第三章涂料(4)丙烯酸树脂涂料教案资料

合集下载

丙烯酸树脂ppt课件

13
9 丙烯酸酯类功自由基聚合活性高，广泛用于不饱和涂料，光固化涂料得扩链、交联剂。如：
14
O
O
CH2 CH C OCH2CH2O C CH CH2
O
O
CH2 CH C O (CH2CH2O)2 C CH CH2
O
O
CH2 CH C OCH2 CH CH2
COCH3 CN
COCH2CH2OH
O
O
该树脂可单独成膜，也可添加HDI三聚体交联成膜，性能更佳，成为聚氨酯改性丙烯酸涂料。
8
6 粉末状树脂的合成
6.1 溶液聚合沉降法
聚合方法与溶液聚合相同，只后处理方法不同。在5节中所得树脂溶液中加入不良溶剂，如乙醇、水。聚合物沉淀析出，洗涤、烘干、粉碎，可用于粉末涂料配方。
反应式：
CH2
O CHC OH + CH3CH2
C(CH2OH)3
[H+]
CH3CH2C
O (CH2OC CH CH2)3 + 3 H2O
酯化：268kg三羟甲基丙烷，475kg丙烯酸，9.2kg对甲氧基苯酸，2kg氧化亚铜，800升苯，投入反应釜，搅拌，升温70 ℃左右，滴加浓硫酸（约30kg），10分钟加完，控温80左右，回流脱水，约出水108kg，无出水时为终止，约5h。
O
O
CH2 CHC OH CH2 CC OH 及其钠盐
CH3
O
O
CH2 CHC OCH2CH2OH CH2 CHC NH2 等
11
合成方法：有机溶剂作介质聚合，在中和，水分散，馏出溶剂，不能直接水分散聚合。
水溶性树脂的固化自身成膜，多价金属离子络合交联，封闭型异氰酸酯开封交联低分子中和剂挥发，产生羧基交联。

丙烯酸树脂ppt课件

返回 15
第四节溶剂型丙烯酸树脂
合成主要采用溶液聚合，如果选择恰当的溶剂（常为混合溶剂），如溶解性好、挥发速度满足施工要求、安全、低毒等，聚合物溶液可以直接用作涂料基料进行涂料配制，使用非常方便。溶剂型丙烯酸树脂主要分为热塑型丙烯酸树脂和热固型丙烯酸树脂。
16
一、热塑性丙烯酸树脂
以MMA或一定数量的st为主体， BPO或 AIBN
均聚物的玻璃化温度：
PMMA: 105℃，PBA-54℃，PHEMA 55℃，PAA
106℃
100 Tg
= 50 273+105
50 =
378
39 219
39 273-54
10 328
10 273+55
1 379
1 273+106
=0.1323+ 0.1781 + 0.0305 + 0.0026
= 0.3435
返回 4
第二节原料丙烯酸类及甲基丙烯酸类单体是合成丙烯酸树脂的重要单体。 MMA：硬单体 BA：软单体均聚物难满足成膜物要求： PMMA：太脆，聚丙烯酸丁酯：太软，粘，可做粘合剂，不宜作涂料二者共聚物最常用，称为全丙涂料。
5
共聚目的：（1）改进树脂的Tg （2）调节树脂极性、溶解性、机械力学性能，如丙烯酸，甲基丙烯酸可改进漆膜与底材的附着力；（3）引进官能团，用以和交联剂反应形成交联结构，主要功能单体有：丙烯酸羟乙酯（羟丙酯），丙烯酸，甲基丙烯酸
9
一、单体的选择为方便应用，通常将聚合单体分为硬单ห้องสมุดไป่ตู้、
软单体和功能单体三大类。甲基丙烯酸甲酯（MMA）、苯乙烯（ST）、丙烯睛(AN)是最常用的硬单体；丙烯酸乙酯(EA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸异辛酯(2-EHA)为最常用的软单体。长链的丙烯酸及甲基丙烯酸酯（如月桂酯、十八烷酯）具有较好的耐醇性和耐水性。

