丙烯酸树脂玻璃化温度_T_g_的设计和选择
丙烯酸树脂及其在粉末涂料中的应用
丙烯酸树脂及其在粉末涂料中的应用作者：admin 来源：本站发表时间：2013/9/25 9:48:03点击：1369一概述丙烯酸树脂一般指丙烯酸，甲基丙烯酸及其酯，某些乙烯基单体的聚合物。
因为丙烯酸树脂色浅，耐候性优良，不易泛黄，耐热，耐腐蚀，光学性能好，所以广泛用于油漆涂料成膜物。
在溶剂型涂料油漆中，不仅是耐候性室外涂料主要品种，而且还用来改性其他树脂漆提高耐候性，尤其是汽车面漆和顶涂罩光漆，轿车漆中几乎是丙烯酸树脂一统天下。
在水分散性涂料中，丙烯酸乳液也是唯我独尊。
但是在粉末涂料中，丙烯酸树脂用量大大低于环氧树脂和饱和聚酯树脂，甚至不如聚氨酯树脂。
不过另一方面，在粉末涂料功能性助剂中，丙烯酸树脂是其他树脂都无可匹敌的，用量虽少，但使用广泛，可以说粉末涂料配方中几乎处处寻觅到丙烯酸树脂的身影。
丙烯酸树脂，环氧树脂与聚酯树脂之间的差异何在？从大分子聚合物的生成过程来看，有很大不同。
粉末涂料用的环氧树脂是由双酚A与环氧氯丙烷不断开环，闭环，一个接一个地增长，生成聚合物。
聚合物聚合过程中的反应官能团即是聚合物最终产物的官能团，而且活性官能团是在聚合物的端部（羟基不参加热固性粉末涂料的反应）。
粉末涂料用饱和聚酯树脂，是多元醇的羟基与多元酸的羧基不断酯化，一个接一个增长。
聚合过程的官能团也是聚合物最终产物的官能团，而且活性官能团也是在聚合物的端部。
但是丙烯酸树脂不同，丙烯酸树脂生成过程是丙烯酸树脂单体双键的自由基聚合。
而对于粉末涂料有关的官能团是丙烯酸单体侧链上的活性基团，也就是说与粉末涂料相关的官能团不参加树脂的生成聚合过程。
而且被单体带到分子链上去的，也就是说如果单体除双键以外没有其他官能团，则该丙烯酸树脂是热塑性的。
其二，聚合过程最终链终止时端基有可以是死端(deadend having no functional groups)，而不是分支官能团。
其三，与粉末涂料相关的活性官能团的位置要由带该活性官能团单体是如何聚合在大分子链上的，也就是多单体之间竞聚率，以及单体相对浓度决定。
丙烯酸树脂合成
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。
bxs丙烯酸树脂tg 计算表
bxs丙烯酸树脂tg 计算表随着科技的发展，丙烯酸树脂在各个领域中得到了广泛的应用，其中TG值的计算在丙烯酸树脂的实际应用中具有非常重要的意义。
在实际生产和应用中，如果能够准确地计算丙烯酸树脂的TG值，会对产品的性能和质量起到关键的作用。
TG值是衡量丙烯酸树脂热稳定性的重要指标，它是指丙烯酸树脂在加热过程中开始发生重量损失，也就是开始发生热分解的温度。
通常来说，TG值越高，表示丙烯酸树脂的热稳定性越好，能够在高温环境下保持较高的性能。
下面将介绍如何计算丙烯酸树脂的TG值，以及TG值的实际意义。
一、TG值的计算方法1. 样品准备：需要将待测的丙烯酸树脂样品，制备成均匀的薄膜或颗粒状物料，以便进行加热处理。
2. 仪器选择：TG值通常是通过热重分析仪进行测试得出的。
热重分析仪是一种能够测量样品在加热过程中重量变化的仪器，可以准确地测量样品的TG曲线。
3. 实验步骤：将制备好的样品放入热重分析仪中，设置好加热温度范围和升温速率，开始实验。
在实验过程中，热重分析仪会记录下样品的重量随温度的变化情况。
4. 数据处理：通过实验得到的数据，可以绘制出样品的TG曲线。
TG 曲线上最大的斜率对应的温度就是丙烯酸树脂的TG值。
二、TG值的实际意义1. 产品性能评价：TG值是衡量丙烯酸树脂热稳定性的重要指标，对于使用丙烯酸树脂生产的产品来说，其TG值的高低直接关系到产品在高温环境下的使用性能和寿命。
2. 工艺参数优化：在生产过程中，通过对不同配方丙烯酸树脂的TG 值进行测试和比较，可以选择出热稳定性最佳的丙烯酸树脂，从而优化生产工艺参数。
3. 质量控制标准：TG值也可以作为丙烯酸树脂产品质量控制的重要标准之一，通过对产品的TG值进行检测，可以确保产品的稳定性和可靠性。
三、总结通过对丙烯酸树脂的TG值进行计算和测试，可以更好地评估产品的性能和质量，指导生产工艺的优化，提高产品的竞争力和市场占有率。
对于丙烯酸树脂生产企业和应用领域来说，掌握好TG值的计算方法及其实际意义，具有非常重要的意义。
丙烯酸单体玻璃化温度
丙烯酸单体的玻璃化转变温度（Tg）与其聚合物的分子量、侧链长度和侧链基团的数量有关。
一般来说，聚合物的玻璃化转变温度随着分子量的增加而提高。
对于丙烯酸树脂，其玻璃化转变温度（Tg）通常可以通过调整聚合物的分子量和侧链长度来控制。
