巯基丙烯酸酯树脂的合成及自引发光聚合反应
丙烯酸树脂的制备方法
丙烯酸树脂的制备方法
丙烯酸树脂的制备方法有多种，其中最常见的是通过丙烯酸单体的自由基聚合反应来制备。
这种制备方法通常包括以下步骤：
1. 丙烯酸单体和引发剂混合：将丙烯酸单体和引发剂混合在一起，以便在聚合反应开始时使用。
2. 聚合反应：将混合物加热到适当的温度，引发聚合反应。
在聚合反应过程中，丙烯酸单体逐渐转化为丙烯酸树脂。
3. 终止反应：当聚合反应达到所需的分子量和粘度时，终止反应。
这通常通过添加终止剂来完成。
4. 分离和纯化：通过分离和纯化步骤，从反应混合物中提取丙烯酸树脂。
5. 调聚物处理：在某些情况下，可能需要使用调聚物来改善丙烯酸树脂的性能。
调聚物可以改变树脂的硬度、柔韧性、耐候性等。
6. 干燥：最后，将丙烯酸树脂在适当的温度下干燥，以去除其中的水分和残留物。
除了自由基聚合反应外，丙烯酸树脂还可以通过其他方法制备，例如离子型聚合反应、缩聚反应等。
每种制备方法都有其特定的优点和缺点，可以根据所需丙烯酸树脂的性能和应用来选择合适的制备方法。
丙烯酸树脂合成原理
丙烯酸树脂合成原理
丙烯酸树脂合成原理如下：
丙烯酸树脂的合成主要通过聚合反应完成。
聚合反应可以分为两种方式：自由基聚合和离子聚合。
1. 自由基聚合：
自由基聚合是最常用的合成丙烯酸树脂的方法。
该反应需要引发剂的存在来引发聚合反应。
一般使用的引发剂有过氧化苯甲酰、过氧化对甲酰二甲苯等。
在聚合反应过程中，引发剂会分解产生自由基，自由基会和丙烯酸单体发生反应并不断聚合，最终形成丙烯酸树脂。
2. 离子聚合：
离子聚合是另一种合成丙烯酸树脂的方法。
离子聚合分为阴离子聚合和阳离子聚合。
阴离子聚合是指使用阴离子引发剂引发的聚合反应，而阳离子聚合则是指使用阳离子引发剂引发的聚合反应。
丙烯酸单体可以在引发剂存在的情况下与相应的离子发生反应并逐渐聚合，最终形成丙烯酸树脂。
无论是自由基聚合还是离子聚合，丙烯酸树脂的合成过程中需要严格控制反应条件，如温度、压力、引发剂浓度等，以确保聚合反应能够进行顺利，并合成出符合要求的丙烯酸树脂。
此外，还可以通过在聚合反应中引入共聚单体或交联剂等改变聚合反应的条件，从而调节丙烯酸树脂的性能和特性。
丙烯酸酯衍生物与巯基迈克尔效应原理
丙烯酸酯衍生物与巯基迈克尔效应原理丙烯酸酯衍生物与巯基迈克尔效应原理涉及有机化学中的加成反应和反应机理。
以下是详细全面的介绍：丙烯酸酯衍生物是一种含有丙烯酸酯基团（-CO-CH=CH2）的化合物，通常具有不饱和碳碳双键和酯基。
由于丙烯酸酯基团具有反应活性，它们可以与多种官能团发生反应，包括巯基（硫醇）。
巯基迈克尔效应是一种有机化学中的加成反应，涉及一个亲核试剂（如丙烯酸酯衍生物）与一个双键上的碳原子结合，同时另一个亲电试剂（如巯基）与双键上的另一个碳原子结合。
这种反应通常在碱性条件下进行，促进亲核试剂的接近和加成。
丙烯酸酯衍生物与巯基的迈克尔加成反应通常包括以下几个步骤：
反应物接近：丙烯酸酯衍生物和巯基在碱性条件下接近，形成过渡态。
电子转移：在过渡态中，丙烯酸酯基团中的碳碳双键上的电子转移到巯基的硫原子上，形成一个带有正电荷的碳原子和一个带有负电荷的硫原子。
键的形成：正电荷的碳原子与巯基中的碳原子形成新的共价键，同时负电荷的硫原子与另一个碳原子形成新的共价键。
产物形成：最终形成含有新生成的共价键的产物，即加成产物。
这种反应的机理是典型的迈克尔加成反应，其中丙烯酸酯衍生物作为亲核试剂，巯基作为亲电试剂，通过电子转移和键的形成完成加成反应。
这种反应在有机合成中具有重要的应用，可用于合成含有特定结构的有机分子，如含有丙烯酸酯和巯基的聚合物或高分子材料。
“可点击”丙烯酸酯聚合物的合成及其巯-炔光交联研究
“可点击”丙烯酸酯聚合物的合成及其巯-炔光交联研究税小川;刘宇;王跃川【摘要】A acetylene functionalized acrylate monomer,1-ethynylcyclohexyl acrylate(ECA),was prepared by the esterification of acryloyl chloride with 1-ethynyl 1-cyclohexanol.Then the acetylene functionalized polyacrylates PECA and PMA-co-PECA were synthesized through the free radical homopolymerization of ECA and copolymerization of ECA with methyl acrylate(MA).The structure of PECA and PMA-co-PECA were characterized by 1 HNMR,FTIR and GPC.The results suggest that the triple bonds were completely retained,and the resulting polymers were soluble in common solvents such as chloroform,dimethylsulfoxide,tetrahydrofuran,acetone,etc.The