醇酸树脂工艺学　讲义

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1、醇酸树脂工艺学——配方技术及有关计算译自《AlkydResinTechnologyFormulatingTechniquesandAlliedCalculations》原著T。C。Patton翻译李祖培前言该书系我国涂料工业创始人之一，著名的高级工程师李祖培先生于上963年根据著名学者T。C。Patton所著《AlkydResinTechnologyFormulatingTechniquesandAlliedCalculations》的英文版译稿整理而成。《醇酸树脂工艺学——配方及相关技术有关计算》一书对于醇酸树脂制造理论研究和生产实践极为有用，

2、是现今出版的有关醇酸树脂及其改性技术论著的基础。该书概念贴切准确；机理探讨深入；配方设计、计算方法系统、简明，曾被内外有关学者、专家和工程技术人员视为基础的，权威的醇酸树脂配方设计书籍。其理论联系实际、图文并茂；；文句简明，公式、例解甚多；尤其以表格（161个）和算图（20幅）描述见长。实为一本基础性和常用性的工具书。本书1963年由化工部天津油漆厂技术情报站内部出版，以后又据需要于上1979年由天津油漆厂技术情报站重印、内部发行。先后共印花税1500册。因印数估算过紧，致使该书很快被订缺。近年来，仍有不少专业技术人员索购，为不失众望，满足读者要

3、求，现予再版重印，内部发行。文中的图、表题为编者所加。本书责任编辑：李潜德；技术审校：倪玉德；插图：李潜德。目录第一章概论…………………………………………………………（1）第二章影响醇酸树脂生产的几项因素…………………………（13）第三章醇酸树脂反应的控制……………………………………（25）第四章醇酸树脂计算导言………………………………………（27）第五章醇酸树脂理论配方设计…………………………………（32）第六章醇酸树脂实用配方设计…………………………………（76）第七章以其他高分子改性的醇酸树脂…………………………（129）第八章醇酸树脂及其

4、成膜性能的计算…………………………（144）第九章醇酸树脂计算图…………………………………………（152）第一章概论一、醇酸树脂的重要性从出现醇酸树脂的士35年以来，产量每年都有增长，现已增至年产量超过5亿磅。因而醇酸树脂比其他漆用合成树脂都重要，油漆工业中使用的合成树脂，醇酸几乎占了一半，使美国油漆工业的年产值达到20亿美元。在合成树脂的反应中，醇酸反应认为是一个比较多变的。没有一种树脂内部变化像醇酸这样大，也没有一种树脂与其他高分子经物理或化学改性后，比醇酸改性树脂用途更广。常用改性醇酸的高分子如表1。表1—1常用以改性醇酸树脂胶的高分子物理

5、改性化学性质硝酸纤维苯乙烯尿醛树脂酚醛树脂三聚氰胺甲醛树脂有机硅氯化橡胶环氧树脂氯化石蜡异氰酸甲醛本书的目的就是为了说明有关这个著名树脂的理论与计算。二、醇酸树脂的化学性质醇酸树脂或简称醇酸是由有机多元酸（以后简称多元酸）与多元醇反应生成的韧性胶状产品。广泛的来讲，这类酯化反应将产生一大类聚酯，醇酸与其他聚酯的主要区别是醇酸中含有一部分一元酸（常常是脂肪酸）典型结构如图1。理论上任何多元醇与多元酸反应，都可以产生醇酸树脂，但从生产工艺，漆膜性能和价格观点来衡量，仅有一部分原料适合工业生产之用，如表2。醇酸树脂是由许多小分子合成的高分子产品，以化学

6、反应将小分子联结在一起形成网状结构的方法叫做聚合反应。醇酸反应常常是仅有一种付产物（常常是水）。这种生产方法可认为是一种缩合反应。醇酸最终产品是一种缩合高分子。两种分子的化学结合，必须依靠它们相互的化学反应性。如图1代表着两种分子的化合键之间发生的典型反应。羧基与羟基之间的反应叫做酯化反应，这种反应是醇酸反应的基础。如果每个分子仅有一个反应基，那就是如果它们都是官能性的分子，很明显甚至反应达100%完全，也不会发生聚合反应。产品中的分子，不会多于双分子化合物。设A与B均系单官能性分子；-A+B-→-A.B-事实上如果仅有一种分子仍有一个反应基（另

7、一种可有2个或多个反应基）。仍不能形成真正聚合反应。充其量也不过是由单官能分子满足多官能分子所要求的联接点而已，最大分子也不过如此，如：3-A+B-B-B→-A-B-B（-A）-B-A-纵然形成的多官能性分子是很大的，永远不能达到无限交联的阶段，而这种交联才是真正高分子结构的标志。如果两种分子没有一种单官能的（它们可能是二、三、四或多官能的）。这样就可将分子联结在一起形成无限的网状结构，生成大的高分子，官能度的概念用于设计醇酸树脂是合适的。nA-A+nB.B→A-A(B-B-A-A)n-1、B-B首先要指出的是设计醇酸的技术人员须要经常照顾到醇酸

8、树脂性能的两个方面。为了成膜性能好，在可能范围内把分子量做得越大越好，同时又不能过大，否则炼制难以控制（变成不易控制的胶状）或制成漆后储