例如，面漆热塑性塑料漆用树脂的Tg一般高于70 ℃；底漆的塑料涂料用树脂Tg可控制在45-60 ℃为宜；电视机、手机、电脑等面漆用热塑性丙烯酸金属涂料树脂Tg为90-110℃为宜；ABS塑料涂料综合性能要求高，丙烯酸树脂Tg必须尽可能的高，一般在100-110 ℃为宜；PP塑料底漆改性热塑性丙烯酸树脂Tg以50-65 ℃为宜。
这些数据只是一般性的参考，对于具体的丙烯酸单体或其聚合物，其玻璃化转变温度可能会因合成条件、分子结构等因素有所不同。
如果您需要准确的玻璃化转变温度数据，建议查阅相关的化学文献或咨询相关的化学专家。
卷材涂料用水性丙烯酸树脂的制备及其性能研究
图 2 E10 接枝到丙烯酸树脂分子中的反应式 Figure 2 Reactive formula of E10 grafted to acrylic resin
第 48 卷第 8 期
202100 年 8 月
上海涂料 SHANG上H海AI涂CO料ATINGS
Vol. 48 No. 8 第Au4g8. 2卷010
Hale Waihona Puke 卷材涂料用水性丙烯酸树脂的 制备及其性能研究
潘红霞 俞剑峰 （上海涂料有限公司技术中心，200062）
摘 要 ：采用溶剂法，以 BPO 为引发剂，单体滴加的方式合成了一系列水性丙烯酸树脂。通过 FTIR、DSC 和 GPC 测试表明 ：所合成树脂的化学结构与预期结构相一致，反应温度对树脂相对分子 质量及其分布影响很大，同时影响 E10 的接枝方式。用所合成的水性丙烯酸树脂制备的水性丙烯酸卷 材涂料与普通溶剂型卷材涂料的常规性能相当。
关键词 ：水性丙烯酸树脂 ；卷材涂料 ；制备 中图分类号 ：TQ 630.7 文献标识码 ：A 文章编号 ：1009-1696（2010）08-0020-04
0 引言
1 实验部分
卷材涂料是通过辊涂的方法，将涂料涂覆于钢 板、铝材的表面，然后制成预涂卷材（彩涂板）。卷材 涂 料 最 早 由 Hunter Engineering 公 司 于 1937 年 研 发 成功，二战后得到了快速的发展。由于其工艺是一种 高速连续的作业方式，可以使用户降低成本，减少污 染，而且具有外表美观、色彩艳丽、强度高、耐候性 好、加工成型方便等优点，应用领域越来越广泛。目 前，卷材涂料在工业涂料中的重要性仅次于汽车涂 料，其技术水平能够代表一个国家涂料工业的发展 水平［1］。
丙烯酸树脂及其应用..
丙烯酸树脂及其应用
两个仓库
胶束是提供乳化剂的仓库
单体液滴是提供单体原料的仓库
丙烯酸树脂及其应用
2. 恒速期
乳胶粒的体积逐渐增大，单体液滴的体积逐渐缩小，当转化
率达到50%时，单体液滴全部消失，单体全部进入乳胶粒中。 乳胶粒中单体和聚合物各占一半，此时的乳胶粒称为单体-聚 合物乳胶粒。
甲基丙烯酸甲酯（MMA）+丙烯酸乙酯(EA)+甲基丙烯酸氯 化
偶氮二异丁腈（ABIN）
三甲胺基乙酯（MTC）
Eudragit RS
MMA34mL MTC3.2 g ABIN 0.1g 放入三口瓶 反应1h 通氮气
滴加 0.1g 溶于 EA 的ABIN
冷却至室温
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
丙烯酸树脂及其应用
本体聚合缺点：不易散热
丙烯酸树脂及其应用
丙烯酸树脂及其应用
通常情况下聚合物乳液的最低成膜温度低于相 应聚合物的玻璃化温度。 聚合物乳液的最低成膜温度(MFT)与玻璃化温 度(Tg)的关系为：(MFT/Tg)=K 实验结果表明，K值一般为0.92-0.98。
丙烯酸树脂及其应用
尤特奇水分散液的MFT值
丙烯酸树脂及其应用
反应约1.5h
丙烯酸树脂及其应用
乳液聚合
乳液聚合是在乳化剂的作用下并借助于
机械搅拌，使单体在水中分散成乳状液， 由水溶性引发剂引发而进行的聚合反应。
过硫酸盐
乳液聚合反应装置示意图
丙烯酸树脂及其应用
乳液聚合的机理
聚合前体系中存在三相：水相、胶束相和油相
单体 液滴
极少量单体和少量乳化剂以分子分散状态溶解在水中，大部分
热塑性丙烯酸树脂技术参数
热塑性丙烯酸树脂技术参数1. 密度：热塑性丙烯酸树脂的密度通常在0.90至0.95g/cm³之间。
这种相对较低的密度使得热塑性丙烯酸树脂成为重量轻、高比强度的材料选择。
2. 熔融指数：热塑性丙烯酸树脂的熔融指数（MI）通常在2至20g/10min之间。
熔融指数是衡量树脂流动性能的一个重要指标，对应不同的加工工艺和应用需求，可以选择不同熔融指数的丙烯酸树脂。
3.热稳定性：热塑性丙烯酸树脂具有良好的热稳定性，能够在高温环境下保持较好的物理性能。
树脂的热稳定性通常通过热失重分析来评估。
4. 堆积密度：热塑性丙烯酸树脂的堆积密度通常在0.3至0.6g/cm³之间。
堆积密度是树脂颗粒堆积形成的体积密度，也是评估树脂粒子间填充情况的一个指标。
5.玻璃化转变温度：热塑性丙烯酸树脂的玻璃化转变温度（Tg）通常在50至110℃之间。