thiol-yne reaction between PMA-co-PECA and trimethylolpropane tri(3-mercaptopropionate) (TMTP) was monitored by real-time IR,suggesting that the acetylene bearing polymers can be rapidly photocrosslinked and functionalized by thiol-alkyne reaction,and the bulk tertairy group does not affect the reactivity of the thiol-yne reaction.The gel fraction of the yeilding network was found to be more than 90％.%通过丙烯酰氯和1-乙炔基1-环己醇的酯化反应,制备了乙炔基功能化的丙烯酸酯功能单体1-乙炔基环己基丙烯酯(ECA).以该单体与丙烯酸甲酯(MA)进行自由基聚合反应,合成了乙炔基功能化均聚物(PECA)和共聚物(PMA-co-PECA),用1HNMR、FT-IR、GPC等对其结构进行了表征.结果表明:在自由基聚合过程中,ECA中的乙炔基得以保留,所得到的乙炔基功能化聚合物可溶于普通有机溶剂,如氯仿、二甲基亚砜、四氢呋喃、丙酮等.实时红外跟踪了PMA-co-PECA与三羟甲基丙烷三巯基丙酸酯经光引发的巯-炔反应,得到交联的聚合物网络,凝胶分数大于90％,表明聚合物链上保留的乙炔基与巯基的加成反应有较高的活性,可以通过硫醇-炔点击反应实现快速功能化.【期刊名称】《影像科学与光化学》【年(卷),期】2018(036)001【总页数】7页(P82-88)【关键词】含炔基功能聚合物;自由基聚合;巯-炔点击反应;光交联反应【作者】税小川;刘宇;王跃川【作者单位】四川大学高分子科学与工程学院高分子材料与工程国家重点实验室,四川成都610065;四川大学高分子科学与工程学院高分子材料与工程国家重点实验室,四川成都610065;四川大学高分子科学与工程学院高分子材料与工程国家重点实验室,四川成都610065【正文语种】中文乙炔基功能化聚合物可以通过巯-炔点击反应以及Cu(Ⅰ)催化的1,3偶极环加成点击反应(CuAAC)等方法对其进行后功能化，因而被广泛应用于药物释放、光电子器件、聚合物刷等领域；同时，也可以通过热或光引发的乙炔基交联反应提高材料的耐热性和力学性能[1-7]。
丙烯酸树脂的常见类型、合成方法及交联方式!【建筑工程类独家文档首发】
丙烯酸树脂的常见类型、合成方法及交联方式！【建筑工程类独家文档首发】丙烯酸树脂是由丙烯酸酯类和甲基丙烯酸酯类及其它烯属单体共聚制成的树脂，通过选用不同的树脂结构、不同的配方、生产工艺及溶剂组成，可合成不同类型、不同性能和不同应用场合的丙烯酸树脂，丙烯酸树脂根据结构和成膜机理的差异又可分为热塑性丙烯酸树脂和热固性丙烯酸树脂。
用丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯单体共聚合成的丙烯酸树脂对光的主吸收峰处于太阳光谱范围之外，所以制得的丙烯酸树脂漆具有优异的耐光性及户外老化性能。
热塑性丙烯酸树脂在成膜过程中不发生进一步交联，因此它的相对分子量较大，具有良好的保光保色性、耐水耐化学性、干燥快、施工方便，易于施工重涂和返工，制备铝粉漆时铝粉的白度、定位性好。
热塑性丙烯酸树脂在汽车、电器、机械、建筑等领域应用广泛。
热固性丙烯酸树脂是指在结构中带有一定的官能团，在制漆时通过和加入的氨基树脂、环氧树脂、聚氨酯等中的官能团反应形成网状结构，热固性树脂一般相对分子量较低。
热固性丙烯酸涂料有优异的丰满度、光泽、硬度、耐溶剂性、耐侯性、在高温烘烤时不变色、不返黄。
最重要的应用是和氨基树脂配合制成氨基-丙烯酸烤漆，目前在汽车、摩托车、自行车、卷钢等产品上应用十分广泛。
按生产的方式分类可以分为：1、乳液聚合是通过单体、引发剂及其反应溶剂一起反应聚合而成，一般所成树脂为固体含量为50%的树脂溶液!是含有50%左右的溶剂的树脂，其一般反应用的溶为苯类(甲苯或是二甲苯)、酯类(乙酸乙酯、乙酸丁酯)，一般是单一或是混合!固乳液型的丙烯酸树脂有溶剂的不可变性!一般会因溶剂的选择不同而使产品性能不一样!一般有一定的色号!玻璃化温度较低，因为一般是用不带甲基的丙烯酸酯下去反应!固该类型的树脂可以有较高的固含量，可达到80%!可做高固体分涂料，生产简便!但因溶剂不可变性，运输不方便!2、悬浮聚合是一种较为复杂的生产工艺，一般是做为生产固体树脂而采用的一种方法!固体丙烯酸树脂，其一般都是采用了带甲基的丙烯酸酯下去反应聚合!不带甲基的丙烯酸酯一般都是带有一定的官能团的!其在反应滏中聚合反应不易控制，容易发粘而至爆锅!一般的流程是将单体、引发剂、助剂投入反应斧中然后放入蒸馏水反应!在一定时间和温度反应后再水洗，然后再烘干!过滤等!其产品的生产控制较为严格!如在中间的哪一个环节做得不到位，其出来的产品就会有一定的影响!一般是体现在颜色上面和分子量的差别!3、本体聚合是一种效率较高的生产工艺!