醇酸树脂与改性
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醇酸树脂改性
醇酸树脂引入液晶基元(LC 链段)后漆膜的干燥时间大大缩短。
常温干燥的醇酸涂料的干燥时间主要取决于二个因素 , 即溶剂的蒸发速率和氧化交联反应速率。
由于一般醇酸树脂的玻璃化温度 (Tg) 很低 ( 估计可低于 -29 ℃ ), 即使全部溶剂挥发后 , 漆膜表面也是粘性的。
这种情况下 , 成为干燥过程主要因素的氧化交联速率变得很慢 , 如强化干燥会引起表面结皮 , 妨碍进一步干燥 , 因此 , 长油度醇酸树脂由于 Tg 低 , 干燥慢。
对于常温干燥的高固体分长油度醇酸树脂来说 , 干燥速度成了突出问题 , 如用通常的方法来提高树脂的 Tg , 将使溶液的粘度上升 , 这是不可行的。
松香改性的醇酸树脂
松香—属于干性油,三环二萜含氧结构,酸值165(偏低),
经松香改性的醇酸树脂可以增加漆膜的附着力,提高漆膜的光泽,增强期末的耐水性和耐碱性,减少漆膜的起皱。
在合成过程中加入松香,可以使树脂的粘度降低,漆膜释放溶剂加快,干燥速率提高,干透加快。
但是松香具有共轭双键,易氧化,用量过多时漆膜易变黄、发脆,且耐候性下降。
乙烯类单体改性醇酸树脂共聚法酯化法
有机硅改性醇酸树脂
触变性醇酸树脂指:在静止时表现出很高的粘度,但是在剪切力的作用下粘度迅速下降,一旦剪切力消除粘度又逐渐增高的现象。
由醇酸树脂和聚酰胺树脂反应制得
水性醇酸树脂。
收稿日期:2017-11-20作者简介:孙红光(1992-),男,硕士研宄生,研宄方向为高分子化学与物理。
E-m ail:1193962731@。
水性醇酸树脂改性的最新研究进展孙红光,何漫,万凯,张婉容,肖海宏,茹帅,艾照全(有机功能分子合成与应用教育部重点实验室,湖北大学化学化工学院,湖北武汉430062)摘要:简要介绍了水性醇酸树脂的特点,阐述了几种水性醇酸树脂的改性方法,如丙烯酸改性、聚氨酯改性、苯乙烯改性、环氧改性、纳米材料改性、有机硅改性和多种单体复合改性等,提出了水 性醇酸树脂存在的问题并对应用前景进行了展望。
关键词:水性醇酸树脂;改性;混合;单体中图分类号:TQ436+.5 献标识码4A章编号:文001-5922 ( 2M8 ) &-0059-03随着工业的发展,环境污染问题已越来越严重,尤其是涂料,因此,发展环保涂料成为了研宄热点[1~3]。
水性涂料在一定程度上改善了污染问题,为满足社会需求,国内外 水性涂料得以快速发展,水性涂料生产比例已占50%以上[4~7]。
水性涂料种类很多,如:水性丙烯酸酯涂料、水性聚氨酯涂料以及水性醇酸树脂涂料和胶粘剂等。
水性醇酸树脂单体来源丰富,配方多样化,因而被广泛用作不同用途的涂料,如:清漆、防腐涂料等[7~9]。
水性醇酸树脂涂料具有良好的耐候性、保光性、光泽和漆膜柔軔性等性能,但耐水 性、干性和贮存稳定性等较差,使用受到一定限制[1°~13],为此,改善水性醇酸树脂的性能并降低成本迫在眉睫。
国内外对改性水性醇酸树脂进行了大量研宄,比如:磷酸酯改性、苯乙烯改性、丙 烯酸改性、环氧改性和纳米材料改性等等。
相比较一种单体改性而言,多种单体改性水性醇酸树脂能够完善树脂诸多性能上的缺陷,但是这种方式较为复杂,技术还不成熟。
确定了相对最佳配方及反应条件:1^[11(-N C O)/n(-0H)]为3 :2、催化剂添加量为0.7%、反应温度为80 °C和反应时间为4 h。