玻璃化转变温度是树脂从玻璃化状态向流动状态转变的温度，直接影响树脂的力学性能。
6.抗拉强度：热塑性丙烯酸树脂的抗拉强度通常在10至40MPa之间。
抗拉强度是树脂抵抗外力拉伸的能力，是衡量树脂力学性能的重要指标。
7.弯曲强度：热塑性丙烯酸树脂的弯曲强度通常在15至50MPa之间。
弯曲强度是树脂抵抗外力弯曲的能力，也是衡量树脂力学性能的一个重要指标。
8.线性热膨胀系数：热塑性丙烯酸树脂的线性热膨胀系数通常在60至90×10⁻⁶/℃之间。
线性热膨胀系数是树脂在温度变化下长度变化的比例，对于避免因温度变化引起的尺寸变化具有重要意义。
9.耐化学品性能：热塑性丙烯酸树脂具有良好的耐化学品性能，能够在很多常见的化学品环境中保持较好的稳定性。
10.可加工性：热塑性丙烯酸树脂具有良好的可加工性，可以通过注塑成型、挤出成型、吹塑成型等多种加工工艺制备成型件。
总结起来，热塑性丙烯酸树脂具有较低的密度、中等的熔融指数、优异的热稳定性、适中的力学性能和较好的耐化学品性能。
这些技术参数使得热塑性丙烯酸树脂成为一种广泛应用于塑料制品、涂料、粘合剂等领域的合成树脂。
丙烯酸树脂固化温度
丙烯酸树脂固化温度
摘要：
1.丙烯酸树脂的概述
2.丙烯酸树脂的固化温度
3.丙烯酸树脂的性能
4.丙烯酸树脂的应用领域
5.丙烯酸树脂的发展前景
正文：
丙烯酸树脂是一种热塑性树脂，具有优异的耐候性和附着力，被广泛应用于涂料、胶粘剂、印刷油墨等领域。
本文将从丙烯酸树脂的固化温度、性能和应用领域等方面进行介绍，并探讨丙烯酸树脂的发展前景。
一、丙烯酸树脂的概述
丙烯酸树脂是由丙烯酸酯单体通过聚合反应制成的一类热塑性树脂。
它们具有耐候性好、附着力强、耐磨损、耐化学品腐蚀等特点，因此在许多领域得到了广泛应用。
二、丙烯酸树脂的固化温度
丙烯酸树脂的固化温度一般为200 度左右，但这个温度并非绝对，因为不同的丙烯酸树脂类型和生产工艺可能会导致固化温度有所差异。
需要注意的是，在固化过程中，温度的控制非常重要，过高或过低的温度都可能影响树脂的性能。
三、丙烯酸树脂的性能
丙烯酸树脂具有许多优异的性能，包括耐候性、附着力、耐磨损、耐化学
品腐蚀等。
这些性能使丙烯酸树脂在许多领域得到了广泛应用。
四、丙烯酸树脂的应用领域
丙烯酸树脂广泛应用于涂料、胶粘剂、印刷油墨等领域。
例如，它们可以用于制造汽车漆、家具漆、电器漆等，也可以用于制造粘合剂、印刷油墨等。
五、丙烯酸树脂的发展前景
随着科技的不断发展，丙烯酸树脂的生产工艺和技术不断得到改进和提升，这使得丙烯酸树脂的性能得到了进一步的提高。
丙烯酸树脂
10
其它功能单体有：丙烯酰胺（AAM）、羟甲基丙烯酰胺 （NMA）、双丙酮丙烯酰胺（DAAM）和甲基丙烯酸乙酰乙 酸乙酯（AAEM）、甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）、甲基 丙烯酸二甲基氨基乙酯（DMAEMA）等。 功能单体的用量一般控制在1％~6％（mass ratio），不 能太多，否则可能会影响树脂或成漆的贮存稳定性。乙烯基 三异丙氧基硅烷单体由于异丙基的位阻效应，Si－O键水解 较慢，在乳液聚合中其用量可以提高到10％，有利于提高乳 液的耐水、耐候等性能，但是其价格较高。 含羧基的单体引入羧基可以改善树脂对颜、填料的润饰性 及对基材的附着力，而且同环氧基团有反应性，对氨基树脂 的固化有催化活性。
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二、 Tg 的设计 玻璃化温度反映无定型聚合物由脆性的玻璃态转变为高弹态的转变 温度。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：
Wn 1 W1 W2 Tg Tg1 Tg 2 Tgn
其中， Tg i 为第i种单体对应均聚物的玻璃化 Wi 为第i种单体的质量分数， 温度，单位用K。一些单体的玻璃化温度见前表。 该公式计算值有一定参考价值，但其准确度和单体组成有关，并不确 定。
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三、 引发剂的选择 溶剂型丙烯酸树脂的引发剂主要有过氧类和偶氮类两种。 为了使聚合平稳进行，溶液聚合时常采用引发剂同单体混合滴加的工 艺，单体滴加完毕，保温数小时后，还需一次或几次追加滴加后消除引发 剂，以尽可能提高转化率，每次引发剂用量为前者的10％~30％。 四、溶剂的选择 用作室温固化双组分聚氨酯羟基组分的丙烯酸树脂不能使用醇类、醚 醇类溶剂，以防其和异氰酸酯基团反应，溶剂中含水量应尽可能低，可以 在聚合完成后，减压脱出部分溶剂，以带出体系微量的水分。常用的溶剂 为甲苯、二甲苯，可以适当加些乙酸乙酯、乙酸丁酯。环保涂料用溶剂不 准含“三苯”——苯、甲苯、二甲苯，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。也有的体系以乙酸 丁酯和重重芳烃（如重芳烃S－100，重芳烃S－150）作溶剂。 氨基烘漆用羟基丙烯酸树脂可以用二甲苯、丁醇作混合溶剂，有时拼 入一些丁基溶纤剂（BCS，乙二醇丁醚）、S－100、PMA、乙二醇乙醚 乙酸酯（CAC）。