一般是将原料放到一种特殊塑料薄膜中!然后反应成结块状，拿出粉碎，再过滤而成，一般该种方法生产的固体丙烯酸树脂其纯度是所有生产法中可以最高的!他的产品稳定性也是最好的，但他的缺点也是满大的!用苯体聚合而成的丙烯酸树脂对于溶剂的溶解性不强!有时相同的单体相同的配比用悬浮聚合要难溶解好几倍!而且颜料的分散性也不如悬浮聚合的丙烯酸树脂!4、其它聚合方法溶剂法反应，反应时经溶剂一起下去做中介物质!经反应釜好后再脱溶剂!以丙烯酸系单体(丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯和甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸正丁酯等)为基本成分，经交联成网络结构的不溶不熔丙烯酸系聚合物。
丙烯酸树脂合成工艺
丙烯酸树脂合成工艺嘿，朋友们！今天咱来聊聊丙烯酸树脂合成工艺。
这玩意儿啊，就像是烹饪一道美味佳肴，得有各种调料和恰到好处的火候才行。
你看啊，丙烯酸树脂就像是我们盖房子的基石，它的质量那可太重要了。
要做出好的丙烯酸树脂，就好比要做出让人流连忘返的美食一样，每个步骤都不能马虎。
首先呢，得准备好各种原料，这就像准备食材一样。
这些原料可都得精挑细选，不能有一点杂质，不然做出来的树脂能好吗？然后就是反应的过程啦，这就如同炒菜时的翻炒，要让各种原料充分融合，发生奇妙的化学反应。
在这个过程中，温度的控制可关键啦！就好像烤蛋糕，温度高了不行，低了也不行。
温度不合适，那做出的丙烯酸树脂可能就达不到我们想要的效果。
而且反应的时间也得把握好，时间太短，反应不充分；时间太长，又可能会出现其他问题。
这可不是闹着玩的呀！还有啊，搅拌也很重要哦！就像和面一样，得把面揉得均匀光滑。
搅拌不充分，那树脂的性能能好吗？肯定不行啊！想想看，如果我们在合成丙烯酸树脂的时候，马马虎虎，不认真对待这些细节，那最后得到的会是什么呢？那肯定不是我们想要的高质量的树脂呀！这就好比你做饭时盐放多了，菜还能好吃吗？合成丙烯酸树脂可不是一件简单的事儿，但只要我们用心去做，像对待宝贝一样对待这个过程，那肯定能做出让我们满意的成果。
我们得把每个环节都当成是一场战斗，认真对待，不能有丝毫懈怠。
朋友们，你们说是不是这个理儿？我们不能小瞧了这丙烯酸树脂合成工艺，它可是关系到很多产品的质量和性能呢！所以啊，我们得加油，得努力，让我们做出的丙烯酸树脂成为行业里的佼佼者！让那些小瞧我们的人都刮目相看！这就是我们的目标，我们的追求！难道我们还做不到吗？我相信我们一定能行！。
丙烯酸酯光固化原理
丙烯酸酯光固化原理宝子们！今天咱们来唠唠丙烯酸酯光固化这个超有趣的事儿。
咱先来说说丙烯酸酯是啥。
想象一下，丙烯酸酯就像是一群特别活泼的小团子。
它们本身就有着独特的化学结构，这个结构就决定了它们在光固化这个大舞台上能有一番大作为。
那光固化是怎么一回事呢？当有光照射到含有丙烯酸酯的体系里的时候，就像是魔法开始施展啦。
光就像是一把神奇的钥匙，打开了丙烯酸酯的反应之门。
这里面涉及到光引发剂这个重要的小助手哦。
光引发剂就像是一个特别机灵的小信使，一感受到光的召唤，它就立马行动起来。
光引发剂在光的作用下会产生一些很活跃的自由基。
这些自由基啊，就像是一群超级热情的小舞者，迫不及待地要去找小伙伴一起玩耍。
而丙烯酸酯呢，就成了它们最佳的舞伴。
自由基会和丙烯酸酯分子中的双键发生反应。
这个双键就像是一个等待被牵手的小手，自由基一下子就抓住了这个小手，然后就引发了一系列的连锁反应。
一旦这个反应开始了，一个丙烯酸酯分子被自由基引发反应后，它就变得不一样啦，就像被注入了新的活力。
它会接着去影响周围其他的丙烯酸酯分子，就像一个被点燃的小火苗，开始蔓延到整个“易燃物”堆里。
这时候，各个丙烯酸酯分子之间就开始相互连接起来，就像大家手拉手形成了一个超级大的网络。
这个网络越变越大，原本是液态或者半液态的丙烯酸酯体系就逐渐变得固态起来啦。
这个过程真的超级神奇呢。
就好像是在微观世界里开了一场盛大的舞会，光引发剂是舞会的开场嘉宾，自由基是热情的舞者，丙烯酸酯分子是积极参与的群众，大家一起在光的照耀下，从松散的状态变成了紧密团结的固体状态。
而且哦，光固化的速度还能通过光的强度、光引发剂的种类和用量等因素来控制。
如果光强一点，就像是给舞者们打了鸡血，反应速度就会加快。
要是光弱一点呢，反应就会慢悠悠地进行，就像舞者们在慢节奏地跳舞。
新型巯基-丙烯酸酯体系的性能研究
新型巯基-丙烯酸酯体系的性能研究周健;张秋禹;张和鹏;陈少杰;刘清【期刊名称】《功能材料》【年(卷),期】2012(043)011【摘要】选取了3种丙烯酸酯与两种硫醇进行巯基-烯光固化反应,通过实时红外法监测各体系的反应过程,并讨论了不同样品的剪切强度、硬度和折光率等性能与配方的关系。
结果表明THEIC样反应后交联密度最高,其双键转化率达到100%,剪切强度和硬度也达到最高,分别为7.95MPa和58.0;但其巯基转化率低于DCPDA 样的53.54%,可能是THEIC中参与巯基-烯共聚的双键不如DCPDA多;EBDA样表现出最高的折光率,这是其共轭结构所致,PETMP样的折光率高于对应的TMMP样,说明共轭结构和硫元素含量都有利于提高折光率。