丙烯酸涂料成膜原理

丙烯酸涂料成膜原理丙烯酸涂料成膜原理丙烯酸涂料是一种常用的装饰涂料，广泛应用于建筑、家居以及工业领域。

了解丙烯酸涂料成膜的原理对于设计师、装饰工程师和消费者来说都非常重要。

本文将深入探讨丙烯酸涂料成膜的原理，包括其基本成分、反应机理以及成膜过程的影响因素。

一、丙烯酸涂料的基本成分丙烯酸涂料主要由以下几部分组成：丙烯酸树脂、颜料、助剂和溶剂。

丙烯酸树脂是涂料的主要成膜物质，它能够通过反应形成坚硬的膜层。

颜料用于给涂料着色，使其具有丰富的色彩。

助剂则用于改善涂料的流变性能和耐候性能。

溶剂则用于稀释丙烯酸树脂以便于涂刷施工。

二、丙烯酸涂料的反应机理丙烯酸涂料的成膜过程主要是通过丙烯酸树脂的聚合反应完成的。

丙烯酸树脂中的丙烯酸单体在存在活性物质的作用下发生聚合反应，形成高分子链状结构。

这些高分子链之间通过交联作用力形成一个三维网状结构，使得涂膜具有较高的强度和硬度。

聚合反应一般需要活性物质的存在来引发。

丙烯酸涂料中常用的引发剂有过氧化钒、过氧化氢以及有机过氧化物等。

这些引发剂能够通过提供自由基来引发聚合反应。

一旦聚合反应开始，丙烯酸单体之间就会形成共价键，最终形成一个坚固的聚合体。

三、丙烯酸涂料的成膜过程丙烯酸涂料的成膜过程可以分为以下几个步骤：涂刷施工、溶剂挥发、聚合反应和固化。

1. 涂刷施工：丙烯酸涂料在施工时会被均匀地涂刷在基材表面。

涂刷的过程中，涂料会形成一个较薄的涂膜，其中溶剂和丙烯酸树脂均匀分布。

2. 溶剂挥发：施工完成后，涂膜中的溶剂会逐渐挥发。

溶剂的挥发会导致涂膜厚度的减少，涂膜变得更加致密。

3. 聚合反应：溶剂挥发后，丙烯酸涂料开始发生聚合反应。

引发剂提供的自由基与丙烯酸单体发生反应，使其逐渐形成聚合体。

4. 固化：聚合反应完成后，丙烯酸涂料中的聚合体开始逐渐固化。

固化过程是一个化学交联的过程，使得涂膜形成牢固的纳米结构。

四、影响丙烯酸涂料成膜的因素丙烯酸涂料的成膜过程受到多种因素的影响，包括温度、湿度和基材特性等。

丙烯酸树脂涂料

丙烯酸树脂水分散体的合成采用油性引发剂引发、用亲水性的醇醚及醇类作混合溶剂、混合单体以“饥饿”方式滴加、用分子量调节剂控制分子量。水性树脂经碱中和实现其水分散性，在强力搅拌下加入去离子水，即得到透明或乳样的丙烯酸树脂水分散体。
丙烯酸树脂是重要的涂料工业用成膜物质，其今后的发展仍将呈加速增长趋势。其中水性丙烯酸树脂（包括乳液型和水可稀释型）的研究、开发、生产及应用将更加受到重视,要加强核壳结构、互穿网络结构乳液的研究；高固体份丙烯酸树脂和粉末涂料用丙烯酸树脂也将占有一定的市场份额；同时，氟、硅单体改性、聚氨酯改性、环氧树脂改性以及醇酸树脂改性的丙烯酸树脂在一些高端及特殊领域的应用会得到进一步的推广。
4分子量调节剂
为了调控分子量，就需要加入分子量调节剂（或称为粘度调节剂、链转移剂）。现在常用的品种为硫醇类化合物。如正十二烷基硫醇，仲十二烷基硫醇，叔十二烷基硫醇，巯基乙醇，巯基乙酸等。巯基乙醇在转移后再引发时可在大分子链上引入羟基，减少羟基型丙烯酸树脂合成中羟基单体用量。通过提高引发剂用量也可以对分子量起到一定的调控作用。
丙烯酸树脂涂料
摘要:以丙烯酸树脂为主要成膜物质的合成树脂涂料。在1950年由美国杜邦公司首先制成热塑性丙烯酸树脂涂料，用于汽车涂装。1952年，加拿大工业公司获得了生产热固性丙烯酸树脂涂料的专利。这类涂料不仅具有色浅、透明度高、光亮丰满、耐候、保色、保光、附着力强、耐腐蚀、坚硬、柔韧等特点，且可通过选择单体、调整配比、改变制备方法及改变拼用树脂，配制出一系列丙烯酸树脂涂料。广泛用于飞机、汽车、机床、仪表、家用电器、高级木器及缝纫机、自行车等轻工产品的防护和装饰性涂装。本为主要介绍了丙烯酸是指涂料的合成与各方面的应用。
丙烯酸树脂水分散体的合成通常采用溶液聚合法，其溶剂应与水互溶；另外，在单体配方中往往含有羧基或叔胺基单体，前者用碱中和得到盐基，后者用酸中和得到季胺盐基，然后在强烈搅拌下加入水分别得到阴离子型和阳离子型丙烯酸树脂水分散体。加水后若没有转相，则体系似真溶液，若补水到某一数值，完成转相后，外观则似乳液。两种离子型分散体中，阴离子型应用比较广泛。