丙烯酸树脂配方TG自动计算表xls
42.00
42.00 50.00 0.00
12.00
计划投料 1.90 1.90 0.00 68.44 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 7.98 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 7.98 9.51 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 2.28 0.00 0.00 0.00 100.00
Tg
379 281 251 218 256 267 328 248 289 256 206 258 266 403 378 338 300 263 428 208 328 299 373 398 303 438 270 341 355 426 273 273 319 合计
配比 10.00 10.00 360.00
玻璃化温度,℃
-21.42
备注：有颜色部分可以修改，其它数据不可以修改
5.01422E-05 6.76202E-05 0 0.00313734 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.000211154 0 0 0 0 0 0 0 0.000213983 0.000238747 0 0 0 0 0 5.35344E-05 0 0 0 0.003972521
52 0.00% 68.44% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 7.98% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 7.98% 9.51% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 2.28% 0.00% 0.00% 0.00%
单体名称 丙烯酸AA 丙烯酸甲酯MA 丙烯酸乙酯EA 丙烯酸正丁酯（n-BA） 丙烯酸异丁酯（i-BA） 丙烯酸仲丁酯 丙烯酸叔丁酯 丙烯酸正丙酯PA 丙烯酸环己酯CHA 丙烯酸月桂酯 丙烯酸-2-乙基己酯2-EHA 丙烯酸-2-羟基乙酯HEA 丙烯酸-2-羟基丙酯HPA 甲基丙烯酸MAA 甲基丙烯酸甲酯MMA 甲基丙烯酸乙酯 甲基丙烯酸正丁酯n-BMA 甲 基 丙 烯 酸 -2- 乙 基 己 酯 2EHMA 甲基丙烯酸异冰片酯 IBOMA 甲基丙烯酸月桂酯LMA 甲 基 丙 烯 酸 -2- 羟 基 乙 酯 2HEMA 甲基丙烯酸 -2羟基丙酯2-HPMA 苯乙烯ST 丙烯腈AN 醋酸乙烯酯PVAC 丙烯酰胺AM Veova10 Veova9 甲基丙烯酸三氟乙酯 N-羟甲基丙烯酰胺 N-丁氧基甲基丙烯酰胺 二乙烯基苯 甲基丙烯酸缩水甘油酯GMA
丙烯酸树脂的用途
丙烯酸树脂是丙烯酸、甲基丙烯酸及其衍生物聚合物的总称。
它在用途上可应用很广，比如：
一、普通油性热塑性固体丙烯酸树脂用途：
1.纸张木材涂料：一般玻璃化温度在50-80度，软化点在160左右，分子量在35000-80000。
及原料单体的不同很多都决定了它的应用！比如玻璃化温度，就一般而言，TG越高故它的硬度也就越高，成品也就越容易脆；TG越低它的柔韧性就越好，成品也就更易于应用到底材为软质的材料上面。
二、特殊功能油性固体丙烯酸树脂用途：
1.高耐醇高耐磨：电子电器产品，就国际上来说，一般都要求耐酒精的，因电器外都是塑料材质又是硬质品，故要求硬度高、耐磨性好了，所以这时一般的普通固体丙烯酸树脂是不能应用在上面的。
2.高附着力：当要应用于较难附着的底材时，如PC、PP、硬PE等，这些底材都是较难处理附着力问题的产品，有时还因不同场所应用时还有其它的一些要求，当PC用于眼镜架或框时，就要求而磨、高光、还要耐弯曲了。
3.高环保要求：当要应用于一些应用于食品上面的底材时，这时就要求所上涂层的材料得环保，也就用了环保型涂料了，而这时除了水性固体丙烯酸树脂可应用时，市场大部分还是用醇溶性的树脂下去做，而醇溶性的丙烯酸树脂一般在市而上都是以溶液型为主。