【总页数】5页(P1494-1497,1502)【作者】周健;张秋禹;张和鹏;陈少杰;刘清【作者单位】西北工业大学理学院,陕西西安710072;西北工业大学理学院,陕西西安710072;西北工业大学理学院,陕西西安710072;西北工业大学理学院,陕西西安710072;西北工业大学理学院,陕西西安710072【正文语种】中文【中图分类】TQ430.4;TQ013.2【相关文献】1.(甲基)丙烯酸酯及其共聚体系L′IPN的合成和性能研究Ⅱ.(甲基)丙烯酸酯及其共聚体系L′IPN的阻尼性能和力学性能 [J], 吴蓁;赵德仁2.(甲基)丙烯酸酯及其共聚体系L′IPN的合成和性能研究Ⅰ(甲基)丙烯酸酯及其共聚体系L′IPN的相容性 [J], 吴蓁;赵德仁3.巯基酯-丙烯酸酯-异氰酸酯三元共聚光固化体系的合成及性能研究 [J], 王亮;淡少敏;谭蕉君;张秋禹4.高稳定性巯基-丙烯酸酯光固化体系的制备及性能研究 [J], 陈利;吴青阳;刘仁;李治全5.含巯基MTQ树脂的合成及对丙烯酸酯体系光固化性能的影响 [J], 刘通政; 王勇; 薛探龙; 王涛因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
巯基酯-丙烯酸酯-异氰酸酯三元共聚光固化体系的合成及性能研究
巯基酯-丙烯酸酯-异氰酸酯三元共聚光固化体系的合成及性能研究王亮;淡少敏;谭蕉君;张秋禹【摘要】将光产碱剂引入到巯基酯-丙烯酸酯-异氰酸酯三元共聚体系中成功制备了一类新型的光固化胶粘剂,并对体系聚合动力学及巯基单体官能度对交联网络和粘接性能的影响进行研究.结果表明,四苯基硼酸盐类光产碱剂可快速引发巯基酯-丙烯酸酯-异氰酸酯体系聚合,单体的转化率可在200 s内达到85％以上.共聚体具有玻璃化温度可调、交联网络均匀等优点,且对玻璃等极性界面有良好的粘接性能.%In this paper,a novel UV curable adhesive was prepared successfully by introducing photobase generators (PBGs) to the thiol-acrylate-isocyanate ternary copolymerization system.The curing kinetics and the influence of functionality of thiol monomers on the obtained crosslinking network and adhesion performance were investigated.The results show that the tetraphenylborate-based PBGs can quickly initiate the copolymerization of thiol-acrylate-isocyanate ternary system,and the conversion of monomers can reach 85％ within 200s under UV irradiation.Meanwhile,the copolymers have adjustable glass temperature and ideally uniform crosslinking network,especially good adhesion strength to the polar surfaces.【期刊名称】《粘接》【年(卷),期】2017(000)007【总页数】6页(P30-35)【关键词】光产碱剂;巯基-丙烯酸酯-异氰酸酯;光固化【作者】王亮;淡少敏;谭蕉君;张秋禹【作者单位】中国核动力研究设计院,四川成都610005;西北工业大学理学院化学系,陕西西安710129;西北工业大学理学院化学系,陕西西安710129;西北工业大学理学院化学系,陕西西安710129【正文语种】中文【中图分类】TQ433.4+3光固化技术由于其室温高效、无溶剂、能量利用率高及易用性高等优点得到了广泛的关注和发展[1～5]，其中占主导体系的是多官能度丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的光固化[6，7]。
丙烯酸酯光聚合反应
丙烯酸酯光聚合反应丙烯酸酯光聚合反应是一种重要的化学反应，通过光的激发作用，使丙烯酸酯单体发生聚合反应，形成高分子聚合物。
本文将对丙烯酸酯光聚合反应的原理、反应条件、应用以及未来发展进行详细介绍。
一、丙烯酸酯光聚合反应的原理丙烯酸酯光聚合反应是一种自由基聚合反应。
在反应中，丙烯酸酯单体通过吸收光能激发，使其分子中的双键断裂，生成活性自由基。
这些活性自由基与其他丙烯酸酯单体发生加成反应，形成长链聚合物。
光聚合反应过程中，光的波长、强度以及反应温度等因素都会影响聚合反应的进行。
1. 光源：丙烯酸酯光聚合反应需要光源作为能量供应，常用的光源有紫外光、可见光和红外光。
2. 光引发剂：光引发剂是促使丙烯酸酯单体发生光聚合反应的重要因素。
常用的光引发剂有苯甲酰二乙基二硫代碳酰、二苯基乙酮等。
3. 反应温度：丙烯酸酯光聚合反应通常在室温下进行，但在某些情况下，可以通过调节温度来控制反应速率和聚合度。
