3.選用溶劑的要點(diǎn)溶劑型環(huán)氧防腐蝕涂料生產(chǎn)和涂裝時(shí)必須采用溶劑，合理地選用溶劑是配方設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。選用溶劑的核心是溶劑的溶解力，即溶劑溶解成膜物而形成均勻的高分子聚合物溶液的能力。關(guān)于溶劑的溶解性應(yīng)掌握極性相似、溶度參數(shù)相近和溶劑化的基本原則，同時(shí)注意溶劑揮發(fā)速度及其反應(yīng)性等要點(diǎn)。
（1）極性相似原則極性相似是“同類溶解同類”或相似互溶的原則。如E-20環(huán)氧樹(shù)脂分子中含有醚鍵和環(huán)氧基，它可完全溶解在二氧六環(huán)溶劑中，而在二甲苯中的溶解度只有2%，見(jiàn)表2-3。
 （2）溶度參數(shù)相近原則溶度參數(shù)可分為三種氫鍵結(jié)合等級(jí)。溶劑氫鍵力可用氫鍵強(qiáng)度平均值（相對(duì)值）表征：弱氫鍵力平均值為0.3；中等氫鍵力平均值為0.1；強(qiáng)氫鍵力平均值為1.7；混合溶劑氫鍵力平均值由下式計(jì)算
氫鍵力平均值=φ1A+φ2B+χφ3C+……
式中，ф1、ф2、ф3……為溶劑A°、B°、C°……在混合溶劑中的體積分?jǐn)?shù)；A、B、C……為A°、B°、C°……溶劑氫鍵力平均值。
例如二甲苯的弱氫鍵力平均值為0.3，乙醇的強(qiáng)氫鍵力平均值為1.7，將70%二甲苯和30%乙醇混合后得到混合溶劑氫鍵力平均值=0.7×0.3+0.3×1.7=0.72。
溶劑三種氫鍵等級(jí)的溶度參數(shù)應(yīng)與樹(shù)脂三種氫鍵等級(jí)的溶度參數(shù)相同等級(jí)比較其溶解性。三種氫鍵等級(jí)溶劑的溶度參數(shù)列于表2-4。
 設(shè)溶劑的溶度參數(shù)為δ溶劑，樹(shù)脂的溶度參數(shù)為δ樹(shù)脂，對(duì)于同等氫鍵力溶度參數(shù)，可用|δ溶劑-δ樹(shù)脂|＜3.3判定溶解性，即絕對(duì)值＜3.3時(shí)可部分或全部溶解。
例如由表2-7和表2-4得知，乙二醇甲醚δm=19.4、甲乙酮δm=19.0、正丁醇δs=23.3、二甲苯δL=18.0；從表2-10知E-20環(huán)氧樹(shù)脂的δL=21.7、δm=18.2。則乙二醇甲醚和甲乙酮與E-20環(huán)氧樹(shù)脂δm的絕對(duì)值分別為1.2和0.8即E-20環(huán)氧樹(shù)脂可溶于乙二醇甲醚和甲乙酮中；二甲苯δL與E-20環(huán)氧樹(shù)脂δL的絕對(duì)值為3.7，即E-20環(huán)氧樹(shù)脂極少溶于二甲苯中；正丁醇是強(qiáng)氫鍵溶度參數(shù)，E-20環(huán)氧樹(shù)脂只能微溶于正丁醇中。
當(dāng)用二甲苯（60%）和正丁醇（40%）混合后，混合溶劑氫鍵力平均值=0.6×0.3+0.4×1.7=0.86，接近中等氫鍵力平均值（1.0），溶度參數(shù)δmin為0.6×18.0+0.4×23.3=20.1，|20.1-18.2|=1.9，則E-20環(huán)氧樹(shù)脂可完全溶于二甲苯-正丁醇（6:4）混合溶劑中。