《涂料与粘合剂》教学大纲

《涂料与粘合剂》教学大纲一、课程基本信息课程名称（中、英文）：《涂料与粘合剂》（Coating and Adhesives）课程号（代码）：300043020课程类别：专业选修课学时：32 学分：2二、教学目的及要求《涂料与粘合剂》课程是应用化学、材料化学及其相近专业的一门选修课程，是在学生具备了必要的有机化学、无机化学、分析化学、物理化学、高分子化学等基础知识之后，选修的专业课。

它是以有机化学为基础，建立在高分子化学理论基础上的一门应用性质的科学。

《涂料与粘合剂》课程系统、全面地介绍涂料与粘合剂的理论知识和应用技术，主要研究涂料与粘合剂的组成与性能、主要施工工艺、性能检测以及与之相关的理论。

通过本门课程学习，首先应掌握主要涂料品种的反应原理，所用原料和配料比，影响形成反应的因素以及生产的操作工艺；其次应掌握一些特殊功能的涂料品种与一般的涂装技术基础；对所学涂料品种的性能测试方法和安全技术也应有一定的了解；此外了解各种粘合机理及常见的粘合剂。

培养学生从事涂料与粘合剂研究与开发工作的能力，为学生今后从事本专业的技术与科研工作打下必要的基础。

对毕业要求及其分指标点支撑情况：（1）毕业要求 1，分指标点1.4和1.5；（2）毕业要求2，分指标点2.2和2.3；（3）毕业要求3，分指标点3.4；（4）毕业要求6，分指标点6.3；三、教学内容（含各章节主要内容、学时分配，并红字方式注明重点难点）第一章绪论（3学时）简要介绍涂料的定义和作用，涂料的发展方向。

使学生对本课程的学习内容和学习方法建立整体概念。

了解涂料的分类方法，及各组分的作用，使学生了解涂料的成膜机理要点：涂料的定义、涂料工艺的定义、涂料性能、涂料的作用课程学习的目的、方法、要求涂料的分类，涂料的命名、涂料的组成及各组分的作用，了解主要成膜物质、次要成膜物质、助成膜物质和挥发物质；物理成膜方式和化学成膜方式。

第二章酚醛树脂涂料（3学时）从酚醛树脂的合成原理出发，使学生掌握酚醛树脂的合成原理，了解酚醛树脂形成反应的影响因素，掌握酚醛树脂涂料的合成配方及生产工艺。

《涂料》课程教学大纲

《涂料》课程教学大纲
一、课程基本信息
学时：24
学分：1.5
考核方式：考查，平时成绩占30%
中文简介：涂料是高等工科院校高分子材料等专业的一门的专业选修课，是培养工程技术人才的整体知识结构及能力结构的重要组成部分。

学习本课程的目的是使学生掌握涂料化学的相关知识的基本理论原理、基本知识和技能。

课程的任务学习必要的涂料化学基础知识和基本理论，并通过与课程相结合的实验，使学生掌握有关涂料化学的基本理论、基本反应和基本实验技术，为毕业生在工作上进一步发展创造必要的条件。

课程的教育内容是专业教育，隶属于专业特色课，定位于专业基础知识领域的一般知识单元。

二、教学目的与要求
通过本课程的学习，使学生了解涂料的概况，掌握涂料树脂的种类和合成方法,熟悉涂料的应用领域，使学生能够阅读相关文献资料，并具有初步开发涂料产品的能力。

三、教学方法与手段
课堂讲解和实验相结合，尤其在实习工厂中进行生产体验
五、推荐教材和教学参考资源
推荐教材：
1姜英涛.涂料基础.北京：化学工业出版社，2004
2.周强.涂料化学.北京：化学工业出版社，1998
3.洪啸吟.涂料化学.北京.科学出版社，2003。

