜厚。 
    (7)對于商用車輛、旅行拖車用包覆金屬和家電來說，其優異的印刷適應性和吸墨性有助于作標志漆。

     然而，封閉型聚氨酯系卷材涂料也存在著若干不足。當流水線烘烤過程中在達到脫封溫度時，裂解的封閉劑揮發并冷凝就會留在流水線上。由于流水線速度快，無法清理，日積月久，沾污在流水線上的封閉劑之類物質就會跌落在涂裝線上而造成產品質量和外觀受損，對此現在還沒有拿出好的解決辦法。聚氨酯涂料還有一個問題是，如果在烘房里溫度沒有加以嚴格控制，就會在過度的烘烤溫度下相當迅速地變色(甚至出黑煙)并分解。 

    用于聚氨酯面漆的多異氰酸酯類型有H12MDI預聚體、IPDI異氰脲酸酯、HDI縮二脲和HDI異氰脲酸酯等。而所使用的封閉劑有ε-己內酰胺、丁酮肟、二甲基吡唑、丙二酸二乙酯等。多異氰酸酯的反應對象中，二元或多元醇類用得最多，這包括飽和聚酯、丙烯酸類、酚醛類類型，這樣的多元醇類結構對確定最終涂料的特性起著重要作用。其線型低Tg系統呈現出高柔韌性，但耐久性和耐化學品性不良；高Tg多元醇類，其含有較多芳香族二元酸，且帶支鏈結構，則有助于提高硬度和堅韌性，盡管柔韌性不足，但更耐久。羥基官能團對漆膜性能也有影響：低羥值附著力好，高羥值則有較好的耐沾污性。而用脂環族類及氫化二元酸之類可提高耐久性。多元醇與多異氰酸酯的比例在l：1左右，在此比例以上或以下均對漆膜性能不利。 

    熱塑性聚酰胺與聚氨酯拼用有助于提高涂層的柔韌性和耐磨性。 

    目前的聚酯樹脂卷材面漆多采用三聚氰胺樹脂為交聯劑，但其在交聯反應中所構成的結合部具有堿性性能，所以易受酸類的侵襲。為此人們采用新的交聯方式以取代三聚氰胺交聯，即所謂的HCT(超交聯技術)。該體系含有熱潛在性催化的封閉型羥基酸/環氧基及丙烯酸樹脂系的材料，所形成的涂料耐污染性、耐候性及耐酸雨性均很優異。它是將羥基酸用乙烯基醚進行酯化而封閉，單組分，貯存穩定性優，一旦在受熱下催化而產生離解，從而發生2-羥基酯/乙烯基醚的加成反應，依此形成涂層。