資源描述:
《水性丙烯酸樹脂—醇酸樹脂雜化體的合成研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、WuhanInstituteOfTechnology碩士學(xué)位論文水性丙烯酸樹脂—醇酸樹脂雜化體的合成研究學(xué)科專業(yè):化學(xué)工藝研究生:楊威指導(dǎo)教師:閆福安教授培養(yǎng)單位:化工與制藥學(xué)院二○一^七年五月-X:摘要摘要醇酸樹脂涂料是發(fā)展最早,應(yīng)用最廣的一種聚酯涂料,在涂料工業(yè)中一直占據(jù)相當(dāng)大的市場。然而傳統(tǒng)的油溶性醇酸樹脂涂料含有大量的有機溶劑,施工過程中還常需要添加有機溶劑稀釋,這些有機溶劑的揮發(fā)對環(huán)境和施工人員都具有很大的傷害。與傳統(tǒng)的油性醇酸樹脂相比,水性醇酸樹脂可以很大程度降低有機溶劑的使
2、用,減少有機溶劑對環(huán)境的破壞,降低因有機溶劑引起的火災(zāi)事故。但水性醇酸樹脂與傳統(tǒng)的醇酸樹脂相比干燥性能、耐水性能較差,豐滿度與耐候性較差。造成水性涂料的推廣受到很多限制。因此,對水性醇酸進行改性是目前國內(nèi)外較重要的課題之一。本文主要研究了醇酸樹脂的合成工藝,以及醇酸樹脂的水性化,使用含交聯(lián)單體的丙烯酸單體混合液對水性化后的醇酸樹脂進行改性,合成了交聯(lián)型水性丙烯酸改性醇酸樹脂涂料,對影響樹脂合成以及涂膜性能等因素進行了分析,制備出了雙重交聯(lián)型水性丙烯酸改性醇酸樹脂。主要工作如下:使用酯化法將脂肪酸、三羥甲基丙烷(TMP)以及多元酸混合
3、物合成醇酸樹脂,使用偏苯三酸酐(TMA)與醇酸樹脂反應(yīng),得到水性醇酸樹脂。利用醇酸樹脂合成過程中的反應(yīng)特點,優(yōu)化合成工藝,得到其最優(yōu)條件為:在裝有攪拌裝置、冷凝管、溫控設(shè)備、分水器的四口燒瓶中加入配方量的亞麻酸、豆油酸、三羥甲基丙烷、鄰苯二甲酸、順丁烯二酸酐、二甲苯,通氮氣升溫攪拌,升溫至170℃保溫1h,每一小時升溫10℃,直至210℃后每30min測量一次酸值,當(dāng)酸值達標(biāo)后降溫至150℃,抽濾二甲苯。待二甲苯抽干凈后升溫至170℃加TMA,酸值達理論值后降溫加入適量丙二醇甲醚稀釋備用。考察了多種因素對水性醇酸樹脂耐水性、干燥速率
4、以及涂膜性能的影響,最終確定的配方中,使用三羥甲基丙烷與季戊四醇3:1、豆油酸與亞麻酸1:1、鄰苯二甲酸酐、順丁烯二酸酐合成終點酸酯為5-10mgKOH/g的醇酸樹脂,使用質(zhì)量分為8%的TMA進行水性化,最終水性醇酸樹脂油度50%、分子量1600,水性醇酸樹脂羥基官能度為1。I武漢工程大學(xué)碩士學(xué)位論文使用含交聯(lián)單體的丙烯酸混合液對自制的水性醇酸樹脂進行改性,最終確定丙烯酸酯單體占水性醇酸樹脂質(zhì)量60%,雙丙酮丙烯酰胺(DAAM)用量為丙烯酸酯單體總量的6%,BPO用量2.5%,苯乙烯用量15%,制備的改性樹脂具有較高的性能,紅外波普
5、分析證明改性樹脂中交聯(lián)單體發(fā)生了交聯(lián),粒徑分析證明交聯(lián)單體的加入可以使改性樹脂具有更好的水溶性,研究了改性樹脂的分散性能以及成膜后的特征。將自制的改性樹脂配置成水性金屬防銹涂料,通過確定使用鐵紅顏料且顏基比為0.6,分散劑、潤濕劑用量0.8%,消泡劑用量0.3%時制備的水性金屬防銹漆具有較好的性能。關(guān)鍵詞:水性醇酸,交聯(lián)單體,丙烯酸改性,防銹漆IIAbstractAbstractAlkydresincoatingistheearliestdevelopmentandthemostwidelyusedpolyestercoating,
6、whichhasbeenoccupiedaquitebigmarketinthecoatingindustry.However,thetraditionaloil-solublealkydcoatingcontainsalotoforganicsolvents.Sometimes,organicsolventsdilutionwillpollutetheenvironmentandaffectthehealthofconstructionworkersduringtheconstructionprocesswhichneedsadd
7、itfordilution.Comparedwiththetraditionaloil-solublealkydresin,water-basedalkydresincangreatlyreducetheuseoftheorganicsolvents,Andreducethedamagetotheenvironmentandthefireaccidentcausedbytheorganicsolvents.However,thedryingperformanceandwaterresistanceofwaterbornealkydr
8、esinareworsethanthatofthetraditionalalkydresin,resultinginthepromotionrestrictionsofwater-basedcoating.Therefore,them