丙烯酸树脂及其涂料

和触摸屏］的题述组合物含有：（）ａ含氟的高支化聚合物［由单体Ａ（每个分子中含 ≥２个自由基聚合双键）和单体Ｂ
ＩＣＢ５３１（２ — ５）Ｐ００／２４７３５制备了一种符合ＶＣ法规的水性聚氨酯地坪涂料。具Ｏ
（每个分子中含氟烷基基团及 ≥１个自由基聚合双键）在体涂料配方包含至少一种在环境条件下蒸汽压不超过０１．物质的量分数为５～２０占单体Ａ的用量）的聚合引发ｍ％０％（ｍ汞柱的有机溶剂，且所制得的涂料在至少３ｈ后其黏度
１７５８￣国专利申请公开］美国：ＥｏａＳｎ．１ｏ［０／ｃｌｂＵＡＩｃ（，Ｌ
Ｍｎｕ）２１．．３一３一Ｏ／０８２１．００）ｉｙ￣－一０００．２页．２１９１１（０１．８；．２５０２０
繁茂等）２１．１１．Ｃ２１２２３４０６２１．７０）．０１．４－Ｎ０１３５．（００．６：一２０２ＩＣＣ９１５４Ｐ０Ｄ／７０存在下聚合的乙二醇二甲基丙烯酸酯（ＫＥｔｒ１）２（Ｎｓｅ一一全Ｇ氟己基）乙基丙烯酸酯（１２）２（一Ｒ０一一２乙烯基氧乙氧基）６乙基丙烯酸￣（ＥＡ共聚物、ＲＶＥ）一种（甲基）丙烯酸酯封端的全氟
２１００１汽车底盘用具有良好的附着力、干燥性和抗和ＣＣｚＹ含羟基（０３１０ＲＹＨ［如含醚和／或含酯）Ｃ一价基团；的开裂性的丙烯酸乳液涂料：Ｋ２１－１１韩国专利］Ｒ０５１［２３／ｍ，Ｃ～烷基｝ＩＨ与含（甲基）丙烯酰的异氰酸酯（）Ｂ反应而制韩国：ｅｙｎｈｍｃｌｏ，ｔ．ｉ，ａｅｎ等）２１．得。例如，将ＬｍｆｏＦ２０含氟和含羟基的共聚物；ＡｋｕｇｅｉａＣ．Ｌｄ（ｍＮｍＳｏＣＫ．０一２ｕｉｌｎＬ０（Ｏ．２一１页．１４０２１－１１）Ｐ０Ｄ３０５２．ｌ一２０（０１．２：ＩＣＣ９Ｉ／６１Ｏ３羟值５ｇＫＨｇ０ｍＯ／；固体份６％与１９丙烯酸一一０）．６ｇ２异氰

汽车涂料用丙烯酸树脂

汽车涂料用丙烯酸树脂夏范武许君栋王书林（无锡万博涂料化工有限公司214112）摘要：介绍了用于制备汽车OEM及修补涂料的丙烯酸树脂，而当这两类丙烯酸树脂涂层所处位置即是作底漆、中涂、底色漆或色漆以及罩光清漆时，涂层所起的作用也不一样，因而对这些涂层中的主要成分丙烯酸树脂的特性要求也不一样，本文通过分析提出了汽车涂料用丙烯酸树脂的设计要求。

关键词：汽车涂料、OEM漆、修补漆、丙烯酸树脂、热固性丙烯酸树脂、羟基丙烯酸树脂、应用0 前言丙烯酸树脂是由丙烯酸酯类及其乙烯类不饱和单体经均聚或共聚而成的一种高分子聚合物，丙烯酸树脂主链结构稳定，不含易氧化和水解基团，因此用其制备的涂膜具有色浅、保光、保色、光亮、耐候、耐腐蚀等特点，因此特别适合制备汽车涂料，特别是汽车面漆的基料。

随着石油化工的迅速发展，丙烯酸系单体品种日益增加，使丙烯酸树脂涂料在世界范围内迅速发展。

在某种程度上说，汽车涂料代表了一个国家的涂料工业发展水平。

在工业发达国家，汽车涂料的的销售额超过了建筑涂料，为了适应汽车工业的发展需要，各国均非常重视汽车涂料与涂装的研究与开发，而丙烯酸树脂在汽车涂料中占有的份额越来越大，起着举足轻重的作用。

