3.選用溶劑的要點溶劑型環(huán)氧防腐蝕涂料生產(chǎn)和涂裝時必須采用溶劑，合理地選用溶劑是配方設計的重要環(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。關于溶劑的溶解性應掌握極性相似、溶度參數(shù)相近和溶劑化的基本原則，同時注意溶劑揮發(fā)速度及其反應性等要點。
（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。溶劑氫鍵力可用氫鍵強度平均值（相對值）表征：弱氫鍵力平均值為0.3；中等氫鍵力平均值為0.1；強氫鍵力平均值為1.7；混合溶劑氫鍵力平均值由下式計算
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數(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。
溶劑三種氫鍵等級的溶度參數(shù)應與樹脂三種氫鍵等級的溶度參數(shù)相同等級比較其溶解性。三種氫鍵等級溶劑的溶度參數(shù)列于表2-4。
 設溶劑的溶度參數(shù)為δ溶劑，樹脂的溶度參數(shù)為δ樹脂，對于同等氫鍵力溶度參數(shù)，可用|δ溶劑-δ樹脂|＜3.3判定溶解性，即絕對值＜3.3時可部分或全部溶解。
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)氧樹脂δm的絕對值分別為1.2和0.8即E-20環(huán)氧樹脂可溶于乙二醇甲醚和甲乙酮中；二甲苯δL與E-20環(huán)氧樹脂δL的絕對值為3.7，即E-20環(huán)氧樹脂極少溶于二甲苯中；正丁醇是強氫鍵溶度參數(shù)，E-20環(huán)氧樹脂只能微溶于正丁醇中。
當用二甲苯（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，溶劑化作用原理是高分子聚合物和溶劑接觸時，溶劑分子對聚合物分子相互產(chǎn)生的作用，當此作用力大于聚合物分子間的內(nèi)聚力時，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，才會得到準確結(jié)果。還有測定溶劑的溶解能力的其他方法：貝殼松脂-丁醇值（KB值）試驗、苯胺點法和稀釋比法等。
（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)有機溶劑都高，所以水的揮發(fā)速度不快。由試驗測得有機溶劑的揮發(fā)速度隨著它的沸點和表面張力上升而下降。涂料中的溶劑揮發(fā)，對涂膜性能影響甚大。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?shù)乜刂迫軇┑膿]發(fā)速度，才能保證涂膜具有優(yōu)異的性能。當相對揮發(fā)速度以乙酸丁酯為比較標準時，常用涂料溶劑的相對揮發(fā)速率及表面張力等性能見表2-5、表2-6和表2-7。
   實踐證明，環(huán)氧樹脂應采用醇（或醇醚）和芳烴組成混合溶劑；有時用酮、醇和芳烴組成的混合溶劑，也會得到合理的揮發(fā)速度。特別提示，乙二醇乙米和乙二醇丁醚的毒副作用大，對人體有害且污染環(huán)境，請勿用。環(huán)氧酯類為基料的涂料選用溶劑時，應根據(jù)環(huán)氧酯的酯化當量確定溶劑的品種（見第十章環(huán)氧酯涂料）。
（5）溶劑的反應性防腐蝕涂膜內(nèi)殘留的溶劑越少越好。除高固體分和無溶劑型環(huán)氧防腐蝕涂料中加入可參與交聯(lián)固化成膜的反應性稀釋劑外，涂料中的溶劑不應與涂料組分反應，即采用的溶劑應是相對惰性的。
當用胺或其加成物等作固化劑時，不宜用酯和酮作溶劑（尤其是烘烤固化），因為它們會與氨基和羥基反應。實踐已證明，酯與涂料中的羥基進行酯交換反應、酮進行縮酮化反應。 環(huán)氧樹脂 - www.ytfilter.com -(責任編輯：admin) |