丙烯酸樹(shù)脂ppt課件.ppt

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1、第三講　丙烯酸樹(shù)脂涂料用樹(shù)脂11　概述丙烯酸樹(shù)脂系丙烯酸、甲基丙烯酸及其酯或衍生物的均聚或共聚物的總稱(chēng)，結(jié)構(gòu)式為：R可為H、-CH3、-CN；R’可為H、烷基、羥烷基等。2單體結(jié)構(gòu)不同，所獲樹(shù)脂性能不同，分為軟、硬單體。有良好的自由基聚合活性，各種常用方法均可采用。該樹(shù)脂所作涂料，耐候性、耐腐性、耐熱性皆好?？芍圃焖?、溶劑型、粉末型涂料，是應(yīng)用最廣的樹(shù)脂。32　常用單體及其功用單體在聚合物中的作用甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯氰、丙烯酸硬度，附著力丙烯氰、丙烯酸、丙烯酰胺耐油性，耐溶劑性丙烯酸乙酯、丁酯、乙基己酯柔韌性甲基丙烯酸高級(jí)酯、苯乙烯耐水性剪輯丙

2、烯酰胺、丙烯氰耐磨性，抗劃傷性甲基丙烯酸酯耐候性，透明性丙烯酸羥烷酯、丙烯酸縮水甘油醚可交聯(lián)固化劑，粘接性43　共聚樹(shù)脂玻璃化溫度的設(shè)計(jì)樹(shù)脂玻璃化溫度對(duì)涂料成膜溫度和膜機(jī)械性能影響極大。又是由主鏈結(jié)構(gòu)、取代基空間位阻，側(cè)鏈柔性及分子間力所決定。通過(guò)不同單體共聚，可得較理想的，如FOX方程：是以K為單位5可查出常用單體均聚物之　　如：PMMA105℃PMEA65℃PMBA20℃PAN96℃聚丙烯酸106℃PS100℃64聚合工藝條件的設(shè)計(jì)聚合方法的選擇，依據(jù)樹(shù)脂在涂料中使用方式選擇。聚合溫度的設(shè)計(jì)，如溶液聚合，可定為溶劑回流溫度，如本體聚合，在　以上，可達(dá)

3、高轉(zhuǎn)化率。引發(fā)劑的選擇，在單體及介質(zhì)的溶解性，活性、半衰期與合成工期相近。常用引發(fā)劑，偶氮二異丁氰，有機(jī)過(guò)氧化劑，如過(guò)氧化二苯甲酰，K2SO8,NH4S2O8,NH4S2O8+K2SO3,H2O2+Fe2+等。75　溶劑狀樹(shù)脂的合成配方：?jiǎn)误w，溶劑，引發(fā)劑特點(diǎn)：?jiǎn)误w及產(chǎn)物都能溶解，一直為均相，直接作涂料樹(shù)脂。溶劑的選擇：溶解性，安全性、成本、工藝可行性。例：100份丙烯酸甲酯＋20份丙烯氰＋5份丙烯酸羥乙酯，130份丙酮作溶劑，1份AIBN作引發(fā)劑，回流反應(yīng)6h得共聚物：該樹(shù)脂可單獨(dú)成膜，也可添加HDI三聚體交聯(lián)成膜，性能更佳，成為聚氨酯改性丙烯酸涂料。

4、86　粉末狀樹(shù)脂的合成聚合方法與溶液聚合相同，只后處理方法不同。在5節(jié)中所得樹(shù)脂溶液中加入不良溶劑，如乙醇、水。聚合物沉淀析出，洗滌、烘干、粉碎，可用于粉末涂料配方。6.1溶液聚合沉降法6.2懸浮聚合法聚合可直接獲得粉末狀樹(shù)脂，適用于粉末涂料。通過(guò)單體選擇，可制備熱塑型、熱固型、自交聯(lián)型樹(shù)脂。9120份蒸餾水，1份聚乙烯醇(80%)，1份明膠，反應(yīng)釜中攪拌。60份甲基丙烯酸乙酯，30份醋酸乙烯，5份丙烯酸，5份丙烯酸羥丙酯，1份過(guò)氧化苯甲酰，互溶后，抽入反應(yīng)釜?？焖贁嚢瑁郎刂?5℃，保溫反應(yīng)8h。過(guò)濾，60℃下干燥，過(guò)篩，60目粉末樹(shù)脂。該樹(shù)脂可火焰噴

5、涂成膜，但膜耐溫性不太好。可加自交聯(lián)促進(jìn)劑后噴涂成膜，并180℃烘烤，膜性能好?？膳c粉末環(huán)氧配方后，火焰涂覆，附著力、膜性能良好?？膳c異氰酸酯類(lèi)，氮丙啶類(lèi)交聯(lián)劑配合。改進(jìn)膜性能。107　水溶性樹(shù)脂的合成在樹(shù)脂主鏈中引入親水性結(jié)構(gòu)單元，親水性越強(qiáng)，親水單元越多，樹(shù)脂水溶性越好。親水性單體有：11合成方法：有機(jī)溶劑作介質(zhì)聚合，在中和，水分散，餾出溶劑，不能直接水分散聚合。水溶性樹(shù)脂的固化自身成膜，多價(jià)金屬離子絡(luò)合交聯(lián)，封閉型異氰酸酯開(kāi)封交聯(lián)低分子中和劑揮發(fā)，產(chǎn)生羧基交聯(lián)。128水乳型樹(shù)脂的合成配方：?jiǎn)误w，引發(fā)劑，水，乳化劑。特點(diǎn)：樹(shù)脂分子量大，分散粒徑小(3

6、0-200nm)，大量用于乳膠漆。常見(jiàn)乳液有：純丙、苯丙、醋丙例：丙烯酸甲酯40份，苯乙烯30份，丙烯氰10份去離子水100份，十二烷基硫酸鈉2份，NH4S2O80.5份，強(qiáng)烈攪拌，乳化20分鐘，升溫85℃，反應(yīng)6h。得乳液，乳液稀釋有藍(lán)光。該乳液與填料，助劑配合，碾磨，得水乳涂料。139　丙烯酸酯類(lèi)功能單體該類(lèi)單體含不飽和鍵，且官能度一般大于2，自由基聚合活性高，廣泛用于不飽和涂料，光固化涂料得擴(kuò)鏈、交聯(lián)劑。如：14159.1三羥甲基丙烷三丙烯酸酯反應(yīng)式：酯化：268kg三羥甲基丙烷，475kg丙烯酸，9.2kg對(duì)甲氧基苯酸，2kg氧化亞銅，800升苯

7、，投入反應(yīng)釜，攪拌，升溫70℃左右，滴加濃硫酸（約30kg），10分鐘加完，控溫80左右，回流脫水，約出水108kg，無(wú)出水時(shí)為終止，約5h。16中和：放出下層酸液，用2％NaHCO3飽和食鹽水中和，棄去鹽水層，至中性。水洗：用含氨水得飽和食鹽水，洗去銅離子，3-5次，至不顯綠色。脫苯：將洗凈的酯化液，控溫40-50℃，減壓蒸餾除去苯。179.2鄰苯二甲酸雙一縮二乙二醇丙烯酸酯中間體合成：按mol比1：2.1投料一縮二乙二醇599.3kg，苯酐398.4kg，投入反應(yīng)釜，攪拌升溫互溶，升溫至185-195℃，有水蒸出，保溫反應(yīng)6-8h，出水量14kg(3

8、/4理論量)，減壓脫水至酸值左右，降溫。18中間體合成酯化中間體與丙烯酸按mol