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溶劑的作用是降低體系粘度,也是降低體系的Tg。如何合理地選用溶劑也是提高涂料固含量的一個(gè)重要方面。上節(jié)提到極性官能基因的增加可使體系Tg和粘度上升,這也可用官能基團(tuán)之間的相互作用來解釋。如果所用溶劑能和低聚物上的功能基團(tuán)作用,從而取代低聚物分子間的作用,便可以大大降低體系的Tg。二甲苯、丁酮和甲醇三種溶劑都具有差不多相等的粘度,但他們形成氫鍵的強(qiáng)度和形式都很不同,因而對體系粘度下降的貢獻(xiàn)也不同。例如,對于含多羥基的低聚物來說,丁酮具有最佳的降低粘度的效果,盡管它的δH比低聚物的低,而甲醇的δH卻與低聚物的相近,其原因在于丁酮是氫鍵受體,而甲醇既是氫鍵給體,以是氫鍵受體,這可由下圖予以說明。丁酮破壞了聚合物分子間的氫鍵交聯(lián)作用,而聚合物通過甲醇仍可形成氫鍵交聯(lián)作用。三種溶劑中甲苯降低粘度的貢獻(xiàn)最低,這是因?yàn)榧妆綄τ跇O性很強(qiáng)的低聚物是一種不良溶劑,已經(jīng)知道,對于高濃度的聚合物溶液來說,良溶劑中的粘度是低于不良溶劑的。自然,溶劑本身的粘度對于聚合物溶液的粘度也有重要影響,這可用下式表示:
lgη=lgηs+W/(Ka-KbW)式中W為低聚物在溶液中的重量分?jǐn)?shù),η為溶液粘度,ηs為溶劑粘度,Ka和Kb為常數(shù)。