催干劑及其作用機理

     能加速漆膜氧化、聚合、干燥的有機酸金屬皂稱為催干劑，它主要是由具有變價功能的一些金屬與含7-22個碳的一元羥酸反應(yīng)而得的產(chǎn)物，按照催干劑的金屬部分大致可分為活性的和輔助的。催干劑于固化劑不同，固化劑與連結(jié)料其化學而成為涂膜的組成部分。催干劑一般不參與涂膜的組成。在用量上，固化劑要求和連結(jié)料按固定比例使用，而催干劑僅需適宜用量。

    催干劑不但能有效的加快氣干型涂料的成膜速度，而且對漆膜性能如硬度、附著力、抗水性、耐候性等的影響較大，其用量及配比使用不當，會使漆膜性能受到損害，并影響涂料的儲存性如結(jié)皮、膠凍等。

    催干劑的作用機理：
    催干劑對油基漆的氧化結(jié)膜有加速作用。油基漆的成膜過程較復(fù)雜，一般認為有四個階段：1，誘導(dǎo)期。2，過氧化物的形成。3，過氧化物的分解。4，聚合。

    誘導(dǎo)期是涂料施工后開始吸氧的階段。氧的吸收是通過雙鍵加成而形成過氧化物，當過氧化物分解則形成活潑的自由基。自由基迅速的形成高分子量的聚合物，并進一步聚合，形成體型結(jié)構(gòu)的分子。干性油則逐步變?yōu)檎吵頎畎牍腆w，以致膠化而達表干及硬干。

    實際上干性油的成膜過程是十分復(fù)雜的，同時進行著幾個反應(yīng)。隨著氧的吸收量增大，氧化聚合的速度也加快。在表面的氧含量最大，硬化結(jié)膜是從表面開始的，由于氧的逐步滲入而達到硬干，隨著雙鍵的減少，吸氧速度逐漸減慢。

    干性油的氧化聚合過程中，還進行著許多副反應(yīng)。其中有一些反應(yīng)促使聚合，但大多數(shù)副反應(yīng)使脂肪酸斷裂而形成低分子酸，如甲酸、乙酸、醇、酮、脂、二氧化鈦和水等揮發(fā)物質(zhì)。在成膜速度中其聚合速度大大超過分解速度，但在成膜過程結(jié)束后，其分解反應(yīng)過程繼續(xù)進行，一直到成膜被破壞為止，此時漆膜失去柔韌性及堅韌性而發(fā)脆，以致粉化、龜裂、剝落。

    一般把具有多種化合價的金屬皂催干劑稱為活性催干劑，透明都容易進行氧化還原反應(yīng)。如鈷皂以催化氧化聚合為主，鉛皂以催化加聚為主。鋯皂不但有一般的催干特性，而且具有配位能力，與醇酸樹脂鏈上的極性基團如羥基形成配位鍵，生成更大分子的配位化合物，不但能加速干性，而且能改善涂膜性能。把一些不易變價的金屬皂催干劑劃分為輔助催干劑、比如鈣、鋅等金屬，透明單獨使用不具有催干特性，但當與活性催干劑配合使用時，也能改進干性。輔助催干劑有利于活潑催干劑與涂料螯合，從而幫助干燥。

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