醇酸树脂醇酸树脂得分类:●在配方设计时,可选择不同得多元醇、多元酸;●变化醇与酸得官能度之比及调整枝化度;●醇酸树脂上具有羟基、羧基、双键与酯基;●醇酸树脂上还具有极性得主链与非极性得侧链,可以进行物理改性。
指标:油度(OL),醇酸树脂按含有多少(或含苯二甲酸酐)分为极长、长、中、短等几种油度。
公式说明:如用脂肪酸为原料,则脂肪酸质量*1、04代替油质量(当使用十八碳脂肪酸时)。
系数1、04不能作为植物油酸与三甘油脂换算。
醇酸树脂质量就是多元醇得质量、多元酸得质量与油脂或脂肪酸质量之与,减去酯化时产生水得质量。
表1油度分类油度油量/% 苯二甲酸酐/%短35~40 >35中45~55 30~35醇酸树脂得有关化学反应与相关理论:1.醇解反应油(即甘油三脂)与纯(加入催化剂或不加入催化剂),因为有过量得羟基存在,就发生羧基重新分配现象。
醇酸树脂中常用得多元醇有甘油与季戊四醇等。
由于羧基重新分配得缘故,随着多元醇用量、反应条件得变化,生成产物为不同数量比得油、甘油一酸酯、甘油二酸酯得混合物。
油不能用于醇酸树脂得制造,所以必须经过醇解这一步骤,使之成为不完全酯,能溶解于苯二甲酸酐与甘油得混合物,形成均相反应。
醇解反应通常就是在较高得温度与催化剂作用下进行得,常用得催化剂有黄丹、氢氧化锂等。
2.酸解反应油与其她得有机酸共热反应,与醇解类似,有过量得羧基存在,将产生羟基重分配现象。
酸解法多在间苯二甲酸制造醇酸树脂时使用。
3.醚化反应在醇酸树脂制造中反应温度为200~250℃并有酸、碱存在,不同得多元醇可能有不同程度得醚化反应。
4.酯化反应酯化反应就是制造醇酸树脂最主要得化学反应。
酯化反应就是可逆得,要使酯化反应完全,必须将副产物水引出体系,这时制造醇酸树脂生产工艺得关键之一。
酯化在常温下进行缓慢,通常醇酸树脂酯化温度在180~240℃之间。
催化剂可以加快酯化速度,但不能改变酯化程度。
在催化情况下酸酐与一个醇羟基反应生成半酯,此为放热反应。
环氧改性水性醇酸树脂的研究进展赵庆玲;王锋;胡剑青;涂伟萍【摘要】Alkyd resin is a resin that has been largely produced and intensively applied in domestic market. Three typical methods of alkyd resin modified with epoxy were reviewed; physical blending modification, solvent epoxy modified alkyd resin and waterborne epoxy modified alkyd resin. Meanwhile, factors affecting the preparation of waterborne alkyd resin modified with epoxy and the film performance were discussed, such as types of epoxy resin, types, amount and oil length of mono fatty acid. Finally the application prospect of epoxy modified waterborne alkyd resin was described.%综述了目前国内产量较大,应用较广的环氧改性醇酸树脂常见的3种方法:物理共混改性、溶剂型环氧改性醇酸、环氧改性水性醇酸.