三、丙烯酸酯光聚合反应的应用丙烯酸酯光聚合反应具有许多重要的应用。
首先，它可以用于制备各种功能性高分子材料，如涂料、粘合剂、油墨等。
其次，丙烯酸酯光聚合反应还可用于制备光敏聚合物，用于光刻、光纤通讯等领域。
此外，丙烯酸酯光聚合反应还可用于制备生物医用材料，如人工骨骼、人工血管等。
四、丙烯酸酯光聚合反应的未来发展随着科学技术的不断进步，丙烯酸酯光聚合反应在材料科学领域的应用前景越来越广阔。
未来，可以通过改变光引发剂结构设计、优化聚合反应条件等手段，进一步提高丙烯酸酯光聚合反应的效率和产率。
同时，还可以将丙烯酸酯光聚合反应与其他反应相结合，制备出更加功能化的高分子材料。
丙烯酸酯光聚合反应是一种重要的化学反应，具有广泛的应用前景。
通过研究丙烯酸酯光聚合反应的原理、反应条件以及应用，可以为材料科学领域的发展提供有力支持。
未来，我们有理由相信，丙烯酸酯光聚合反应将在更多领域展现出其独特的价值和潜力。
丙烯酸树脂的合成及其应用
丙烯酸树脂的合成及应用以丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯以及苯乙烯（St）等乙烯基单体为主要原料合成的共聚物称为丙烯酸酯树脂（简称AR）。
该类树脂具有色浅、保色、保光、耐候、耐腐蚀和耐污染等特点，已广泛应用于汽车、飞机、机械电子、家具、建筑、皮革、木材、造纸、印染、工业塑料及日用品涂饰等领域。
其主要类型有溶剂型AR、水性AR、高固体组分AR和粉末型AR等。
通过选用不同的树脂结构、不同的配方、生产工艺及溶剂组成，可合成不同类型、不同性能和不同应用领域的丙烯酸树脂，丙烯酸树脂根据结构和成膜机理的差异又可分为热塑性丙烯酸树脂和热固性丙烯酸树脂。
热塑性丙烯酸树脂在成膜过程中不发生进一步交联,因此它的相对分子量较大，具有良好的保光保色性、耐水耐化学性、干燥快、施工方便，易于施工重涂和返工,制备铝粉漆时铝粉的白度、定位性好。
热塑性丙烯酸树脂在汽车、电器、机械、建筑等领域应用广泛。
热固性丙烯酸树脂是指在树脂结构中带有一定的官能团,在制漆时通过加入的氨基树脂、环氧树脂、聚氨酯等树脂中的官能团反应形成网状结构,热固性树脂一般相对分子量较低。
热固性丙烯酸涂料有优异的丰满度、光泽、硬度、耐溶剂性、耐侯性、在高温烘烤时不变色、不返黄.最重要的应用是和氨基树脂配合制成氨基—丙烯酸烤漆，目前在汽车、摩托车、自行车、卷钢等产品上应用十分广泛. 1．水溶性丙烯酸树脂随着人类对环境及健康的日益重视，水性涂料已获得了愈来愈广泛的应用。
国内工业涂料的水性化水平和工业发达国家相比存在着很大差距。
水性涂料面临的主要难题是在成本可接受的前提下如何提高产品的性能，使之达到与溶剂型漆相同或接近的水平，并进一步降低VOCs的排放量。
水性涂料代表着低污染涂料发展的主要方向。
为了不断改善其性能，扩大其应用范围，近半个世纪以来国内外对水性涂料进行了大量的研究。
水性丙烯酸酯树脂涂料在近几十年内得以迅速发展，除了它具有水性涂料的优缺点外,还与丙烯酸酯单体的结构有密切的关系。
丙烯酸树脂的基本化学反应
丙烯酸树脂的基本化学反应1、自由基聚合（游离基聚合）聚合物单体——丙烯酸酯在光、热、辐射能或引发剂的作用下产生自由基。
自由基的活性很大，可以和单体作用使单体分子活化，形成单体自由基。
单体自由基继续与单体分子相互作用形成新的活化分子，这样使反应连锁的进行，直到最后借助某种终止方式被稳定下来而形成大分子。
（1）链引发首先引发剂受光、热的作用分解，形成初级自由基，即I→VR·式中I和R·分别代表引发剂和初级自由基。
第一步反应时是吸热反应，反应速度很慢，所需活化能84—105kJ/mol。
初级自由基引发单体分子，形成单体自由基：R·+M→R·M式中M和R·M分别代表单体和单体自由基。
第二步是放热反应，比第一步反应快的多，所以引发速度主要取决于引发剂分解成初级自由基的速度。
（2）链增长链增长是引发剂引发后的活性单体自由基与单体分子继续作用，形成大分子活性链的过程。
R·M+M n→RMM·（n+1）式中R·M、M、RMM·分别代表单体自由基、单体和长链分子自由基。
链的增长速度极快（比链引发速度高106倍），是由于链增长的活化能低和这一放热反应的结果。
自由基与单体分子的有效碰撞次数可达105-106次/min，在0.01-9s内，可使聚合度达到数千甚至上万。
在链增长反应中，单体、自由基和长链分子自由基主要是头尾相接的方式，但由于聚合后存在的内旋转外阻的影响，使所形成的自由基是无规聚合物。
（2）链终止分为偶合终止（结合终止），即游离基相互作用；歧化终止，即两个活性链相互作用时，一个活性链夺取另一个活性链的氢原子，获得氢原子的大分子端基饱和，另一个失去氢原子的大分子端基为不饱和。
2R—（—CH2—CH—）n—CH2→R—(CH2—CH—)n—CH2—CH2 + CH=CH —(CH2—CH—)n R也可能两个活性链形成共价键而呈一稳定的分子。
丙烯酸树脂的合成
实验一溶剂型丙烯酸酯的合成实验（演示实验）一、实验目的了解涂料用热塑性丙烯酸酯树脂的合成方法。
二、实验原理涂料用丙烯酸酯树脂的合成，可采用溶液聚合，乳胶聚合，本体聚合和悬浮聚合及非水分散聚合，其中以前两种方法最常用。