汽车涂料开始于20世纪初，那时的汽车车身多为木结构，面漆以涂印第安磁漆为主，车身全改为钢制后，1927年开始涂硝基纤维素漆，以红外加热，从1950年起普及高固体分硝基磁漆及氨基树脂涂料，干性提高，生产效率也提高了。

从1958年起使用烘烤型氨基醇酸树脂涂料，漆膜性能大幅度提高，采用了涂装循环系统，可以批量生产，随后又一代新技术丙烯酸磁漆出现，施工性更好，不象挥发性漆，这种产品不必抛光，最终光泽很好，施工性和干燥时间与挥发性漆相比拟，耐久性具有竞争优势，尤其是具有更好的耐UV特性，在60年代前只有色漆，从60年代中期以后，丙烯酯挥发性漆和烘烤磁漆统领市场，消费者已不再喜欢那时的单色涂装外观，从而导致具有高装饰多色彩的金属闪光漆的出现。

丙烯酸、丙烯酸树脂、丙烯酸涂料综述

丙烯酸、丙烯酸树脂、丙烯酸涂料综述丙烯酸是化学式为C3H4O2的有机化合物，是最简单的不饱和羧酸，由一个乙烯基和一个羧基组成。

纯的丙烯酸是无色澄清液体，带有特征的刺激性气味。

它可与水、醇、醚和氯仿互溶，是由从炼油厂得到的丙烯制备的。

丙烯酸-简介丙烯酸是化学式为C3H4O2的有机化合物，是最简单的不饱和羧酸，由一个乙烯基和一个羧基组成。

纯的丙烯酸是无色澄清液体，带有特征的刺激性气味。

它可与水、醇、醚和氯仿互溶，是由从炼油厂得到的丙烯制备的。

丙烯酸可发生羧酸的特征反应，与醇反应也可得到相应的酯类。

最常见的丙烯酸酯包括丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸-2-乙基己酯。

丙烯酸及其酯类自身或与其他单体混合后，会发生聚合反应生成均聚物或共聚物。

通常可与丙烯酸共聚的单体包括酰胺类、丙烯腈、含乙烯基类、苯乙烯和丁二烯等。

这类聚合物可用于生产各式塑料、涂层、粘合剂、弹性体、地板擦光剂及涂料。

中文名称:丙烯酸英文名称:acrylicacid英文名称2:propenoicacidCASNo.:79-10-7分子式:C3H4O2结构简式:CH2=CHCOOH分子量:72.06理化特性主要成分:含量≥99.0%。

外观与性状:无色液体，有刺激性气味。

熔点(℃):14沸点(℃):141相对密度(水=1):1.05相对蒸气密度(空气=1):2.45饱和蒸气压(kPa):1.33(39.9℃)燃烧热(kJ/mol):1366.9辛醇/水分配系数的对数值:0.36(计算值)闪点(℃):50引燃温度(℃):438爆炸上限%(V/V):8.0爆炸下限%(V/V):2.4溶解性:与水混溶，可混溶于乙醇、乙醚。

丙烯酸-沿革1843年，首先发现丙烯醛氧化生成丙烯酸。

1931年，美国罗姆-哈斯公司开发成功氰乙醇水解制丙烯酸工艺,长时间是工业上唯一的生产方法。

1939年,德国人W.J.雷佩发明了乙炔羰化法制丙烯酸，1954年在美国建立了工业装置。

丙烯酸涂料配方设计

分散阶段
：乳化剂；：单体；：引发剂
在分散阶段，乳化剂和单体分别以三种形式存在。
乳胶粒生成阶段
聚合反应速率不断增加，单体液滴数目不变，体积逐渐减小；乳胶粒数目、粒径不断增加；胶束逐渐减少，直至消失。
乳胶粒长大阶段
聚合反应速率基本不变；乳胶粒数目不变，粒径逐渐增大；单体液滴逐渐减小，直至消失。
丙烯酸酯类的物理常数
项目
丙烯酸甲酯
丙烯酸乙酯
丙烯酸正丁酯
丙烯酸异丁酯
丙烯酸-2乙基己酯
丙烯酸正辛酯
相对分子质量沸点，℃
86.09 80
100.12
128.17
128.17
184.27
184.27
100
147
155
213
222
相对密度d25
0.950
0.917
0.894
0.884
0.881
水中溶解度100g /g
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
名称苯乙烯丙烯酰胺丙烯酸甲酯丙烯酸丁酯丙烯酸丙烯酸乙酯甲基丙烯酸甲酯丙烯腈
乳液聚合
胶束和乳胶粒
能同时提高聚合速率和相对分子质量
散热容易，间歇、连续均可，生产固体树脂需要凝聚、干燥等过程
乳状液可直接用于黏合剂、涂料等，固体产物含有少量乳化剂等