同时介绍了影响环氧改性水性醇酸树脂制备及涂膜性能的多种因素,如环氧树脂的种类、一元脂肪酸种类与含量、油度等.最后对环氧改性水性醇酸树脂的应用前景进行了展望.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2012(042)003【总页数】3页(P78-80)【关键词】水性;环氧改性;醇酸树脂;研究进展【作者】赵庆玲;王锋;胡剑青;涂伟萍【作者单位】华南理工大学化学与化工学院,广州510640;华南理工大学化学与化工学院,广州510640;华南理工大学化学与化工学院,广州510640;华南理工大学化学与化工学院,广州510640【正文语种】中文【中图分类】TQ323.4+3溶剂型醇酸树脂由于具有较好的快干性、耐水性、耐黄变和耐候性,可广泛用于汽车、家电、普通金属、家具等涂料制备中,是涂料用合成树脂中用量最大、用途最广的品种之一。
丙烯酸酯改性醇酸树脂的方法采用丙烯酸酯(主要为甲基丙烯酸酯)改性醇酸树脂,可以大大提高醇酸树脂的干燥性、保色性、耐候性和柔韧性。
其改性方法可分为共聚法和酯化法。
1. 共聚法丙烯酸酯单体和苯乙烯类单体相同,同样能与含双键或共轭双键的醇酸树脂共聚。
共聚反应是在引发剂作用下,丙烯酸类单体与醇酸树脂中的双键结构按1,4或1,2进行自由基加成共聚反应。
其自由基共聚合首先是引发剂受热分解得到的活性自由基引发脂肪酸链上的双键打开进行加成聚合,继而实现链增长。
同时部分的丙烯酸类单体本身也进行自聚,形成丙烯酸酯类共聚物。
因此利用共聚法合成丙烯酸改性醇酸树脂时,需要同时考虑各类丙烯酸酯单体间的反应速率以及其与醇酸树脂进行接枝共聚的反应速率。
若反应过程中丙烯酸酯类共聚物生成速率过大,会影响接枝共聚速率,难以获得透明的树脂。
共聚法合成的丙烯酸改性醇酸树脂与未改性醇酸树脂相比,颜色较浅,不仅因为丙烯酸酯冲淡了醇酸树脂本身的颜色,而且丙烯酸酯与醇酸树脂的共聚减少了体系的不饱和程度。
改性树脂涂膜的耐水性、耐碱性、耐久性、耐候性、干率和硬度均有较大提高。
但共聚物体系中残留的未反应的丙烯酸酯单体,致使体系贮存稳定性变差。
另外,丙烯酸改性的醇酸树脂共聚物体系组分不均匀,共聚物体系由未改性的醇酸树脂、丙烯酸酯共聚物和丙烯酸改性醇酸树脂的接枝共聚物三者混合而成,导致树脂的耐溶剂性下降,重涂时易产生咬底,与其他树脂的相容性、对颜填料的润湿性都会受到一定影响。
现实生产中可以通过调整工艺和配方,改变引发剂种类,添加链转移剂等方法在一定程度上克服这些问题。
2. 酯化法酯化法是先制成相对分子质量较小的聚丙烯酸酯,它们含有羟基、羧基、环氧基,可以与醇酸树脂上的羧基或羟基进行酯化反应达到改性的目的。
(1)单甘油酯法:所谓单甘油酯法,即先合成含一定量羧基的相对分子质量低的丙烯酸预聚物,然后与单甘油酯反应,再加入二元羧酸进一步酯化而得到丙烯酸改性醇酸树脂。
自干型环氧丙烯酸改性水性醇酸树脂的制备与性能醇酸树脂是以多元醇、多元酸与脂肪酸通过酯化反应聚合成的树脂。
由于原料价廉易得,漆膜干燥速度快,光泽、硬度和耐久性优良,在涂料工业中有着很重要的地位。
然而传统的溶剂型醇酸树脂涂料有机溶剂含量高,对环境及人类健康危害极大,浪费大量资源。
因此,研究性能好、污染少、能耗低的绿色环保的水性醇酸树脂及涂料显得尤为必要,对我国涂料工业的发展也具有重要意义。
本文在参考文献以亚麻油、甘油、苯酐和顺酐为原料制备水性醇酸树脂的基础上,用环氧树脂及丙烯酸单体对其改性,得到一种环氧丙烯酸改性水性醇酸树脂。