万祺新材料主营产品：环氧树脂、氨基类树脂、醇酸类树脂、丙烯酸树脂、饱和聚酯类树脂、PU固化剂、水溶性树脂等，产品具有稳定性好性价比高等特点。
丙烯酸树脂超过tg温度 镀膜
丙烯酸树脂超过tg温度镀膜1.丙烯酸树脂具有优异的耐候性和化学稳定性。
Acrylic resin has excellent weather resistance and chemical stability.2.超过玻璃化转变温度后，丙烯酸树脂会形成坚固的涂层。
After exceeding the glass transition temperature, acrylic resin forms a solid coating.3.这种涂层具有良好的耐磨性和耐腐蚀性能。
This coating has good abrasion resistance and corrosion resistance.4.丙烯酸树脂涂层可用于金属、塑料和玻璃等多种基材上。
Acrylic resin coatings can be used on a variety of substrates such as metal, plastic, and glass.5.镀膜后的表面光洁平整，有良好的透明性。
The coated surface is smooth and glossy, with good transparency.6.丙烯酸树脂镀膜广泛应用于汽车、电子产品和建筑材料等领域。
Acrylic resin coatings are widely used in automotive, electronic products, and building materials.7.镀膜可提供一定的保护作用，延长产品的使用寿命。
Coatings can provide a certain degree of protection, extending the product's lifespan.8.这种树脂镀膜具有优异的耐候性，长期使用也不易褪色。
This resin coating has excellent weather resistance andis not prone to fading even with long-term use.9.镀膜可以改善产品的外观，并提高产品的附加值。
丙烯酸树脂玻璃化温度_T_g_的设计和选择
Tg design and selection of acrylic resin
Wang Jichang (Jiangsu Sanmu Group Company, Ltd., Yixing 214258, Jiangsu Province) Abstract: This paper introduces the importance and calculation method of the Tg of acrylic resin and narrates Tg design and selection of acrylic resin. That provides precious experience to coatings persons. Keywords: acrylic resin, glass transition temperature (Tg)
(3) 丙烯酸改性醇酸树脂涂料,其所用丙烯酸树 脂的T g以105～110 ℃为宜,之所以设计这么高,其 原因是为了提高改性后的丙烯酸醇酸涂膜的硬度、 干率、耐水性、耐候性等。因为醇酸涂料的这几项 指标均属弱项,而丙烯酸树脂均属强项。
(4) 丙烯酸改性有机硅树脂涂料,其丙烯酸树脂 的T g控制在30～55 ℃为宜。主要是保证提高改性 后的丙烯酸有机硅涂料的干率、柔韧性、硬度及其 他的综合性能。 3.4 丙烯酸氨基烘漆用丙烯酸树脂
单体名称
玻璃化温度 Tg/K
丙烯酸甲酯(MA)
281
丙烯酸乙酯(EA)
251
丙烯酸正丁酯(n-BA)
219
丙烯酸异丁酯(i-BA)
269
丙烯酸-2-乙基己酯(2-EHA)
203
丙烯酸正辛酯
258
丙烯酸-β-羟乙酯(β-HEA)
丙烯酸树脂使用方法
丙烯酸树脂使用方法
Soluryl-20描述: 良好的光泽/低粘度外观: 清晰颗粒固含量,wt%:98+分子量:2000酸值,mg KOH/g:218玻璃化温度,℃:85密度,g/mL:1、124软化点,oC:120 Soluryl-20是一种甲基丙烯酸共聚体，是碱性溶解性的树脂，具有良好的溶剂溶解性和耐化学性；其外观微黄色，自由流动亮晶体状。
产品特点：光泽是韩华固体树脂中最高的，颜料分散性极好、抗水性好，油墨转移性和印刷性优异，具有良好的相容性，易溶于酒精、酯、酮类溶剂，作业性优秀、泡沫少。
产品应用：用于烟包光油（增加光泽度）、水性上光油等，取代庄臣J684树脂1、高档水墨或溶剂墨的研磨树脂，可以单独使用也可以与丙烯酸乳液配合使用。
