溶剂是涂料配方中的一个重要组成部分，虽然不直接参与固化成膜，但它对涂膜的形成和最终性能起到非常关键的作用，它主要具有以下功能：

　　(1)溶解聚合物树脂；

　　(2)调节涂料体系的流变性能，改善加工性能，使涂料便于涂装；

　　(3)改进涂料的成膜性能，进而影响涂料的附着力和外观；

　　(4)静电喷涂时调整涂料的电阻，便于施工；

　　(5)防止涂料和涂膜产生病态和缺陷，如橘皮、发花、浮色、起雾、抽缩等。

　　溶剂的选择一般需要考虑溶剂的溶解能力、挥发速度、粘度、表面张力、安全性、毒性及成本。

　　1.聚合物的的溶解

　　聚合物溶解时，首先是聚集分子的互相分离，分子之间的间隙被溶剂分子所占据，如果溶剂分子与聚合物分子间作用力大于聚合物分子间的作用力，溶解就会发生，同时伴随着体系内能的降低，为放热过程。从热力学角度来讲，只有混合过程的自由能ΔGM减少，溶解才能自发进行。

　　ΔGM = ΔHM-TΔSM < 0

　　ΔSM为混合熵变，ΔHM为混合焓，TΔSM总是正值，ΔHM越小越利于溶解。极性聚合物溶解在极性溶剂中，由于溶剂和溶质的强相互作用，ΔHM< 0，溶解可以自发进行，非极性聚合物与溶剂互相混合时如果混合过程中没有体积变化，则：

　　ΔHM=VΦ1Φ2(δ1-δ2)2

　　这就是经典的Hildebrand溶度公式 , 式中V为溶液总体积，Φ为体积分数，δ为溶度参数，下标1和2分别表示溶剂和溶质。从式中可知，ΔHM始终是正值，溶质与溶剂的溶度参数愈接近，则ΔHM 愈小，愈能满足ΔG < 0的条件，溶解愈容易进行。

　　溶度参数的定义为内聚能密度的平方根，小分子液体的δ可以从某些物理常数求得，聚合物的δ可通过特性粘数和溶胀度进行实验测定或者由重复单元中各基团的摩尔引力常数直接计算。

　　Hansen认为内聚能密度是色散力、极性力、氢键的共同贡献，提出了三维溶度参数即色散力溶度参数δd、极性溶度参数δp、氢键溶度参数δh组成，总的溶度参数δt 为

　　δt =(δd 2 +δp 2+δh2)1/2

　　则 ΔHM = VΦ1Φ2(Δδd 2 +Δδp 2+Δδh2)

　　当聚合物和溶剂的三维溶度参数之差趋于零时，溶解可以自发进行。常用溶剂和聚合物的三维溶度参数见下表：

　　2.溶剂的蒸发速率

　　溶剂的挥发性是在选择溶剂时需考虑的一个重要因素，挥发速率过快，可使干燥时间缩短，但不利于涂料的流平且会导致起泡和桔皮等漆病，挥发速率过慢，则使干燥时间延长且易发生流挂。

　　溶剂的蒸发速率不仅和沸点或蒸气压有关，还受到氢键、蒸发焓、表面张力、空气流动等的影响，沸点不能够完全反映其蒸发速率，例如正丁醇的沸点为118℃，乙酯丁酯的沸点为125℃， 前者的沸点虽较低，但其蒸发速率要比后者低得多，这是由于氢键的原因。为此，多用溶剂的相对蒸发速率来表征溶剂的挥发性，即测定定量溶剂的蒸发时间并与同样条件下定量醋酸丁酯或者二乙基醚的蒸发时间相比较，以下式表示纯溶剂的。

　　为了消除蒸发过程中因溶剂与底材相互作用而产生误差，采用溶剂总量的90%所需的时间t90来表征溶剂的相对蒸发速率，规定以醋酸丁酯为比较标准，其相对蒸发速率E=1，E为试验溶剂的相对蒸发速率，常用溶剂的相对蒸发速率见下表：

　　*以醋酸丁酯为比较标准，E=1

　　在混合溶剂中，某一溶剂的相对蒸发速率取决于其浓度、相对蒸发速率及其活度系数，混合溶剂的总相对蒸发速率等于各组分相对蒸发速率之和，随着蒸发的进行，混合溶剂的组成发生变化，其总相对蒸发速率亦发生变化，

　　尤其要提出的是，聚合物溶液中溶剂的挥发还受到与聚合物相互作用的影响，与聚合物相互作用较弱的溶剂较容易挥发。

　　涂料配方中一般含有几种挥发速度不同的溶剂以保持合适的挥发速率，调节涂料的流平，防止挥发过快造成表面水蒸气凝结，防止涂膜出现沉淀和浑浊影响附着力等。不同的气候条件，配方组成亦不同。

　　3.常用溶剂及应用

　　常用溶剂按照沸点分为低沸点溶剂(沸点<100℃)、中沸点溶剂(沸点100~150℃)、高沸点溶剂(沸点>150℃),按照化学组成分为烃类溶剂、醇类溶剂、酮类溶剂、酯类溶剂、醚类溶剂等。

　　(1)烃类溶剂

　　主要包括脂肪烃如溶剂汽油、环己烷，芳香烃如甲苯、二甲苯等。

　　溶剂汽油能溶解大多数天然树脂、油性树脂及中至长油度醇酸树脂，常用于硝基漆和醇酸漆等。二甲苯具有良好的溶解性能和中等蒸发速率，广泛用做醇酸树脂、乙烯基树脂、氯化橡胶和聚氨酯的溶剂。甲苯常与其他溶剂合用，主要用于硝基漆、醇酸树脂漆、氯化橡胶漆等。卤代烃有很好的溶解性能，由于其对人体健康的危害，应用日益减少，由于它们具有很高的极性，可用来调节静电喷涂涂料的电阻。

　　(2)醇类和醚类溶剂

　　乙醇：能溶解天然树脂虫胶制成清漆，也能用做聚乙烯醇缩丁醛、聚醋酸乙烯或硝基漆的混合溶剂。

　　正丁醇：蒸发速率低，是多种油类和树脂的溶剂，特别适宜做氨基树脂和丙烯酸树脂的溶剂，也可与甲苯混合做环氧树脂的溶剂.

　　乙二醇一乙醚属挥发性较慢的溶剂，常用于不能加入烷烃的涂料配方中。

　　(3)酯类和酮类溶剂

　　丙酮：挥发快、具有优异的溶解力，多用做乙烯基共聚物、丙烯酸树脂和硝酸纤维素溶剂；也可与其它溶剂混合，以改进施工和漆膜性能。

　　甲乙酮：是蒸发速率快的强溶剂，广泛用于乙烯基共聚物，环氧树脂和聚氨酯树脂。常与溶解力低的溶剂掺合，以改进涂料的施工性能与成膜性能。

　　乙酸乙酯：是蒸发速率较快的酯类溶剂，有令人愉快的水果香昧.它优于有刺激性气味的酮类溶剂，最初主要用于硝基纤维素漆，现在广泛应用于聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、氨基树脂等，其溶解力低于酮类溶剂。

　　乙酸丁酯：属于常用的中等蒸发速率的酯类溶剂.可用做多种合成树脂的溶剂。