丙烯酸涂料配方设计

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1、丙烯酸涂料配方设计华南理工大学化学与化工学院涂伟萍教授主要内容一、丙烯酸树脂概述1.丙烯酸树脂的合成2.丙烯酸树脂的改性二、丙烯酸涂料1.单组分丙烯酸涂料2.双组分丙烯酸涂料3.UV固化丙烯酸涂料三、丙烯酸涂料配方举例1.乳液建筑涂料2.汽车涂料3.UV手机涂料丙烯酸树脂概述丙烯酸树脂：（甲基）丙烯酸及其酯类的共聚物。改性丙烯酸树脂：（甲基）丙烯酸及其酯类与其他烯类单体（苯乙烯、醋酸乙烯酯、丙烯腈等）的共聚物；上述共聚物用其他单体或低聚物改性的树脂（丙烯酸-聚氨酯树脂、丙烯酸-环氧树脂、丙烯酸-醇酸树脂等）

2、。丙烯酸树脂的特点：色浅、优异的耐光、耐候性，较好耐腐蚀性等。用途：建筑涂料、汽车涂料、木器涂料、塑料涂料、油墨等领域。聚合方法：溶液聚合法、乳液聚合法、本体聚合法和悬浮聚合法等。丙烯酸酯类的物理常数丙烯酸正丁丙烯酸异丁丙烯酸-2-丙烯酸正辛项目丙烯酸甲酯丙烯酸乙酯酯酯乙基己酯酯相对分子质量86.09100.12128.17128.17184.27184.27沸点，℃80100147155213222相对密度d250.9500.9170.8940.8840.881水中溶解度100g/g51.50.20.2

3、0.01气化热，J/g385347192.5297255甲基丙烯酸酯类的物理常数甲基丙甲基丙甲基丙甲基丙甲基丙烯甲基丙甲基丙甲基丙烯项目烯酸甲烯酸乙烯酸正烯酸己酸-2-乙基烯酸月烯酸十酸癸酯酯酯丁酯酯己酯桂酯八酯相对分子质100.12114.15142.20170.25198226.35254.42338.58量155272~34沸点，℃101117163199218310~370(22mmHg)3相对密度d250.9400.9110.8950.8850.8850.8760.8680.864折射率nD251.4

4、121.4121.4221.4511.4381.4421.4441.45（甲基）丙烯酸酯系均聚物的Tg聚甲基聚甲基聚甲基聚甲基聚丙烯聚丙烯聚丙烯聚丙烯烷基丙烯酸烷基丙烯酸烷基丙烯酸烷基丙烯酸酸酯酸酯酸酯酸酯酯酯酯酯甲酯1058正丁酯20-54正辛酯-20环己酯6615乙酯65-22叔丁酯10741正癸酯-70苯酯110异丙2-羟乙81-5正戊酯10月桂酯-651555-15酯酯正丙正十四2-羟丙33-52正己酯-5-92026-7酯酯酯异丁2-乙基正十六48-24-8535酯己酯酯性能与单体间的关系性能及效用选

5、用单体户外耐久性甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯硬度甲基丙烯酸甲酯，苯乙烯，（甲基）丙烯酰胺，（甲基）丙烯酸，丙烯腈耐磨性丙烯腈，甲基丙烯酰胺光泽苯乙烯，芳族不饱和化合物保光、保色性甲基丙烯酸酯，丙烯酸酯柔韧性丙烯酸乙酯，丙烯酸丁酯，丙烯酸-2-乙基己酯耐溶剂型丙烯腈，（甲基）丙烯酰胺，（甲基）丙烯酸耐水性苯乙烯，含环氧及弹体，甲基丙烯酸甲酯，（甲基）丙烯酸高烷基酯单体对涂膜性能的影响名称粘结性硬度拉伸强度延伸率脆折温度光泽苯乙烯略有变化增加提高下降略有变化好丙烯酰胺增大减少略有下降增大下降较好丙烯酸甲酯增加增高下降上升

6、丙烯酸丁酯减少下降增大下降丙烯酸略有变化丙烯酸乙酯略有变化略有变化好甲基丙烯酸甲酯增加增高下降上升丙烯腈略有变化略有变化差聚合物的玻璃化温度Tg采用半经验的Fox公式计算：1WWW12i...TTTgggTg12in1WiTTgi1gi丙烯酸树脂合成的反应机理丙烯酸树脂合成反应为自由基反应，分为链引发、链增长和链终止3个基本过程，同时伴随着链转移过程。丙烯酸树脂聚合方法聚合方法聚合体系主要组份反应前后体系的状态本体聚合单体+引发剂反应前后均为均相反应前后均为均相；溶液聚合单体+引发剂+溶剂反应

7、前为均相，反应后为非均相乳液聚合单体+引发剂+水+乳化剂反应前后均为非均相悬浮聚合单体+引发剂+水+悬浮剂反应前后均为非均相本体聚合定义：单体在引发剂或光、热、辐射等引发而进行的聚合。根据单体和聚合物的互溶情况可分为：均相本体聚合、非均相本体聚合；根据反应单体的相态可分为：气相本体聚合、液相本体聚合。组成：单体、引发剂优点：工艺过程简单，可连续或间歇生产；产品纯度高、透明性好，可直接制得透明的板材、型材；设备利用率高；缺点：体系粘度大，易产生自动加速现象，移热困难，温度较难控制，产物分子量宽。本体聚合

8、聚合关键问题：聚合体系放热和散热。解决这问题的措施主要有：1）使反应进行到一定转化率就分离出聚合物；2）采用较低反应温度、较低引发剂浓度进行聚合；3）将反应分步进行，控制“自加速效应”；4）强化聚合设备的传热；5）采用紫外光或辐射引发聚合，以降低反应温度；本体聚合典型的本体聚合生产工艺1）非均相本体聚合——聚氯乙烯本体聚合生产；2）本体浇铸聚合——有机玻璃生产；3）气相本体聚合——