2、凹版印刷装饰纸、防火纸、塑料薄膜等水墨。
3、用作溶剂墨的研磨树脂。
4、用作丙烯酸乳液聚合的支持树脂。
5、用于制作水性光油。
6、烟包光油，增加光泽度7、环保型丙烯酸乳液,应用于印刷,胶粘剂等行业、
================================================使用方法：在弱碱性溶液中（水中加少量氨水或其他弱碱性助剂），升温至98摄氏度，高速搅拌2小时溶解。
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丙烯酸羟丙酯玻璃化温度
丙烯酸羟丙酯玻璃化温度
1玻璃化温度的含义
玻璃化温度是指丙烯酸羟丙酯在物理状态转变的温度，简单的讲就是到达某一温度时，丙烯酸羟丙酯即实现玻璃化，由有机液体完全变为有机固态的一个过程。
2物理状态转变的过程
物理状态的转变具有温度和时间等参数，当物质在高温状态下，粒子越来越活跃，热量越来越多，粒子运动距离也越来越远，在一定温度下，自由度大，以至于电子粒子自由移动有限，从而形成玻璃状态，经过特定时间就会凝固。
3丙烯酸羟丙酯玻璃化温度
丙烯酸羟丙酯的玻璃化温度大概是在-85℃到-90℃左右，也就是说当丙烯酸羟丙酯的温度达到或低于-85℃时，其就会变成固态，这也就是丙烯酸羟丙酯的玻璃化温度。
但是现在市面上的丙烯酸羟丙酯溶液玻璃化温度比较高，大概是在-70℃以上，因为制备过程中加入了很多种不同的化合物使其具有抗玻璃化性。
4玻璃化温度的重要性
丙烯酸羟丙酯的玻璃化温度对于丙烯酸羟丙酯的使用有很大的影响，一是玻璃化温度过低，会影响使用的表面效果；二是玻璃化温度
过高，会影响使用的物性和稳定性。
因此，丙烯酸羟丙酯的玻璃化温
度也就成为制定丙烯酸羟丙酯技术标准，提高其机械特性、户外使用、储存等方面要求的重要指标。
丙烯酸系乳液共聚物玻璃化温度的研究
性 , 因而对 T g 的影响很小 , 丙烯酸在用量 ≤3 %时 即如此 。 随着交联密度的增加 , 链段的活动能力下 降 , T g 将逐渐提高 。 然而 , 刚性的侧基会增加分子 链内旋转的空间位阻 , 导致 T g 显著升高 。例如 , 聚丙烯酸甲酯的 T g =8 ℃, 而聚甲基丙烯酸甲酯的 T g =105 ℃, 在此甲基(—CH3)的影响非常大 , 这从 表 2 丙烯酸与甲基丙烯酸的对比中也反映出来 。
丙烯酸系官能单体所带的官能团一般为羧基 、 羟基和胺基等 , 由于这些官能团在共聚物的分子结 构中位于侧链 , 并在聚合和成膜过程中具有一定的 交联作用 , 因此 , 也会影响聚合物的 T g 。
表 2 列出低用量的丙烯酸和甲基丙烯酸对聚 合物 T g 的影响 。 显然 , 羧基具有使聚合物 T g 升 高的倾 向 。 在丙 烯酸 用量低 于 3 %时 , 聚合物 的 T g 虽然随着用量的增加而有所升高 , 但幅度很小 , 几乎接近 T g 的测定误差 。 而当甲基丙 烯酸在用 量达到 2 %后 , 却使聚合物的 T g 显著升高 。
本研究从合成一种涂料用纯丙型乳液粘合剂 出发 , 对几种常用的丙烯酸单体及其官能单体 、预 乳化工艺和乳化剂等对共聚物玻璃化温度的影响 进行了探讨 , 通过实际测定值与 FOX 公式计算值 的比较 , 试图为丙烯酸乳液聚合物软硬度的设计和 玻璃化温度的预测提供一些有益的参考和依据 。
1 实验
1.1 乳液聚合工艺 纯丙 型 乳 液 粘 合剂 典 型 的 聚 合 工 艺 为 :向
阴离子型乳化剂带有可电离的极性基团 , 如硫 酸根 、(苯)磺酸根 、磷酸根和马来酸根等 , 能与水形
第5期
罗弘等 :丙烯酸 系乳液共聚物玻璃化温度的研究
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纯钢结构共聚物树脂碳酸酯甲基丙烯酸丙酯200甲基丙烯酸甲酯300苯乙烯200丙烯酸正丁酯270甲基丙烯酸30甲苯500乙酸异丁酯200叔丁墓过氧化物10偶氮二异丁腈5乙酸异丁酯300叔丁基过氧化物10偶氮二异丁腈5zqiaoping 2009-07-05 14:56:07以环氧树脂和聚酯树脂为主要成膜物质的热固性粉末涂料。
是当前粉末涂料中应用量最大的品种。
常由环氧树脂、含羧基聚酯树脂、流平剂、少量安息香消泡剂、颜料以及咪唑或氧化锌催化剂等配合而成。
装饰性（耐过度烘烤、流平性、外观丰满度）好，附着力等物性优良成本较低，明显优于纯环氧粉末涂料，但防腐蚀性、硬度稍差。
大量用于冰箱、洗衣机、电风扇、工业缝纫机等室内轻工业家电制品的涂装。
克林斯曼1802 2010-01-27 09:02:32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、粉末涂料用丙烯酸树脂的制备工艺丙烯酸树脂作为涂料用树脂，其应用范围非常广，技术也很成熟。