重点讨论了环氧树脂的用量及投料方式,丙烯酸单体的用量及配比,共聚反应温度及引发剂用量等因素对树脂及其漆膜性能的影响。
1 实验1. 1 原料亚麻油、邻苯二甲酸酐(PA),工业级,广州珠江化工集团有限公司;甘油,工业级,广州市允升环保科技有限公司;环氧树脂 E-20、苯乙烯(St)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸(MAA)、丙烯酸丁酯(BA)、过氧化苯甲酰(BPO),化学纯,广州化学试剂厂;顺丁烯二酸酐(MA)、二甲苯、乙二醇丁醚(BE),分析纯,天津市科密欧化学试剂有限公司;正丁醇、三乙胺(TEA),分析纯,江苏强盛功能化学股份有限公司。
1. 2 合成工艺1. 2. 1 醇酸树脂的合成将 50.05 g 亚麻油、10.94 g 甘油加入带有搅拌器、温度计和分水器的四口烧瓶中,用电热套加热至120 C,加入 0.10 g 醇解催化剂 LiOH,继续升温至 240 C,反应至乙醇容忍度低于 5 mL/mL 后降温至 180 往烧瓶中加入 29.50 g PA、0.82 g MA 以及 3.00 g 回流二甲苯,在 180 ~ 235 C 下保温反应,直到酸值达到设计值。
1. 2. 2 环氧改性降温至200C,加入环氧树脂继续反应,直到酸值低于10 mgKOH/g。
环氧树脂用量由要改性的醇酸树脂的质量分数确定。
醇酸树脂改性经过多年的研究,对醇酸树脂合成技术的掌握已经相对透彻。
其合成原料易得,工艺简单,漆膜综合性能好。
但醇酸树脂也存在缺陷,比如涂膜干燥较慢,硬度较低,耐水性不理想等,对其性能的提高必须通过改性的方法。
当前对醇酸树脂进行改性的方法主要有丙稀酸树脂改性、有机硅改性、苯乙烯改性、纳米材料改性等。
丙稀酸改性醇酸树脂采用丙稀酸树脂改性后的醇酸树脂,其干性、硬度、耐候性等都有提高。
丙炼酸改性醇酸树脂主要有物理混合和化学改性两种方法。
物理混合法是在加入阻聚剂与催化剂的前提下,由多官能醇和丙稀酸合成,用苯类作为溶剂。
溶剂作为带水剂,能够促进反应进行,制得多元醇丙稀酸酯。
常用的丙稀酸酷有季戊四醇四丙稀酸酷、三轻甲基丙烧三丙稀酸酷。
丙稀酸酷中的多元醇和醇酸树脂共混后,能提高醇酸树脂的固体份,漆膜干燥性能和硬度都有提高。
余樟清等合成了聚丙稀酸酷和醇酸树脂的复合乳液,其采用的是乳液聚合法,研究表明,提高反应聚合的温度和加大引发剂的用量能够改善乳液的稳定性能,且提高醇酸树脂的用量比例,乳液的机械稳定性能和耐水性也有提升。
化学改性法有共聚法和接枝共聚法。
共聚法是先合成出醇酸树脂,然后加不饱和单体进行共聚。
接枝共聚法是首先制备出有活性基团的丙稀酸预聚体,再与醇酸树脂反应。
接枝共聚常用的是单甘油酯化法,首先合成出含轻基的丙稀酸的预聚物,用单甘油酯酷化,再加入苯酐、多元醇酯化制得醇酸树脂。
赵其中等用醇解法制备出了丙稀酸醇酸树脂,研究表明,植物油的种类和油度、两稀酸预聚物的分子量大小、丙稀酸树脂用量的比例和酷化反应进行的程度对丙稀酸改性醇酸树脂的性能都有影响,改性产物综合了丙稀酸酷与醇酸树脂的优良性能,漆膜的干性、硬度和耐水性等都有显著提高。
有机硅类改性醇酸树脂有机硅类涂料具有优异的电绝缘性能、耐高温和耐腐烛性能,利用有机硅改性醇酸树脂能显著提高醇酸树脂的耐候性和耐热性。
通过冷拼的方法用有机硅改性后的醇酸树脂,户外耐候性显著提高。