溶剂型丙烯酸酯树脂可分为热塑性和热固性两大类。
热塑性丙烯酸酯树脂涂料的成膜主要是通过溶剂的挥发，分子链相互缠绕形成的。
因此，漆膜的性能主要取决于单体的选择，分子量大小和分布及共聚物组成的均匀性。
漆膜的性能如光泽，硬度，柔韧性，附着力，耐腐蚀性，耐候性和耐磨性等都与上述因素有关。
漆用热塑性丙烯酸酯树脂的分子量一般在30000-130000之间，共聚物组成的均一性主要是通过分批逐步增量投入反应速度快的单体来实现的。
漆膜的硬度，柔韧性等机械性能又与其玻璃化转变温度（T g）有直接的关系，共聚物的T g可由Fox 公式近似计算。
对于溶剂型清漆的配方设计，溶剂的选择极为重要，良溶剂使体系的粘度降低，固含量增加，树脂及其涂料的成膜性能好，不良溶剂则相反。
选择溶剂时主要取决于溶剂的成本，对树脂的溶解能力，挥发速度，可燃性和毒性等。
成膜物质可以由一种或多种热塑性丙烯酸酯树脂组成，也可以与其他成膜物质合用来改进其性能，混溶性好而常用的有硝酸纤维素，醋酸丁酸纤维素，乙基纤维素，氯乙烯-醋酸乙烯树脂以及过氧乙烯树脂等，它们在配方中的比例，可根据产品技术要求选择。
热塑性丙烯酸酯清漆表现了丙烯酸酯树脂的特点，具有较好的色泽，耐大气，保光，保色等性能，在金属，建筑，塑料，电子和木材等的保护和装饰上起着越来越重要的作用。
三、实验仪器和试剂电动搅拌机，电动热套，四口烧瓶（250ml），球形冷凝管，温度计，涂-4杯，铝片，秒表。
甲基丙烯酸甲酯（MMA，C.P.），甲基丙烯酸（MAA，C.P.），丙烯酸丁酯（BA，C.P.），苯乙烯（St，C.P.），过氧化二苯甲酰（BPO，C.P.），二甲苯（XYL，C.P.）。
四、实验配方及步骤（1）实验配方见表1-1所示。
丙烯酸树脂的合成
实验一溶剂型丙烯酸酯的合成实验（演示实验）一、实验目的了解涂料用热塑性丙烯酸酯树脂的合成方法。
二、实验原理涂料用丙烯酸酯树脂的合成，可采用溶液聚合，乳胶聚合，本体聚合和悬浮聚合及非水分散聚合，其中以前两种方法最常用。
溶剂型丙烯酸酯树脂可分为热塑性和热固性两大类。
热塑性丙烯酸酯树脂涂料的成膜主要是通过溶剂的挥发，分子链相互缠绕形成的。
因此，漆膜的性能主要取决于单体的选择，分子量大小和分布及共聚物组成的均匀性。
漆膜的性能如光泽，硬度，柔韧性，附着力，耐腐蚀性，耐候性和耐磨性等都与上述因素有关。
漆用热塑性丙烯酸酯树脂的分子量一般在3之间，共聚物组成的均一性主要是通过分批逐步增量投入反应速度快的单体来实现的。
漆膜的硬度，柔韧性等机械性能又与其玻璃化转变温度（Tg）有直接的关系，共聚物的Tg可由Fox公式近似计算。
对于溶剂型清漆的配方设计，溶剂的选择极为重要，良溶剂使体系的粘度降低，固含量增加，树脂及其涂料的成膜性能好，不良溶剂则相反。
选择溶剂时主要取决于溶剂的成本，对树脂的溶解能力，挥发速度，可燃性和毒性等。
成膜物质可以由一种或多种热塑性丙烯酸酯树脂组成，也可以与其他成膜物质合用来改进其性能，混溶性好而常用的有硝酸纤维素，醋酸丁酸纤维素，乙基纤维素，氯乙烯-醋酸乙烯树脂以及过氧乙烯树脂等，它们在配方中的比例，可根据产品技术要求选择。
热塑性丙烯酸酯清漆表现了丙烯酸酯树脂的特点，具有较好的色泽，耐大气，保光，保色等性能，在金属，建筑，塑料，电子和木材等的保护和装饰上起着越来越重要的作用。
三、实验仪器和试剂电动搅拌机，电动热套，四口烧瓶（250ml），球形冷凝管，温度计，涂-4杯，铝片，秒表。
甲基丙烯酸甲酯（MMA，C.P.），甲基丙烯酸（MAA，C.P.），丙烯酸丁酯（BA，C.P.），苯乙烯（St，C.P.），过氧化二苯甲酰（BPO，C.P.），二甲苯（XYL，C.P.）。
四、实验配方及步骤（1）实验配方见表1-1所示。
丙烯酸酯类树脂的合成工艺进展
丙烯酸酯类树脂的合成工艺进展摘要：对一些丙烯酸酯类树脂的合成工艺进行了简单的介绍，包括复合材料的制备、微球的制备、含氟改性产品的制备等。
关键词：丙烯酸酯类树脂，合成工艺，进展自1843年Joseph Redtenbacher 首先发现丙烯酸单体以来，人们一直对这类具有活性的有机化合物不断地从结构与性能上进行探讨，合成各类的丙烯酸树脂。
丙烯酸树脂是由丙烯酸酯类和甲基丙烯酸酯类及其它烯属单体共聚制成的树脂，通过选用不同的树脂结构、不同的配方、生产工艺及溶剂组成，可合成不同类型、不同性能和不同应用场合的丙烯酸树脂，丙烯酸树脂根据结构和成膜机理的差异又可分为热塑性丙烯酸树脂和热固性丙烯酸树脂。
丙烯酸类树脂的生产方式主要有本体聚合、悬浮聚合、乳液聚合。
本文主要综述了近两年来国内外的一些丙烯酸类树脂的合成工艺进展。
1.丙烯酸类树脂的合成工艺1.1丙烯酸类树脂复合材料的制备丙烯酸类树脂复合材料是含丙烯酸类树脂的由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观上组成具有新性能的材料。
各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。
互穿网络具有良好的阻尼性能而引起了各地科学家的重视，暨南大学的将笃孝【1】等人以甲基丙烯酸丁酯和聚氧硅烷为主要原料，制备了聚丙烯酸酯/聚氧硅烷互穿网络阻尼材料。