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(4) 丙烯酸树脂的Tg越高,其涂料的溶剂释放性 越好；反之,Tg越低,其溶剂的释放性越差。
(5) 在同样树脂合成反应条件下,树脂的T g越 高,树脂反应最终黏度越大(即分子量高)；反之,树 脂Tg越低,树脂反应最终黏度越低(分子量小)。
4 讨论与结论
4.1 丙烯酸树脂的玻璃化温度是一项十分重要的 技术指标
丙烯酸树脂的玻璃化温度可影响丙烯酸树脂的 诸多性能,因此它是一项十分重要的技术指标。设 计计算丙烯酸树脂的T g值是近10年的事情。现在通 过按涂料使用性能要求,准确设计所用丙烯酸树脂 的Tg值就更方便、快捷得多,而且实用。
摩托车用丙烯酸氨基烘漆,要求用铝粉烘漆, 铝粉定向排列好,外观要求突出,并具有高硬度等 其他综合性能,所以选择与设计丙烯酸树脂的T g值 为15～45 ℃为宜。这样,完全能达到摩托车涂料硬 度高、外观好等要求。 3.5 丙烯酸聚氨酯涂料用羟基丙烯酸树脂 3.5.1 用脂肪族聚氨酯固化剂交联固化
因为脂肪族聚氨酯固化剂如N-75、N-3390等 这种六亚甲基聚氨酯固化剂固化后涂膜较软,所以 选择配套的羟基丙烯酸树脂的T g应该设计和选择得 较高,一般在30～57 ℃为宜。而汽车涂料,特别是
专题论述
丙烯酸树脂玻璃化温度(T g )的
设计和选择
□ 王季昌 (江苏三木集团有限公司,江苏宜兴 214258)
摘要：介绍了丙烯酸树脂玻璃化温度(Tg)的重要性及计算方法,详细阐述了各种不同涂料用丙烯酸 树脂Tg的设计与选择,为涂料工作者提供了宝贵的经验。
关键词：丙烯酸树脂；玻璃化温度(Tg) 中图分类号：TQ630 文献标识码：B 文章编号：1006-2556(2008)10-0052-05
甲基丙烯酸乙酯(EMA)
338
甲基丙烯酸异丙酯(i-PMA)
321
甲基丙烯酸丁酯(n-BMA)
293
甲基丙烯酸异丁酯(i-BMA)
326
甲基丙烯酸己酯(n-HMA)
268
甲基丙烯酸-β-羟乙酯(β-HEMA)
328
甲基丙烯酸-β-羟丙酯(β-HPMA)
346
丙烯酸(AA)
379
甲基丙烯酸(MAA)
458
52
中国涂料 2008年第23卷第10期
迅猛发展的良好态势。 为了适应丙烯酸涂料发展的客观要求,与之配
套且决定丙烯酸涂料性能的丙烯酸树脂必须在其品 种、数量、质量等方面都要与时俱进,以满足和适 应其涂料的发展。
下面笔者就丙烯酸涂料用丙烯酸树脂制造技术 中十分重要的技术指标——玻璃化温度( T g )的设计
(1) 丙烯酸改性硝基涂料,其丙烯酸树脂的Tg以 8 ℃左右为宜。目的就是尽可能加入较多的硝化棉 树脂,一般涂料用1/2 s硝化棉较多(此秒数硝化棉硬 度较大),而丙烯酸树脂T g为8 ℃较软,如果用高秒硝 化棉如20 s或30 s则可选择丙烯酸树脂Tg大于8 ℃, 甚至T g可达50 ℃或更高。另外硝化棉树脂加量的多 少,还要通过试验选择予以确定,设计配方时要灵活 掌握,目的是保证涂膜有足够好的综合性能。
均聚物的玻璃化温度可由表1查得；共聚物的 玻璃化温度可从配方中的单体均聚物的玻璃化温度 近似求得。公式如下(其误差在±5 ℃)：
1 = W1 + W2 +
Tg
Tg1
Tg2
W3 + …… Tg3
专题论述
同时还可以通过上述计算剖析某一树脂单体 的组成；也可根据树脂特征值设计配方,进行原料 代用。
表1 (甲基)丙烯酸酯类单体的玻璃化温度一览表
Tg design and selection of acrylic resin
Wang Jichang (Jiangsu Sanmu Group Company, Ltd., Yixing 214258, Jiangsu Province) Abstract: This paper introduces the importance and calculation method of the Tg of acrylic resin and narrates Tg design and selection of acrylic resin. That provides precious experience to coatings persons. Keywords: acrylic resin, glass transition temperature (Tg)