（3）溶劑化原則聚合物的溶脹、溶解都與溶劑化作用有關(guān)，溶劑化作用原理是高分子聚合物和溶劑接觸時(shí)，溶劑分子對(duì)聚合物分子相互產(chǎn)生的作用，當(dāng)此作用力大于聚合物分子間的內(nèi)聚力時(shí)，則可使聚合物分子彼此分離而溶于溶劑中。通常，聚合物內(nèi)的電子接受體（親電體）與溶劑內(nèi)的電子給予體（親核體）或聚合物內(nèi)的電子給予體（親核體）與溶劑內(nèi)的電子接受體（親電體）起溶劑化作用而將聚合物溶解。
總之，只有將極性相似、溶度參數(shù)相近和溶劑化作用綜合考慮，才會(huì)得到準(zhǔn)確結(jié)果。還有測(cè)定溶劑的溶解能力的其他方法：貝殼松脂-丁醇值（KB值）試驗(yàn)、苯胺點(diǎn)法和稀釋比法等。
（4）溶劑的揮發(fā)速度溶劑作為制造涂料的媒介物，它可以調(diào)節(jié)涂料的施工黏度、滿足涂裝要求。當(dāng)施工結(jié)束后，要求它以合適的揮發(fā)速度跑掉。溶劑的揮發(fā)速度是確定溶劑品種的關(guān)鍵。
所有溶劑的表面張力都在很窄范圍內(nèi)變化。水的表面張力比大多數(shù)有機(jī)溶劑都高，所以水的揮發(fā)速度不快。由試驗(yàn)測(cè)得有機(jī)溶劑的揮發(fā)速度隨著它的沸點(diǎn)和表面張力上升而下降。涂料中的溶劑揮發(fā)，對(duì)涂膜性能影響甚大。揮發(fā)速度快，流平性差，涂膜出現(xiàn)針孔和粘接力下降等弊病；揮發(fā)速度慢，增加涂膜內(nèi)溶劑殘留量，使涂膜發(fā)軟、防腐蝕性等下降。只有恰當(dāng)?shù)乜刂迫軇┑膿]發(fā)速度，才能保證涂膜具有優(yōu)異的性能。當(dāng)相對(duì)揮發(fā)速度以乙酸丁酯為比較標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，常用涂料溶劑的相對(duì)揮發(fā)速率及表面張力等性能見(jiàn)表2-5、表2-6和表2-7。
   實(shí)踐證明，環(huán)氧樹(shù)脂應(yīng)采用醇（或醇醚）和芳烴組成混合溶劑；有時(shí)用酮、醇和芳烴組成的混合溶劑，也會(huì)得到合理的揮發(fā)速度。特別提示，乙二醇乙米和乙二醇丁醚的毒副作用大，對(duì)人體有害且污染環(huán)境，請(qǐng)勿用。環(huán)氧酯類為基料的涂料選用溶劑時(shí)，應(yīng)根據(jù)環(huán)氧酯的酯化當(dāng)量確定溶劑的品種（見(jiàn)第十章環(huán)氧酯涂料）。
（5）溶劑的反應(yīng)性防腐蝕涂膜內(nèi)殘留的溶劑越少越好。除高固體分和無(wú)溶劑型環(huán)氧防腐蝕涂料中加入可參與交聯(lián)固化成膜的反應(yīng)性稀釋劑外，涂料中的溶劑不應(yīng)與涂料組分反應(yīng)，即采用的溶劑應(yīng)是相對(duì)惰性的。
當(dāng)用胺或其加成物等作固化劑時(shí)，不宜用酯和酮作溶劑（尤其是烘烤固化），因?yàn)樗鼈儠?huì)與氨基和羥基反應(yīng)。實(shí)踐已證明，酯與涂料中的羥基進(jìn)行酯交換反應(yīng)、酮進(jìn)行縮酮化反應(yīng)。 環(huán)氧樹(shù)脂 - m.ytfilter.com -(責(zé)任編輯：admin) |
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