并用院子力显微镜对聚丙烯酸酯/聚氧硅烷互穿网络阻尼材料的微相结构观察表明，聚丙烯酸酯/聚氧硅烷互穿网络阻尼材料的微相结构的阻尼性能，有效的互传和一定程度的微相分离，才使材料具有良好的阻尼性能。
原位插层聚合法聚合制备聚合物基无机纳米复合材料是近年来研究最多的。
鲍艳【2】等人采用原位插层聚合法成功制备了PMAA/MMT和P （MMA-AL/MMT）两种纳米复合材料。
所制备的两种纳米复合材料均为剥离型纳米复合材料，纳米复合材料的热性能较相应的聚合物提高了20℃左右，应用结果表明另种纳米复合材料均具有鞣制性能，其应用性能较显影聚合物有所提高。
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取 １ ２ ｍ 产 物 于坩埚 中，在室 温 下 以光 纤 导 出 的 ｕ ～ ｇ Ｖ光对 其 进 行 辐照 聚 合 反应 ，同时 以 Ｐ ｏ － ｈｔ ｏ
Ｄ Ｃ实时监 测反 应过 程得 到聚合 反应 的放 热 曲线 ． Ｓ
２ 结 果 与讨 论
１ 实验 部 分
１ １ 试 剂和 仪器 ．
苯硫 酚 和 ４４一 巯基 苯硫 醚 ， ｌ ｉ ， 二 Ａｄ ｃ 司 ； 乙胺 ， 海第 一 化学 试剂 公 司 ；１６己二醇 二丙 烯 ｒ ｈ公 三 上 ，． 酸 酯 （ Ｄ 、双三羟 甲基 丙烷 四丙 烯酸 酯 （ ｉＭＰ Ａ） Ｂ ｈｒ＠Ｐ ００丙 烯 酸酯 （ ＩＯＡ） ＨＤ Ａ） ＤＴ ４ 和 ｏｏｎ １０ ＰＯ Ｏ ，台湾 长 兴化 学工 业有 限公 司 ； 官能 团双 酚 Ａ 改性 环 氧 丙 烯 酸 酯低 聚物 （ Ｂ ０ ） 氰 特 化 工 （ 海 ） 限公 双 Ｅ ６５ ， 上 有
烯 酸酯 双键信 号峰 减弱 ，而 ６７ ０ ． ９～７ ４ ． ８处 出现 了苯环 的信 号 峰 以及 ６３ ０ ． ５～３ ２ ．４和 ６２ ５ ． ０～２ ７ ．４
Ｐ０ ０ １０ 为含有双羟 甲基丙酸酯结构的超支化聚酯与含有三羟 甲基丙烷结构的超支化 聚醚 的混合
物， 其丙 烯酸 酯化 产物 （ １０ Ａ） 为相 应 的混 合 物 ，因 此 ，Ｔ ．１ ０ Ａ 的核磁 氢谱 很 难 进 行 精 确 分 Ｐ０ ０ 也 ＰＰ ０ ０
析 ， 过将其 和原 料 Ｐ００ 的核 磁氢谱 对 比发现 ， 通 １０ Ａ 苯硫 酚 和丙烯 酸酯双 键加 成后 ， ５７ ６４ ．８～ ．０处丙
２ １ 产 物 结构 表征 与分析 ．
Ｔ Ｈ Ａ， ＰＤＴ Ｐ Ａ和 Ｔ ．１０ Ａ的合 成路 线如 Ｓｈｍ 所示 ．丙 烯 酸酯 双键 转 化率 （ 计算 Ｂ Ｄ Ｔ ．ｉＭ ４ ＰＰ０ ０ ｃｅ ｅ１ Ｐ）
公式 ： Ｈ ／ Ｐ＝ ，Ｈ ， 中 是 ｔ 其 时
一
间 内反 应 放 出 的热 量 ；Ｈ 不 是 饱和 官能 团转 化 率 为 １０ 时 放 ０％
状 苯硫 酚改性 双 三羟 甲基丙烷 四丙 烯酸 酯 （ ＰＤＴ ４ 液 体产 品 ． Ｔ － ｉＭＰ Ａ）
Байду номын сангаас
苯 硫酚 改性 Ｐ０ ０ Ｔ ．１０ Ａ） １０Ａ（ ＰＰ ００ 的合成 ：将苯 硫 酚 和 Ｐ００ １０ Ａ溶 于 二氯 甲烷 中 ，加 入 １ 的三 乙 ％
胺 ， 温反应 至 Ｆ Ｉ 室 ＴＲ光谱 中一 Ｓ Ｈ峰 （ ５ ０ｃ ） ２ ９ ｍ 消失 ， 真空抽 除溶 剂 和催 化 剂三 乙胺后 得到 无色 黏稠
为 ３２ ．而 Ａ 和 Ｂ ＿Ｊ ０ ： 的摩 尔 比为 １ ２ ： ，因而其 理论分 子结 构为 ４， 一 巯基 苯硫 醚分子 两端 分别 和 １６ ４二 ，－
己二醇 二丙 烯酸 酯单 体相 连 ．在 Ｔ —ｉＭＰ Ａ的 ＭＲ 图 ［ １ Ｂ ］ ，在 ６７０ ７４ ＰＤＴ ４ ＨＮ 谱 图 （ ）中 ．９— ． ８处观 察到 苯环 的信 号峰 ， ．５～ ．８处丙 烯酸酯 双键 信号 峰强度 减 弱 ，而在 ６３０ ３ ２ ６５７ ６４ ．６— ．３和 ２ ５ ２７ ．２— ．３处 分别 观察 到硫 醚键 亚 甲基 和硫 醚键 附 近亚 甲基 的信 号 峰．
产生 ．由于Ｔ ＨＤ 通 过二 巯基单 体 ４， 一 Ｂ Ａ ４ 二巯基 苯硫 醚 （ ： 和 １６己二醇 二丙烯 酸酯 （ 的逐 步加 成 Ａ） ，－ Ｂ） 聚合得 到 ， 中 Ａ 和 Ｂ 其 ２ 的摩 尔 比为 １ ２ ： ，因此 ， Ｂ Ａ 为低 聚物 ，由于 双键 含 量远 高 于 巯 基 含 量 ， Ｔ ＨＤ 因此 巯基 １０ ０ ％反 应 ．根据 公式 Ｘ ＝（ Ｉ ） （ １－ｒ／ １一ｒ ｒ Ａ和 Ｂ官能 团数量 之 比 ） 可 得到其 聚 合度 － ）（ 为 ，
随着人 们对 环境 保护 问题 的 日益关 注 ， 涂料 紫外 光 固化 技 术 越来 越 受重 视 ， 涂 层 、黏合 剂及 油 在 墨 等相关 领 域 的应 用 获得 了快 速 的发展 ．光 引发 剂虽 在紫外 光 固化配 方 中只 占很小 的 比例 ， 其 但 作 用重要 ．传统 的小 分子 光 引发剂 会使 涂 层产 生 气 味 、变黄 以及 迁 移 等 问题 ，因此 ，在食 品包 装 和烟 包 油墨 等领 域 的应用 受到极 大 限制 ．近年来 ，人们 对于 大分 子光 引 发剂 及 可 自引发 聚合 的光 固化树 脂
