
【化】 drying oil-modified alkyd resin
干性油改性醇酸树脂(Drying Oil Modified Alkyd Resin)是一种通过化学反应将干性油与多元醇、多元酸等成分结合的合成树脂,广泛应用于涂料、油漆和工业涂层领域。其核心特性源于干性油的不饱和脂肪酸结构,在氧气作用下可发生氧化聚合反应形成坚韧的固化膜。
化学结构与定义
干性油改性醇酸树脂属于聚酯类高分子化合物,由多元醇(如甘油)、多元酸(如邻苯二甲酸酐)与干性油(如亚麻籽油、桐油)通过酯化反应制备而成。英文术语中,"drying oil"指含有高比例不饱和脂肪酸(碘值>130)的植物油,例如亚麻油(linseed oil)和桐油(tung oil),其分子中的双键在空气中可自发氧化交联形成三维网状结构。
关键原料与改性机理
干性油通过酯交换反应引入醇酸树脂主链,赋予树脂优异的干燥性能和柔韧性。例如,亚麻油含约50%亚麻酸(C18:3),在催化剂作用下与季戊四醇等多元醇反应生成改性预聚物。此过程显著降低树脂的黏度并提高涂膜硬度(邵氏硬度可达2H以上)。
技术参数与性能优势
典型改性产物的酸值为5-10 mg KOH/g,油度(油含量)为50-70%。相较于未改性醇酸树脂,其表干时间可缩短至2-4小时(25℃),耐候性提升30%以上。美国涂料协会(ACA)测试数据显示,改性树脂的耐盐雾性能可达500小时无起泡。
工业应用场景
该材料主要用作建筑装饰漆、船舶涂料和机械底漆的基料。例如,在《工业涂料技术手册》(ISBN 978-3-527-34521-3)中记载,含桐油改性的醇酸树脂涂膜耐水性提升至ASTM D870标准的2000小时浸泡无异常。
干性油改性醇酸树脂是以干性油(如亚麻仁油、桐油等含高不饱和脂肪酸的油脂)为主要改性原料,通过与多元醇(如甘油)、邻苯二甲酸酐等成分缩合聚合形成的聚酯树脂。其核心特点及分类如下:
按油度分类: | 油度类型 | 油含量 | 特性 | 应用场景 | |----------|--------|------|----------| | 长油度 | >60% | 溶解性好(溶剂汽油),柔韧性高 | 户外钢结构、船舶漆 | | 中油度 | 40-60% | 平衡硬度与弹性 | 机械设备、汽车修补漆 | | 短油度 | <40% | 硬度高,需强溶剂(二甲苯) | 烘烤型工业涂料 |
改性延伸:可通过丙烯酸等单体进一步改性,提升耐候性或干燥速度。
如中的配方(亚麻仁油、甘油、苯酐),通过酯交换反应合成油度约49%的中油度树脂,兼具施工便利性和漆膜硬度。
总结来看,干性油改性醇酸树脂通过分子设计实现了传统油脂与合成树脂的优势结合,广泛应用于防腐、装饰等领域,是涂料工业中基础且重要的树脂类型。
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