概述
熱固性(xìng)樹脂需加入稀釋劑來降低它的粘度而便於進一步加工,這些(xiē)稀釋劑實際上都是(shì)比樹脂便宜的有機溶劑(jì),因此也起降低加工成本的致廉作用。例如,環氧樹脂常(cháng)加(jiā)的非活性稀釋劑有丙酮、甲乙酮、環己酮(tóng)、苯、甲苯、二甲苯、正丁醇、苯乙烯等。對(duì)熱塑性樹脂來說,加入溶劑的目的主要是工藝上的要求,因溶劑的加入可作為降(jiàng)低聚合物粘度的臨時措施,以便把聚合物加工(gōng)成製品——如合(hé)適的溶劑可以溶接(jiē)聚合物而起粘合(hé)作用、聚合物(wù)的溶液可作塗料用、濕法紡絲也要加入溶劑才行。
但(dàn)聚合(hé)物的溶解特性與小分子化合物有很(hěn)大差別(bié):蔗糖這類低(dī)分子量結晶物存在一個溶解極限——以每升溶(róng)劑中的可溶蔗(zhè)糖克數表示;但對無定型聚合物而言,它的溶解性通常不存在(zài)極(jí)限,即它可與溶(róng)劑(jì)以任何比例相溶。
聚(jù)合物溶解的實質可理解為聚合物分子鏈段間由熱運動所致的“孔隙”立即為更易活動的溶劑分子所占據,這個過程能繼續(xù)到所有的聚合物分子被相互間隔而成為“溶液(yè)”。溶解聚合物的(de)過程也可(kě)看(kàn)成是一種受控的擴散過程,有(yǒu)時認定性的概念看可以說是聚合物溶解了溶劑而不是相反。
如果聚合物分子是交聯的,則鏈段(duàn)的運動受到限製,一種輕度交聯的聚合物會溶脹或稍(shāo)溶(róng)於(yú)溶劑,直到滲透力或擴散力(lì)為聚合物伸展著的分子的彈性收(shōu)縮力所平衡(héng),但它不會溶解成為一(yī)種易動的(de)溶液。高度交聯的(de)聚合物不會發生鏈段運動,也不會吸(xī)收這種液體,故(gù)不可能溶脹或部(bù)分溶解。對可(kě)溶聚(jù)合物通常存(cún)在(zài)臨界的溶解溫度,低(dī)於該溫度體係被分隔成兩相(xiàng):不溶性的溶脹聚合物和幾乎是純的(de)溶(róng)劑(jì)。
聚合物溶劑(jì)中常可加入多量的非溶(róng)劑而不(bú)沉澱出聚合物。事頭(tóu)上加入這些非溶劑(jì)可改善溶解性,它們常被稱為(wéi)潛溶劑。往往存在這樣的情況:二種(zhǒng)非溶劑的混合物卻是某聚合物的良溶劑,如硝酸纖維素的溶劑是醚—醇(chún)混(hún)合物,而(ér)相反的情況也存在(zài),如醋酸纖維(wéi)可分別溶解於苯胺或強酸,但(dàn)不溶於它們的混合物。
增加粉狀聚合物(wù)溶解速度的最(zuì)有用辦法:一是先把粉狀料懸浮於非溶劑中,然後再加(jiā)入真溶劑,這(zhè)種操作過程可預防聚合物顆粒之間的結聚;二是用加熱來加速溶解速度。中國(guó)通用稀(xī)釋劑常用對應(yīng)牌號:
x-1:·硝基漆稀釋劑
x-3:過氯乙烯漆稀釋劑
x-4:酚醛漆稀釋劑
x-5:丙烯酸漆稀釋劑
x-6:醇(chún)酸漆(qī)稀釋劑
x-7:環氧漆稀釋劑
x-9:酚醛漆稀釋劑(jì)
x-13:有機矽漆稀釋(shì)劑