醇酸树脂醇酸树脂的分类:●在配方设计时,可选择不同的多元醇、多元酸;●变化醇和酸的官能度之比及调整枝化度;●醇酸树脂上具有羟基、羧基、双键和酯基;●醇酸树脂上还具有极性的主链和非极性的侧链,可以进行物理改性。
指标:油度(OL),醇酸树脂按含有多少(或含苯二甲酸酐)分为极长、长、中、短等几种油度。
油度(%)=“油”的质量醇酸的质量−析出水×100%油度(%)=1.04×脂肪酸质量醇酸的质量−析出水×100%公式说明:如用脂肪酸为原料,则脂肪酸质量*1.04代替油质量(当使用十八碳脂肪酸时)。
系数1.04不能作为植物油酸与三甘油脂换算。
醇酸树脂质量是多元醇的质量、多元酸的质量和油脂或脂肪酸质量之和,减去酯化时产生水的质量。
表1油度分类醇酸树脂的有关化学反应与相关理论:1.醇解反应油(即甘油三脂)与纯(加入催化剂或不加入催化剂),因为有过量的羟基存在,就发生羧基重新分配现象。
醇酸树脂中常用的多元醇有甘油和季戊四醇等。
由于羧基重新分配的缘故,随着多元醇用量、反应条件的变化,生成产物为不同数量比的油、甘油一酸酯、甘油二酸酯的混合物。
油不能用于醇酸树脂的制造,所以必须经过醇解这一步骤,使之成为不完全酯,能溶解于苯二甲酸酐与甘油的混合物,形成均相反应。
醇解反应通常是在较高的温度和催化剂作用下进行的,常用的催化剂有黄丹、氢氧化锂等。
2.酸解反应油和其他的有机酸共热反应,与醇解类似,有过量的羧基存在,将产生羟基重分配现象。
酸解法多在间苯二甲酸制造醇酸树脂时使用。
3.醚化反应在醇酸树脂制造中反应温度为200~250℃并有酸、碱存在,不同的多元醇可能有不同程度的醚化反应。
4.酯化反应酯化反应是制造醇酸树脂最主要的化学反应。
酯化反应是可逆的,要使酯化反应完全,必须将副产物-水引出体系,这时制造醇酸树脂生产工艺的关键之一。
酯化在常温下进行缓慢,通常醇酸树脂酯化温度在180~240℃之间。
催化剂可以加快酯化速度,但不能改变酯化程度。
在催化情况下酸酐与一个醇羟基反应生成半酯,此为放热反应。
第二个羧基与醇反应则需要较高温度。
在生产醇酸树脂时绝大多数选用苯二甲酸酐,它和多元醇形成半酯反应式放热反应,反应温度较低。
间苯二甲酸或对苯二甲酸的酯化不像邻苯二甲酸酐那样容易,需要较高的温度。
5.缩聚反应6.加成反应干性油或半干性油含有数目不等的双键或共轭双键,因此醇酸树脂制造中,在加热条件下,有可能发生加成反应。
若油的不饱和双键位于分子中间,产物大致为二聚体。
加成反应表现为体系的粘度增高。
由于桐油脂肪酸含三个共轭双键,加成反应剧烈,不宜单独用来制造醇酸树脂。
亚麻油、豆油中又隔离双键,因此制造醇酸树脂较多地选用豆油、亚麻油。
➢不饱和双键还可以和顺丁烯二酸酐发生反应。
在一般醇酸树脂生产中,加入少量的顺酐以提高粘度;也可以利用双键和顺酐加成反应以实现醇酸树脂的水性化;➢用苯乙烯单体改性醇酸树脂,提高其干性和耐水性;➢用丙烯酸酯等单体和醇酸树脂接枝或改性,以满足市场对醇酸树脂漆的各种特殊要求➢不饱和脂肪酸与酚-甲醛缩合物的加成反应,反应非常复杂,被认为是色满结构。
引进酚醛树脂结构可以改进醇酸树脂漆的耐水性和化学药品性。
醇酸树脂的性质:一、油的品种对醇酸树脂性能的影响碘值:100g油中,使双键饱和所需碘的克数。
按照碘值,油的分类有:干性指数:干性指数=1×油酸(%)+2×亚麻酸(%)这里起干燥作用的活性基团是二烯丙基(—CH=CHCH2CH=CH—),在每个亚油酸或亚麻酸分子上分别有1~2个二烯丙基。
判断干燥能力大小的通用准则是,干性与每个分子中所含二烯丙基的平均值有关。
