成膜物質(zhì)的兩大類型熱塑和熱固
時(shí)間：2019-10-25 作者：古道化學(xué) 點(diǎn)擊:
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成膜物質(zhì)可分為熱塑性和熱固性兩大類。控制著兩大體系性能展現(xiàn)的主要化學(xué)和物理變量有成膜物的化學(xué)結(jié)構(gòu)單元、分子量及其分布、玻璃化的溫度、交聯(lián)的密度、固化的溫度、還有黏度和配方變量。從本質(zhì)上來講的話，交聯(lián)的密度是判斷熱塑性或者熱固性涂料的決定性因素。熱塑性涂料的交聯(lián)密度為零或者有極低的交聯(lián)密度，分子鏈基本上是線型的，
涂料助劑成膜物可溶于某些有機(jī)溶劑，加熱到一定的溫度會(huì)熔融；而熱固性涂料有高的交聯(lián)密度，分子結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)狀，不溶不熔，對(duì)溶劑有極好的耐受性，但可以吸收溶劑而溶脹?？梢哉f只有交聯(lián)固化型的涂料才能達(dá)到涂料性能的最高境界。
化學(xué)交聯(lián)是線型長(zhǎng)鏈分子通過化學(xué)反應(yīng)互相連接在一起形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的過程。
交聯(lián)能夠使聚合物的玻璃化溫度Tg升高，從而使得漆膜硬度提高。單組分漆中由于漆液黏度、低溫施工性等條件所限不能采用高交聯(lián)密度的成膜物來提高漆膜硬度。雙組分漆在交聯(lián)前Tg較低，保證了漆有良好的施工性，配漆后交聯(lián)反應(yīng)開始進(jìn)行，最后可得到高Tg、、高硬度的漆膜。這是因?yàn)榻宦?lián)劑多為小分子化合物，未交聯(lián)前起著增塑劑的作用，可使最低膜溫度降低，一且發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)轉(zhuǎn)化成了交聯(lián)網(wǎng)上的鏈段，則增塑作用消失。交聯(lián)后樹脂的分子量急劇增大，形成三維網(wǎng)絡(luò)，交聯(lián)點(diǎn)附近的分子鏈的移動(dòng)受到限制，在溶劑作用下和圍度高時(shí)也不能自由移動(dòng)，表現(xiàn)出不溶不熔的性質(zhì)。
發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)的首要條件是交聯(lián)劑要能容易地?cái)U(kuò)散進(jìn)乳膠粒子這樣的反應(yīng)體系內(nèi)部。所以交聯(lián)劑的分子要小，小分子交聯(lián)劑比聚合物鏈上的反應(yīng)官能團(tuán)擴(kuò)散快得多，交聯(lián)得以進(jìn)行完全;相反，交聯(lián)劑分子量過大或交聯(lián)劑的形態(tài)也是一種乳液的話，就有可能因擴(kuò)散困難導(dǎo)致交聯(lián)缺陷。
控制交聯(lián)反應(yīng)速率的主要因素除與小分子交聯(lián)劑的擴(kuò)散速率有關(guān)以外，還與自由體積有關(guān)。
反應(yīng)溫度高于未交聯(lián)樹脂的Tg時(shí)，自由體積大，分子鏈段移動(dòng)比較容易。如果反應(yīng)溫低于Tg，自由體積受限，分子鏈段移動(dòng)困難，交聯(lián)反應(yīng)不易進(jìn)行。所以
涂料原材料雙組分涂料的交聯(lián)反應(yīng)應(yīng)該在高于體系玻璃化溫度的條件下進(jìn)行。
http://y4164.cn/news/215.html
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