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醇酸樹脂漆由于具有良好的耐久性、保光保色性、硬度和柔軟性,用其它合成樹脂(如丙烯酸脂、有機硅、環氧、苯乙烯等)改性后可制成具有各種性能的漆,因而在溶劑漆中占有重要的地位。醇酸樹脂也可以制成各種類型的水溶性漆,如常溫干燥、低溫烘干氨基樹脂改性烘干漆、環氧樹脂改性、酚醛樹脂改性等改性醇酸樹脂。因此,它在水溶性樹脂中占有重要地位。
水溶性醇酸樹脂的主要組成與一般溶劑型醇酸樹脂一樣,由多元酸、多元醇與植物油酸或其它脂肪酸經酯化縮聚而成。為了使制成的醇酸樹脂可溶于水,必須控制它的酸值和分子量。酸值高(通常酸值在60左右),分子量小的水溶性好。因此,水溶性醇酸樹脂,多是采用高酸值低粘度的樹脂。
為了提高醇酸樹脂的水溶性,也可采用部分多縮乙二醇、二縮甘油等引入醚基的助溶作用來改善,或加入部分多元酸同樣也會得到明顯的效果。水溶性醇酸樹脂的水溶性還受到下列因素的影響:
(1)水質:應使用蒸餾水或脫離子水。因為硬水里含有多種金屬離子和雜質,尤其是鈣、鎂等金屬離子與醇酸樹脂的羧酸反應生成皂類,影響水溶性。
(2)油類:蓖麻油水溶性最好,椰子次之,脫水蓖麻油、豆油、梓油、亞麻油較差。
(3)油度:油度越長水溶性越差,短油度>中油度>長油度。
(4)助溶劑:丁基溶纖劑、仲丁醇最好,乙基溶纖劑、正丁醇次之,乙醇最差。
(5)中和劑:乙醇胺、二甲基乙醇胺、氨水、氫氧化鉀,氫氧化鈉等。弱堿性中和劑儲藏性較好;強堿性中和劑雖能加強導電性而提高泳透率,但因加速皂化,會引起槽液的不穩定。
(6)多元醇:常用的多元醇如甘油、三羥甲基丙烷、季戊四醇次之,甘油最差。如用少量多聚乙二醇取代(例如取代0.1~0.05當量)水溶性會有很明顯的提高,但樹脂的顏色變深。
(7)多元酸:用失水偏苯三酸,均苯四甲酸酐比較好,用鄰苯二甲酸酐較差,主要由于鄰苯二甲酸酐容易水解。用間笨二甲酸穩定性可以提高。如果加入少量的順丁烯二酸酐油(可看作多元酸)不僅限水溶性提高,而且穩定性可以有很大的提高,但卻降低了抗性。
在水溶性醇酸樹脂中加入氨基樹脂改性,可提高漆膜的硬度,光澤和防腐蝕性能,常用的氨基樹脂是甲醚化三聚氰胺系列的水溶性氨基樹脂。氨基樹脂的加入量,通常在10~30%之間,根據醇酸樹脂油度的不同可以加以調節。
此外,通常還用酚醛改性醇酸樹脂,可提高漆膜防腐蝕性能,作底漆或者作耐候性要求不高的深色面漆使用。用作改性酚醛樹脂的有甲酚、二甲酚、叔丁基酚、二酚基丙烷等酚醛樹脂,還可以用丁醇醚化的酚醛樹脂及其樹脂及其樹脂改性的酚醛樹脂(如松香改性酚醛樹脂、二甲苯甲醛改性酚醛樹脂等)。后一類硬樹脂的改性可以提高漆膜的光澤和硬度,但漆膜較脆。