如单组分热塑性丙烯酸塑料涂料,其丙烯酸树 脂的T g 应高些,以100～110 ℃为宜,这是根据塑 料涂料所要求的特性而确定的(因为大部分作为面 漆)。即使树脂的T g很高,在塑料上也不存在涂膜 发脆的问题,这是塑料底材所决定的。做底漆的塑 料涂料用树脂T g可控制在45～60 ℃为宜。如电视 机、手机、电脑等面漆用热塑性丙烯酸金属涂料或 半光、无光涂料用树脂的T g以90～110 ℃为宜；P P 塑料底漆改性热塑性丙烯酸树脂的T g以50～65 ℃ 为宜。 3.3 改性的热塑性丙烯酸树脂
与选择问题,做一较深入的论述与讨论。
1 丙烯酸树脂玻璃化温度(Tg)的重要性
涂料用丙烯酸树脂属高聚物,其运动具有两重 性,即链段运动和整个分子链运动。且兼有固体的 弹性与液体的黏弹性。玻璃化温度(T g)是链段能运 动的最低温度,其高低与分子链的柔性有直接关系, 分子链柔性越大,玻璃化温度就低；分子链刚性大, 玻璃化温度就高。对于涂料制品,由于在玻璃化温 度以上涂膜就会变软,故通常在玻璃化温度以下使 用。所以希望在使用时玻璃化温度高些。确定T g的 重要性主要表现在以下几个方面：
如选用甲醚化的氨基树脂与之交联,则选择丙 烯酸树脂的T g可大于0 ℃,因为甲醚化氨基树脂比 较软。
(2) 特殊用途丙烯酸氨基烘漆,如钢尺涂料,因 用于钢卷尺,要求涂膜柔韧性、弯曲性要特别好,所 以在同样的氨基树脂的条件下,丙烯酸树脂的T g为 -15℃为宜,此树脂柔韧性相当好。
建材行业用的卷铝涂料,涂膜较薄,对涂膜要求 同样十分苛刻,要求其涂膜有很高的T弯性能(＜4T), 所以选择丙烯酸树脂的T g为-15～7 ℃。在此范围 内不同的T g下,搭配不同的氨基树脂均可满足树脂 耐T弯、耐丁酮擦洗性等特殊要求。
(1) 一般丙烯酸氨基烘漆用丙烯酸树脂,其T g 以-6～0 ℃为宜(常规用,如汽车、家电涂料等), 而以-6 ℃为常用。因为一般氨基丙烯酸烘漆选 用的氨基树脂为582丁醇或异丁醇醚化的三聚氰 胺甲醛树脂,硬度较大。这样,m(丙烯酸树脂)∶ m(氨基树脂)=2.5∶1,其涂膜硬度可达2H～3H, 而涂膜耐冲击、附着力、弹性、柔韧性等综合物 理性能均优。
因为用芳香族聚氨酯固化剂如A86交联固化 后,涂膜硬度较硬,且不耐候,一般涂膜用于室内防 腐较多。所以选择与其配套的羟基丙烯酸树脂的T g ＜30 ℃,以15 ℃较多。如果T g＞15 ℃,配套交联 后涂膜易脆,冲击指标不易通过,制漆时要对配方进 行调整。 3.6 通用型两用丙烯酸树脂
一般所谓通用型两用丙烯酸树脂是指该树脂既 可与氨基树脂交联做丙烯酸氨基烘漆用,又可以用 聚氨酯固化剂(含芳香族和脂肪族)配套交联做自干 漆用。这种两用型树脂用户是非常欢迎的,市场应 用量很大。实际上应用最多的丙烯酸树脂的T g值设 计与选择以16℃为宜,用户最为满意。
高档汽车涂料所用羟基丙烯酸树脂的T g往往选择在 57 ℃或更高一些,这样才能保证固化交联后的涂膜 硬度可达3H以上,保证涂膜有足够好的抗划伤性, 其化学指标也能满足要求。
特殊用途：用于反光聚酯膜、皮革上光剂,要 求涂膜除了外观好以外,还要有足够好的柔韧性,耐 弯性是很突出的要求,还要求综合性好,所以选择丙 烯酸树脂的Tg值以-26 ℃为最佳。 3.5.2 用芳香族聚氨酯固化剂交联固化
0前言
由于丙烯酸涂料具有诸如颜色浅、耐候性能优 异、品种多、用途广、原料即单体等易得、价位适 宜、制造技术越来越成熟等特点,且与其配套的其 他树脂如氨基树脂,与其交联固化的聚氨酯固化剂 等发展也很迅速,因此使得丙烯酸涂料不仅面广量 大,而且随着汽车工业、建筑行业、家电行业以及 其他工业涂料的迅速发展应用也越来越多,呈现出
单体名称
玻璃化温度 Tg/K
丙烯酸甲酯(MA)
281
丙烯酸乙酯(EA)
251
丙烯酸正丁酯(n-BA)
219
丙烯酸异丁酯(i-BA)
269
丙烯酸-2-乙基己酯(2-EHA)
203
丙烯酸正辛酯
258
丙烯酸-β-羟乙酯(β-HEA)
258
丙烯酸-β-羟丙酯(β-HPA)
266
甲基丙烯酸甲酯(MMA)
378
(1) 设计涂料用丙烯酸树脂的配方,一旦根据涂 料品种、性能和特殊性能等综合要求,确定了丙烯 酸树脂的玻璃化温度(Tg)后,就基本上确定了树脂所 选择的单体,也就决定了树脂的性能和制漆后涂料 的性能。
(2) 丙烯酸树脂的T g值决定了其涂膜的硬度和 抗划伤性。T g值越高则涂膜越硬(但要注意涂膜不 能脆,制漆时要调整),抗划伤性越强；反之,T g值 越低,其涂膜硬度越低,其抗划伤能力越差。在夏 天温度较高时涂膜容易变软,回粘,易受污染。这 是T g值高低对涂膜硬度和抗划伤力最直观的影响 规律。
单体名称
质量/g
Tg/K
甲基丙烯酸甲酯
14.43
378
苯乙烯
23.30
373
丙烯酸丁酯
9.74
219
丙烯酸
1.24
379
总量
48.71
计算如下：
14.43
23.3
9.74
1.24
1 = 48.71 + 48.71 + 48.71 + 48.71
Tg
378
373
219