绝缘高分子材料
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3.2 醇酸树脂的分类

按油度的长短可分为短、中、长三种油度,油度表示油量在树脂中比例的高低。油度(OL)的含义是醇酸树脂配方中油脂的用量(W0)与树脂理论产量(Wt)之比。其计算公式如下:

OL=W0/Wt

以脂肪酸直接合成醇酸树脂时,脂肪酸含量(OLf)为配方中脂肪酸用量(Wf)与树脂理论产量之比。

Wt=单体用量-生成水量=甘油(或季戊四醇)用量+油脂(或脂肪酸)用量-生成水量。

OLf=Wf/Wt

为便于配方的解析比较,可以把OLf换算为OL。油脂中,脂肪酸基含量约为96%,所以:OLf=OL×0.96。

引入油度(OL)对醇酸树脂配方有如下的意义。

(1)表示醇酸树脂中弱极性结构的含量

因为长链脂肪酸相对于聚酯结构极性较弱,弱极性结构的含量直接影响醇酸树脂的可溶性,如邻苯二甲酸酐制成的醇酸树脂分子上聚酯成分为芳环聚酯,其比例增加,即油度缩短,则刚性提高,玻璃化转变温度(Tg)提高,如100%聚酯树脂(油度为0)是硬而脆的玻璃状物,而且聚酯主链为极性,在非极性溶剂中很难溶解。引入油为侧链时,侧链属于非极性,可以很好地增加醇酸树脂在非极性溶剂中的溶解性,进而便于使用。而长油度醇酸树脂溶解性好,易溶于汽油溶剂,中油度醇酸树脂溶于汽油-二甲苯混合溶剂,短油度醇酸树脂溶解性最差,需用二甲苯或二甲苯/酯类混合溶剂溶解。同时,油度对光泽、刷涂性、流平性等施工性能也有影响,弱极性结构含量高,光泽高,刷涂性、流平性好。

(2)表示醇酸树脂中柔性成分的含量

因为长链脂肪酸残基是柔性链段,而邻苯二甲酸酐聚酯是刚性链段,所以OL也就反应了树脂的玻璃化转变温度(Tg),或者常说的“软硬程度”,油度长时硬度较低。醇酸树脂油度范围见表3-1。

表3-1 醇酸树脂油度范围

醇酸树脂按改性脂肪酸的性质可以分为两类。

① 干性油醇酸树脂。用不饱和脂肪酸改性的醇酸树脂的干性油醇酸树脂,涂膜在室温下与氧直接转化成连续的固体薄膜,用于制备自干型涂料。

② 不干性油醇酸树脂。改性用的脂肪酸碘值较低,不能在空气中氧化聚合,此类树脂需要与其他种类树脂混合使用。