丙烯酸树脂及其涂料

ＳｅｌＬｄ（ｉ，ｉｏｈ等）２０．．３－．２０／Ｏｔｅ，ｔ．ｒｅＨｒｓｉ．０５６２．１Ｉ－１页一０３４０
２１（０３１１２）ｐ３Ｂ／８２０．．８：ＩＣＢ２Ｉ０Ｉ５
涂膜具有最适宜的耐划伤性、抗擦伤性、耐碎裂性以及耐
丙烯酸乙烯共聚物钠盐（丙烯酸，ｌ％％－ｌ，质均相对分７８子质量５００与丙烯酸树脂乳液和氧化锌混合，涂覆于镀０）锌钢板上，１０ｃ干燥，于ｃ０形成的涂层动力学摩擦系数理＜Ｏ０，具有优异的碱脱除性。．４
２００｛３丙烯酸组合物、在涂料中的应用及该丙烯酸０６２０）组合物的形成：Ｕ２０～９７［国专利申请公开］Ｓ０５１７４２美／美
国：Ｒｍｓ，ｗｍｎｔａ）２０．．．９．２０／９２（ａｅｈＳａｉａｈｎ．０５９一页一０４７３５８－８
（０４３４：Ｐ０Ｆ／０５６２０２０．．）ＩＣＣ８８０（２ — ３）
种丙烯酸组合物通过将官能化链终止单体、第一种
化合物和高支化多官能核分子反应而形成。１第种化合物带有乙烯基官能团和 ≥１种其他官能团（同于该乙烯基不
官能团，如环氧官能团）。第１种化合物的乙烯基官能团，
２０００２丙烯酸组合物及一种可固化涂料组合物：０６２０
（ａｅｈＳａｉａｈｎ）２０．．．１Ｒｍｓ，ｗｍｎｔａ等．０５９８一．Ｕ２０／６－４页－Ｓ０４８１

丙烯酸树脂课件

环保涂料用溶剂不准含“三苯” ，通常以乙酸乙酯、乙酸丁酯（BAC）、丙二醇甲醚乙酸酯（PMA）混合溶剂为主。
氨基烘漆用羟基丙烯酸树脂ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ以用二甲苯、丁醇作混合溶剂。
13
实际上，树脂用途决定单体的组成及溶剂选择，为使聚合温度下体系处于回流状态，溶剂常用混合溶剂，低沸点组分起回流作用，一旦确定了回流溶剂，就可以根据回流温度选择引发剂，对溶液聚合，主引发剂在聚合温度时的半衰期一般在0.5～2h之间较好。有时可以复合使用一种较低活性引发剂，其半衰期一般在2～4h之间。
9
一、单体的选择为方便应用，通常将聚合单体分为硬单体、
软单体和功能单体三大类。甲基丙烯酸甲酯（MMA）、苯乙烯（ST）、丙烯睛(AN)是最常用的硬单体；丙烯酸乙酯(EA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸异辛酯(2-EHA)为最常用的软单体。长链的丙烯酸及甲基丙烯酸酯（如月桂酯、十八烷酯）具有较好的耐醇性和耐水性。
11
二、T g 的设计不同用途的涂料，其树脂的玻璃化温度相差很大。外墙漆用的弹性乳液其一般低于－10℃，北方应更低一些；而热塑性塑料漆用树脂的一般高于60℃。交联型丙烯酸树脂的一般在－20～400℃。玻璃化温度的设计常用FOX公式：
1 W1 W2 Wn
Tg Tg1 Tg2
Tgn
其中，W i 为第i种单体的质量分数，T g i 为第i种单体对应均聚物的玻璃化温度，单位用K。
返回 15
第四节溶剂型丙烯酸树脂
合成主要采用溶液聚合，如果选择恰当的溶剂（常为混合溶剂），如溶解性好、挥发速度满足施工要求、安全、低毒等，聚合物溶液可以直接用作涂料基料进行涂料配制，使用非常方便。溶剂型丙烯酸树脂主要分为热塑型丙烯酸树脂和热固型丙烯酸树脂。

