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凝胶化过程简介
在一定温度下,无溶剂涂料由粘性液体变为弹性凝胶状物,其性能也发生突变。这种现象被称为凝胶化,简称胶化。当凝胶开始出现时,凝胶是由两种不同结构的分子组成的。一种是网络结构的聚合物,不溶,所以叫凝胶.另一种是分子量较小的溶胶,被包裹在凝胶的网络结构中。
在温度的作用下,凝胶继续反应,溶胶部分逐渐减少,凝胶部分逐渐增加,聚合物的弹性和圆度增强,终得到固化产物。
凝胶化过程中产生的现象
放热现象
放热速度与所用油漆和硬化剂的性质有关;它还与胶凝温度和时间有关。凝胶化温度越高,凝胶化时间越短,放热越快。因此,在选择滴漆后的胶凝温度和时间时,应考虑放热的影响。放热快,温度太高,分子反应太快都会引起爆裂,使漆层起泡或开裂。对于较大的工件,由于工件热容量大,凝胶化过程中的放热一般影响不大;但小工件或工件结构容易造成漆液堆积时,一定要注意。
体积收缩
在凝胶化和固化过程中,油漆会导致体积收缩。包括分子间反应引起的收缩和温度变化引起的收缩。一般来说,不饱和聚酯的收缩率大于环氧树脂。凝胶太快,收缩更大。当树脂收缩时,甚至会将电磁线的漆膜从导线上剥离,造成匝间短路;因为大多数情况下,无溶剂漆对电磁线漆膜的附着力强于电磁线漆膜与导线之间的附着力。收缩力过大,容易造成缺口两侧开裂。
起泡现象
无溶剂涂料的挥发物通常很少,在凝胶化和成膜过程中不容易出现起泡现象。但目前的环氧涂料中,往往有一些挥发性稀释剂或低沸点的硬化剂,在凝胶化过程中会挥发;特别是凝胶化反应剧烈时,表面的油漆已经在形成薄膜,内部的选毛材料继续逸出,容易形成气泡。在聚酯漆中,有些成分沸点太低,会导致起泡。应选择胶凝温度,使胶凝不会太快,质量不会受到影响。糊化温度的选择也与工件尺寸等因素有关。如果工件较大,胶凝温度应较低,胶凝时间应较长。
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