如果这个平均值大于2.2,即为干性油。
低于2.2,即为半干性油。
半干性油与不干性油之间无明显界限。
在非共轭的干性油中,被两个双键相连的烯丙基激活的亚甲基,与仅有一个双键的烯甲基的亚甲基相比,其反应活性更强。
干性油的平均而烯丙基数目越高,那么暴露于空气中越耐溶剂,交联漆膜的速率越快。
习惯上称碘值130以上的油为干性油,用来制造室温自干的醇酸树脂。
碘值高的油制成的醇酸树脂不仅干得快,而且硬度高、光泽较高。
✧亚麻油醇酸树脂:干燥快,但易于黄变;✧桐油:90%的脂肪酸含共轭三烯,反应快,不宜单独来制造醇酸树脂;✧梓油:我国特产,其干性接近亚麻油;✧豆油:碘值较低,但制造的脂肪酸树脂可得到较满意的干性且不易泛黄,适于做白色及浅色漆。
✧季戊四醇的官能度高于甘油,制造醇酸树脂可以提高干性;✧蓖麻油:不干性油。
一种羟基脂肪酸形成的油脂,它可直接与多元酸酯化形成醇酸树脂✧脱水后的蓖麻油:干性油。
亚麻油:分子量为878桐油Major fatty acid composition of tung oil豆油:棕榈酸6-8 油酸25-36 硬脂酸3-5 亚油酸52-65 花生酸0.4-0.1 亚麻酸2.0-3.0分子量为810alpha-eleostearic acid(桐油酸)linoleic acid(亚油酸)palmitic acid(棕榈酸)Oleic acid(油酸)stearic acid(硬脂酸)Arachidic acid(花生酸)linolenic acid(亚麻酸)二、油度(脂肪酸含量)对醇酸树脂性能的影响醇酸树脂时以聚酯为主链,脂肪酸为侧链,主链属极性,侧链属非极性。
油度为0:即100%的聚酯,是硬而脆的玻璃状物;油度为100%:即油,是低粘度液体;二者之间:醇酸树脂。
醇酸树脂随油度长短溶于脂肪烃、脂肪烃与芳香烃混合物、芳香烃溶剂。
中长油度的醇酸树脂脂肪侧链较多,脂肪酸基可以在非极性溶剂中任意舒展得到很好的溶解。
●选择常温自干醇酸树脂时都希望双键尽量多些,又希望聚酯部分适度。
为了氧化交联性强、硬度大、常温自干性醇酸树脂的油度可在50%左右。
●中油度醇酸树脂大量用于涂料工业,既可以用于常温自干,又可以用于烘干。
缺点是刷涂性稍差。
●醇酸树脂的黄变性来源于脂肪酸部分,油度减少变色情况减轻。
●醇酸树脂漆漆膜的硬度及耐久性与干燥方式有关。
1.常温自干醇酸树脂完全是空气氧化作用,没有进一步缩合作用,所以在一定限度内,含有较多者自干率与耐久性较好;2.烘干醇酸树脂漆漆膜除氧化外还可能有进一步的缩合作用,所以漆膜的硬度及耐久以油度较短者较好;3.刷涂性随油度的增加而改善,结合干率及耐久性以油度60%~65%为宜;4.醇酸树脂有残留的未反应的羟基和羧基,所以耐水性较差,烘干较自干好。
5.醇酸树脂可用半干性油制得,并能够较快地干燥,这时醇酸树脂的特点。
由于中、长油度醇酸分子量较大,每个分子结构上比油含有更多地脂肪羧基,总的不饱和度大大提高,官能团提高,所以用豆油、松浆油酸等碘值不高的油或脂肪酸,也能制造干性较好的醇酸树脂。
提高温度可使脂肪酸自动氧化加速,因而催干剂用量很少。
用于烘漆的醇酸树脂的油度一般为40%~50%。
6.醇酸树脂广义的油度为:醇酸树脂中侧链质量占醇酸树脂总质量的百分数。
●醇酸树脂的油度和溶度参数的关系溶度参数是高聚物选择良溶剂的重要方法,也与附着力有密切关系。
醇酸树脂和聚酯等合成树脂相比,其分子量低,其主要溶剂仍然是脂肪烃。