丙烯酸树脂系列知识

丙烯酸树脂系列知识丙烯酸树脂是由丙烯酸酯类和甲基丙烯酸酯类几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溜水反应！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、苯体聚合！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！丙烯酸树脂的分类！其实一直以来我认为丙烯酸树脂有些是较难分类的！有些产品是属于多性能的！按我的观点来分，我把丙烯酸树脂分类如下：油溶性丙烯酸树脂、水溶性丙烯酸树脂、UV光固化丙烯酸树脂、粉末涂料丙烯酸树脂、其它丙烯酸树脂！~有些产品因为应用的不同所以较难把它们分类为哪一项！比如上面所说的其它丙烯酸树脂！这类一般是指光学应用上面、有机玻璃（塑料）应用、齿科材料上面用的，所以我觉得分类只是针对行业而言的！因为前面的油溶性丙烯酸树脂、水溶性丙烯酸树脂、UV光固化丙烯酸树脂、粉末涂料丙烯酸树脂这样的分类是以涂料行业为基础的！而后面的丙烯酸树脂因为行业的不同，所以把它们列为其它丙烯酸树脂之列！但它们也是一种很重要的材料！所以我们不能把它们排出！一、油性丙烯酸树脂，一般分类为油性固体丙烯酸树脂、油性液状丙烯酸树脂。

丙烯酸酯涂料

丙烯酸酯涂料的研究进展
主讲：李宇哲制作：吕旭亮资料：郭龙，何英鋻，胡旭勃，李佳波，李青峰，李云峰，廉宇平，鲁征东
1.丙烯酸酯涂料简介
1.1 定义
以丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯为主要原料合成的树脂称丙烯酸酯树脂，由丙烯酸酯树脂为主要基料的涂料属丙烯酸酯涂料。
1.2 结构
丙烯酸树脂的化学结构如图，其中R为-H、-CN、烷基、芳基和卤素等;R为-H、烷基、芳基、羟烷基；其中-COOR也被-CN、CONH2、-CHO等基团取代。作为涂料用丙烯酸树脂则主要是丙烯酸、甲基丙烯酸及其脂与苯乙烯经共聚而得到的热塑性或热固性丙烯酸系树脂，以及其他树脂（如醇酸树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂等）改性的丙烯酸树脂。
4.丙烯酸酯涂料的现状与发展
4.1 现状

经过50多年的应用，丙烯酸树脂涂料得到了长足的发展。在工业发达的国家中，丙烯酸树脂的产量已居合成树脂的第二位，如美国在1987 年用于涂料的丙烯酸树脂消费量就已达24吨，仅次于醇树脂29.9吨（包括聚酯树脂）的消费量。我国的丙烯酸树脂就发达速度而言是高的，但目前在合成树脂中的排位仍很低，与醇树脂的产量相比简直微不足道，1997年醇酸树脂涂料产量为34.9万吨，而丙烯酸树脂涂料产量仅为5.2吨，占涂料总产量的3.87%，但其增长速率仅次于聚氨酯树脂涂料。到目前为止，丙烯酸树脂涂料的最大应用市场是轿车涂装、建筑涂装，其他如轻工、家电、金属器具、铝制品、卷材。仪器仪表、纺织品、塑料制品、木制品、造纸工业等。在工业防腐蚀涂料的应用中，丙烯酸树脂涂料并未发挥其特长。随着热固性丙烯酸树脂涂料的发展，在丙烯酸树脂侧链可以引入羟基或羧基、环氧基等，可以分别用环氧、氨基、聚氨酯交联成热固性涂膜，提高性能。由于丙烯酸树脂涂料色浅、户外耐候性佳、保光保色性优、耐热性好，在170℃温度下不分解、不变色，有一定的耐腐蚀性，与环氧富锌涂料、聚氨酯涂料等有良好的配合，在户外钢结构中也开始应用。

