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在UV樹脂中,酸值對樹脂性能的影響主要體現(xiàn)在分子量、加工性能、涂膜性能、耐化學(xué)性及儲存穩(wěn)定性等方面,具體如下:
一、酸值與分子量的關(guān)系
酸值反映了樹脂中羧基(-COOH)的含量。酸值高意味著羧基含量多,通常表明樹脂的相對分子質(zhì)量較小,因為羧基是樹脂分子鏈上的端基或側(cè)基,其數(shù)量與分子鏈的長度和分支程度有關(guān)。相對分子質(zhì)量較小的樹脂,在配制油墨或涂料時,干性可能較慢,因為分子鏈較短,交聯(lián)密度可能較低,需要更多時間形成穩(wěn)定的涂膜。
二、酸值對加工性能的影響
黏度與顏料分散:酸值會影響樹脂的黏度。一般來說,酸值較高的樹脂黏度可能較低,這有利于顏料在樹脂中的剪切分散。在中低剪切速率下,如擠出設(shè)備中,樹脂對顏料的潤濕分散作用顯得尤為重要,而黏度較低的樹脂能更快地潤濕顏料聚集團,提高顏料的分散效率。
加工寬容度:未固化樹脂的分子量越小(酸值越高),固化劑的用量越接近理論值時涂膜性能才合適,即聚酯樹脂與固化劑的配比量對涂膜性能的影響很敏感。隨著樹脂分子量的加大(酸值降低),在保證固化涂膜強度下,樹脂與固化劑之間的計量寬容度越大,加工時對配比的精確度要求可以降低。
三、酸值對涂膜性能的影響
硬度與強度:酸值較低的樹脂,分子量通常較大,固化后形成的涂膜分子量也高,因此耐熱性、強度等性能較好。相反,酸值較高的樹脂固化后涂膜強度可能較低。
表面豐滿度與流平性:在粉末涂料中,低酸值的聚酯樹脂會使體系的熔融黏度變大,加之低熔融黏度的環(huán)氧樹脂用量減少,可能導(dǎo)致加工性能變差,擠出混煉不均勻,進而影響涂膜的表面豐滿度和流平性。
四、酸值對耐化學(xué)性的影響
酸值較高的樹脂,由于分子鏈上羧基含量多,可能更容易與化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),導(dǎo)致耐化學(xué)性下降。例如,在酸性環(huán)境中,某些UV膠水(可能含有較高酸值的樹脂)的成分可能會與酸發(fā)生反應(yīng),影響固化過程,導(dǎo)致固化不完全或固化速度減慢,甚至長期暴露在酸性環(huán)境中會加速膠水的降解過程。
五、酸值對儲存穩(wěn)定性的影響
酸值較高的樹脂,由于分子鏈上活性基團(羧基)多,可能更容易發(fā)生水解、氧化等反應(yīng),導(dǎo)致樹脂在儲存過程中性能下降。因此,在實際應(yīng)用中,需要根據(jù)具體需求選擇合適的酸值范圍,以保證樹脂的儲存穩(wěn)定性。