三、醇酸树脂分子上羧基、羟基对漆膜性能的影响●这些极性基团使醇酸树脂漆膜有良好的附着力;●羧基提供对颜料的润湿力;●羟基与羧基同时还结合钙催干剂,促进膜的初干和实干;●羧基可由酸值来确定,一般自干醇酸树脂的酸值在100mgKOH/g左右,否则酯化程度低,分子量小,且与碱性颜料反应性过强易发生胶化●用于氨基漆的醇酸树脂,羧基有催化作用,且参与反应,可根据需要设定一定的酸值;●醇酸树脂的硬度和拉伸强度随羟基值的增大而降低;●●●增加羟值可以增加粘度,提高耐汽油性,并与氨基树脂的固化好,常温干燥有较高的硬度,但耐水性差;●低羟基值的醇酸树脂则干燥快,有较好的弹性和耐水性;●结皮性随羟基值的增大而减轻;保光性随羟基值的增大而降低;羟基值增加耐擦洗性下降。
四、“有效用”的羟基起着影响醇酸树脂性能的作用当醇酸树脂与氨基树脂反应时,共缩聚是通过醇酸树脂分子上的羟基完成的,因为分子有位阻作用,起作用的仅仅是“有效用”的羟基,而不是理论上全部羟基。
五、醇酸树脂的特性粘度[η]1.特性粘度与聚合度(X̅X)的关系X̅X=1 1−X XP A为酸反应程度。
特性粘度与聚合度的关系为:[X]=XX̅X X2.醇酸树脂的分子量分布非常宽。
六、醇酸树脂的分级分离七、合成工艺与醇酸树脂性质的关系八、醇酸树脂的制造1.醇酸树脂的原料多元醇2.有机酸与多元酸3.油类(甘油三脂肪酸酯)4.溶剂和助剂●200#油漆溶剂油,是醇酸树脂使用最多、最广的一种溶剂。
200#油漆溶剂油是由C4~C11的烷烃、烯烃、环烷烃和少量的芳香烃组成的混合油,主要成分是戊烷、己烷、庚烷和辛烷。
沸程范围145~200℃,很少一部分达到210℃。
长油度醇酸树脂可以由200#油漆溶剂油溶解;中油度醇酸树脂则需要用少量的芳香烃和200#油漆溶剂油配合兑稀;短油度醇酸树脂则不溶于200#油漆溶剂油。
常用于醇酸树脂生产的溶剂还有甲苯、二甲苯、重芳香烃、高沸点芳香烃、正丁醇和异丁醇、乙酸乙酯等。
●醇酸树脂及醇酸树脂漆用助剂醇解催化剂、酯化催化剂、减色剂。
国产的酯化催化剂有506催化剂、AC-1催化剂、进口的ATO催化剂。
醇酸树脂漆特别是氧化(干燥)型醇酸漆必须加催干剂、防结皮剂。
醇酸树脂制漆用的分散剂、防沉剂等和其他合成树脂所用的助剂相似,但是醇酸树脂漆对颜、填料有较好的润湿性,相对而言,助剂应用较少。
其中催干剂和防结皮剂在氧化干燥醇酸漆应用很广泛。
●催干剂DIN55901催干剂的定义:催干剂在溶液中也称干料,是可溶于有机溶剂和基料的金属有机化合物,化学上它们属皂类,将它们加入不饱和油或基料中,能显著缩短固化时间。
●防结皮剂醇酸树脂漆,尤其氧化干燥性醇酸树脂漆,在使用和储存过程中会发生结皮。
结皮现象不但造成大量的损耗,而且影响漆膜的外观,产生粗粒、粗糙等缺陷。
防结皮剂主要是两类聚合物:1、酚类;2、肟类。
5.醇酸树脂配方计算Carothers方程X X=X0 X XX=X0 X XPg-胶化时酯化程度;K-醇酸常数;e A-酸的总当量数;m0-总摩尔数。
K=1是理想常数,及酯化反应可达标100%。
Carothers方程计算的值偏高,而且任何醇酸树脂配方也不可能涉及到恰是凝胶点,加一些安全系数是必要的。
(当量值=分子量/官能度)。
K值在配方的应用只适合于溶剂法,因为溶剂法生产醇酸树脂时醇和酸的损失很少。
生产醇酸树脂时需要一个恰当的配方以达到所需要的酯化程度、羟值和酸值。
在设计醇酸树脂配方时,有三个条件需要确定:1、用什么油、油度多少;2、K值为多少;3、多元醇过量多少。