合反应活性进行 了研究 ， 结果表 明， Ｂ Ｄ Ｔ Ｈ Ａ本体及 与 Ｅ ６ ５的混合体系均显示出较高 的 自引发光聚 合反应 Ｂ０
活 性 ， Ｔ — ｉＭＰ Ａ和 Ｔ —ＩＯ Ａ 而 ＰＤＴ ４ ＰＰ ＯＯ ｓ的 自引 发 光 聚合 反 应 活 性 较 低 ；相 对 Ｔ —ＩＯ Ａ ＰＰ ＯＯ ｓ而 言 ，Ｔ —ｉＭ ４ Ｐ ＤＴ Ｐ Ａ
６６ ３
高 等 学 校 化 学 学 报
Ｖ１３ ｏ． ３
氯 甲烷 中 ， 入质 量分数 为 １ 的三 乙胺 ，室温 反应 至 Ｆ Ｉ 谱 中一ｓ 加 ％ ＦＲ光 Ｈ峰 （５０ｃ ） ２９ ｍ 消失 ， 空抽 真 除溶 剂 和催化 剂三 乙胺后 ，得到无 色 黏稠油状 Ｔ Ｈ Ａ液 体产 品． Ｂ Ｄ 将 苯硫 酚 （．０ｇ ００ ｏ） ＤＴ ４６ ， ． ｌｍ １溶 于二氯 甲烷 中 ， 入 １ 的三 乙胺 ， ２２ ， ．２ｍ １和 ｉＭＰＡ（．７ｇ ００ ｏ） 加 ％ 室 温反应 至 Ｆ Ｉ ＴＲ光谱 中一 ｓ Ｈ峰 （５０ｃ ） ２９ ｍ 消失 ，真空 抽 除溶 剂 和催 化 剂 三 乙胺 后 得 到无 色 黏 稠 油
１ ２ 合成 及 紫外 光辐 照处 理 ．
４， 巯基 苯硫 醚 己酯二 丙烯 酸酯 （ Ｂ Ａ） ４． 二 Ｔ ＨＤ 通过二 巯基 单体 ４， 二巯基 苯硫 醚 和二 丙烯 酸酯 单 ４．
体 的逐 步加 成 聚合得 到 ．将 ４， 二巯基 苯 硫醚 （ ．１ｇ ００ １和 Ｈ Ｄ ９０ ， ．４ｍ １溶 于二 ４． ５０ ， ．２ｍｏ） Ｄ Ａ（．５ｇ ００ ｏ）
预 聚物 ．采 用 Ｐ ｏ — Ｓ ｈｔ Ｄ Ｃ对其 自引发光 聚合 反 应 活性 进 行 了研 究 ，比较 了硫 醚键 分 子结 构 、硫 醚键 浓 ｏ
度 以及丙 烯 酸酯 双键 浓度对 自引发光 聚合 反应 活性 的影 响 ．该 体 系是 新 型 的 自引发 光 聚合体 系 ， 成 合 工 艺简单 ， 成本 较低 ，具有 较高 的实 际应 用价值 ．
收 稿 日期 ： ０ １０ －９ ２ １ －３２ ．
基金项 目：国家 自然科 学基金 （ 批准号 ： ０ ３ ００） ５ ６ ３ １ 资助． 联系人简介 ：施文芳 ， ，教授 ， 女 博士生导师 ，从事超支化聚合 物及功能性光 固化树脂的合成研究 ．Ｅ ｍ ｉ： ｆ ｉ ｓ ．ｄ ．ｎ — ａ ｗｓ ＠ｕｔ ｅｕ ｃ ｌ ｈ ｃ
具有较高 的光 聚合 反应 活性 是 由于其较高 的硫醚键和丙烯酸酯双键浓度所致．
关 键 词 巯 基 丙 烯 酸 酯 树脂 ；自引 发 光 聚合 反应 ； 基 一 键 反 应 ；光反 应 活性 巯 双
中 图分 类 号 ０３ ６ 文 献标 识码 Ａ Ｄ Ｉ １ ．９ ９ｊｉ ｎ ０５ －７０ ２ １ ．３ ０ ８ Ｏ ： ０ ３６ ／． ｓ．２ １０ ９ ．０ ２ ０ ．３ ｓ
加 成 反 应 生 成 的 硫 醚 键 亚 甲基 （ ｒ Ｓ Ｃ ： ） 硫 醚 键 附 近 Ａ— — Ｈ 一 和
亚 甲 基 （Ａｒ＿ — Ｃ — Ｃ 一 ） ＿一 Ｓ
＠ ）ｉｌ （ ｏ Ｔｎ ｈ ｐ ｈ ｅ ｏ
Ｓｈ ｍｅ Ｓ ｎｈｓ ｏ ｔｓ ｆＴ ＨＤ Ｔ － Ｔ ４ ｎ ＰＰ ００ ｃｅ １ ｙ ｔｅｉ ｒｕｅ Ｂ Ａ， ＰＤｉＭＰ Ａ ａ ｄＴ － １０ Ａｓ ｓ ｏ
“ 巯基一 双键” 迈克尔加成反应在三乙胺催化下具有反应活性高及反应条件温 和等特点 ＇ ， 使用 Ｊ
的溶剂 和三 乙胺 均为 低沸 点化 合物 ， 直 接减 压 蒸 馏 除去 ，不需 进 一 步纯 化 处 理 ，合 成工 艺 简 便．本 可 文 利用 “ 巯基 一 键 ” 双 反应 ， 成 了分子 链 中具有 不 同苯基 烷 基 硫醚 键 结 构 以及 不 同官 能度 的丙 烯酸 酯 合
张 勇 ， 文 芳 施
（ 国科学技术大学高分子科学与工程系 ，合肥 ２ ０２ ） 中 ３ ０ ６
摘要 以 ４４ 一 巯基 苯 硫 醚 和 １６ 己二 醇二 丙 烯 酸 酯 通 过 “ 基 一 键 ” 应 合 成 了 ４４ － 巯 基 苯 硫 醚 己 酯 ， 二 ，一 巯 双 反 ，＇ 二
二丙烯酸酯 （ Ｂ Ｄ 及苯 硫酚 改性 双三 羟 甲基丙 烷 四丙烯 酸酯 （ Ｐ ＤＴ Ｐ Ａ） Ｔ Ｈ Ａ） Ｔ —ｉＭ ４ 和超 支化 丙烯 酸酯 预聚 物 （ ＰＰ ０ ０ ｓ ．采用 Ｈ Ｎ Ｔ — １０ Ａ ） ＭＲ和 Ｆ Ｉ ＴＲ谱对 产物结构进行了表征．采用 Ｐ ｏｏＤ Ｃ方法对产 物的 自引发光 聚 ｈｔ— Ｓ
Ｈ
出的热量 ．聚合速 率 通 过单 位 时 间放 出 的热 量 除 以 样 品质 量 得 到 ．为 了计 算 日 ，丙 烯 酸 酯 双 键 的 聚 合 热 为 △ｔ ／ ０＝８ ／ ６ Ｊ
ｍ ｍｏ １ Ｅ
．
ｎ
Ｖ
０
Ｔ ＢＨＤＡ
Ｔ ｉｐ ｅ ｏ ｈｏ ｈｎ ｌ
Ｔ Ｈ Ａ 的 ＭＲ 谱 见 图 ＢＤ ＨＮ
油 状液 体．为 了研 究 不 同苯 硫 酚含量 改性 Ｐ ００ 的光 聚 合反 应 活性 ，合 成 了 ２种 不 同苯 硫 酚含 量 改 １０Ａ 性 的 Ｔ —１０ Ａ ：由 ５０ １０ Ａ和 ０９ 苯 硫酚得 到 Ｔ —１０ Ａ ；由 ５０ １０ Ａ和 ２ ４ 苯 ＰＰ ００ ｓ ．０ｇ ００ Ｐ ．８ｇ ＰＰ ００ １ ．０ｇ ００ Ｐ ．４ｇ