水性丙烯酸树脂烤漆的配方设计

水性丙烯酸树脂烤漆的配方设计
1.基料选择：
2.稀释剂选择：
水是一种常用的稀释剂，可以稀释丙烯酸树脂，提高涂料的流动性和
可涂性。

3.助剂选择：
(1)乳化剂：用于将丙烯酸树脂乳化成水分散体，增强涂料的稳定性。

(2)润湿剂：提高涂料的湿润性，使其更容易涂抹在基材上。

(3)交联剂：用于增加涂层的硬度和耐久性。

(4)防黄剂：防止涂层在阳光下暴露后发黄。

4.填料选择：
填料可以增加涂膜的厚度和硬度，改善其润滑性和耐磨性。

(1)钛白粉：提高涂层的遮盖力和抗紫外线性能。

(2)硅酸盐：增加涂层的硬度和耐久性。

(3)云母：提高涂层的闪光效果和抗腐蚀性能。

根据以上要素，以下是一种可能的水性丙烯酸树脂烤漆的配方设计：
配方1：
-丙烯酸树脂：50%
-水：25%
-乳化剂：5%
-润湿剂：2%
-交联剂：3%
-防黄剂：1%
-钛白粉：5%
-硅酸盐：5%
-云母：4%
配方2：
-丙烯酸树脂：45%
-水：20%
-乳化剂：4%
-润湿剂：3%
-交联剂：2.5%
-防黄剂：0.5%
-钛白粉：6%
-硅酸盐：7%
-云母：5%
这只是一个示例配方，实际的配方设计需要根据具体的使用要求进行调整。

在配方设计过程中，要注意相应的助剂与基料之间的相容性，以确
保配方的稳定性和性能。

同时，还要根据产品的使用环境和要求考虑涂料的耐久性、耐磨性和耐化学品性能等方面的因素。

丙烯酸树脂涂料ppt课件

H2C C COOCH3 (NH4)2SO4
丙烯氧化法：将丙烯氧化成丙烯酸，再与甲醇酯化而得。
（2）丙烯酸其他酯的制法。
丙烯酸甲酯同需要合成的丙烯酸酯相对应的醇进行酯交换反应，脱出甲醇，制得各种丙烯酸酯。
11
2.甲基丙烯酸酯类单体
甲基丙烯酸甲酯的制备成熟的方法是丙酮氰醇法，也是目前普遍使用的方法。
8
热固性丙烯酸及其改性涂料的突出优点表现在：（1）颜色浅，清漆透明度高；（2）有良好的保光保色性和耐候性；（3）固含量高，涂装时排放溶剂低于热塑性丙烯酸树脂涂料，一
次成膜厚；（4）由于交联产生大分子，耐热性好，在180℃以下可长期使用；（5）耐化学品性能好，对酸、碱、醇、油等稳定；（6）硬度高，附着力好；（7）耐湿热、耐盐雾、抗霉菌性优于一般涂料；（8）储存稳定性好；用途广泛。
水性
水溶性水溶胶水乳胶
常温或加热常温或加热常温，加热
水溶性丙烯酸氨基涂料丙烯酸水溶胶固化型粉末型
紫外线加热
紫外线固化丙烯酸涂料
热固性丙烯酸粉末涂料
5
第三节丙烯酸树脂涂料的特性及应用
1.热塑性丙烯酸树脂涂料热塑性丙烯酸树脂涂料由热塑性树脂、溶剂和颜料、填
丙烯酸树脂涂料生产的工艺特点及发展趋势
1
1.丙烯酸树脂涂料概论 2.丙烯酸树脂涂料的分类 3.丙烯酸树脂涂料的特性及应用 4.丙烯酸树脂及涂料的生产工艺 5.丙烯酸树脂涂料的发展
2
第一节丙烯酸树脂涂料概论
丙烯酸单体和树脂的研究最早始于1805年，但由于条件限制，直到1927年才由Rohm & Haas公司工业化生产，而真正在涂料上的应用则是在1953年以后。丙烯酸树脂涂料发展的今天。已经是类型最多、综合性能最全、通用性最强的一类合成树脂涂料，与其他高分子树脂相比，丙烯酸树脂涂料具有许多突出的优点，如其优异的耐光、耐候性，户外暴晒耐久性强，紫外光照射不易分解和变黄，能长期保持原有的光泽和色泽，耐热性好；耐腐蚀，有较好的耐酸、碱、盐、油脂、洗涤剂等化学品沾污及腐蚀性能。丙烯酸树脂涂料既有优越的装饰性能，又有良好的保护性能。既可制成溶剂型涂料，又可制成水性涂料，还可制成无溶剂型涂料。因此，丙烯酸树脂涂料已成为最受关注、最受青昧的一大类涂料。