水性羟基丙烯酸分散体的最新研究进展
水性丙烯酸酯涂料改性研究进展
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水性丙烯酸酯涂料改性研究进展水性丙烯酸酯涂料是一种环保型的涂料,具有良好的耐候性、耐水性和耐腐蚀性,被广泛应用于建筑、汽车、家具等领域。
水性丙烯酸酯涂料在一些方面还存在着一些问题,比如耐化学性和耐磨性不够,这就需要对其进行改性研究。
本文主要介绍了水性丙烯酸酯涂料改性研究的进展,旨在提高水性丙烯酸酯涂料的性能,扩大其应用领域。
1. 改性剂的添加水性丙烯酸酯涂料的改性研究主要是通过添加各种改性剂来实现的。
常见的改性剂包括增塑剂、填料、增韧剂、抗氧化剂、紫外吸收剂等。
这些改性剂可以在一定程度上改善水性丙烯酸酯涂料的性能,比如提高其耐化学性、防腐蚀性和耐磨性等。
2. 纳米材料的应用近年来,纳米材料的应用在涂料领域得到了广泛关注。
纳米材料具有较大的比表面积和较小的尺寸效应,可以显著提高水性丙烯酸酯涂料的性能。
添加纳米氧化锌可以提高涂料的紫外防护性能;添加纳米硅胶可以提高涂料的耐磨性和耐化学性等。
3. 功能性单体的引入功能性单体是一种具有特定化学结构和功能的单体,可以通过引入功能性单体来改变水性丙烯酸酯涂料的性能。
引入含有羰基官能团的单体可以提高涂料的耐化学性;引入含有硅烷官能团的单体可以提高涂料的耐候性和耐水性等。
4. 高性能树脂的应用5. 新型交联剂的研究交联剂是一种可以在涂料固化过程中与树脂分子发生化学反应的物质,可以通过引入新型交联剂来改善水性丙烯酸酯涂料的性能。
引入多官能团交联剂可以提高涂料的耐磨性和耐化学性等。
水性丙烯酸酯涂料的改性研究是一个复杂而又关键的问题,通过添加改性剂、引入纳米材料、功能性单体、高性能树脂以及新型交联剂等手段,可以显著提高水性丙烯酸酯涂料的性能,从而满足不同领域的需求。
希望在未来的研究中,可以找到更多有效的改性方法,为水性丙烯酸酯涂料的应用提供更多可能性。
高光泽羟基丙烯酸分散体树脂的制备及性能研究
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高光泽羟基丙烯酸分散体树脂的制备及性能研究以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、苯乙烯(St)和丙烯酸丁酯(BA)等为主要单体,引入丙烯酸(AA)、叔碳酸缩水甘油酯(Cardura E10P)、甲基丙烯酸羟基乙酯(HEMA)与甲基丙烯酸异冰片酯(IBOMA)等作为功能单体,通过半连续溶液聚合工艺,并通过有机碱中和,最后加水分散制得水性羟基丙烯酸树脂。
利用红外、凝胶色谱分析、粒径仪及光泽仪分析研究了中和剂的种类、用量,以及助溶剂的配比对树脂性能以及固化后涂膜光泽的影响。
结果表明:当中和剂选择三乙醇胺,中和度为85%,助溶剂比例为二丙二醇丁醚:100#溶剂油1:1时,固化后涂膜的光泽最高,60°光泽为94。
标签:羟基丙烯酸树脂;高光泽;水性涂料一、前言溶剂型涂料由于造成严重环境和健康问题,使用受到限制,环境友好的水性涂料已经成为涂料行业发展的趋势,水性涂料主要分为乳液型和水分散体型,其环保性主要体现为涂料体系中无溶剂或少溶剂,而溶剂的主要来源为树脂,各类水分散型树脂在市场上都可见到[1-3]。
水性羟基丙烯酸树脂由于其光泽高、耐候性好、保色保光性优异,广泛用于水性氨基烤漆面漆和双组分聚氨酯自干面漆,但国内的水性羟基丙烯酸树脂多为乳液型或粘度很大的树脂水分散体。
前者由于有乳化剂,存在光泽低,耐水性能差,防腐蚀不好等问题;后者粘度大,不易施工,难以推广使用。
相关文献的研究表明高光泽羟基丙烯酸树脂的制备工艺繁琐,且所选用的溶剂均求较高沸点,其价格昂贵,限制了分散体的制备[4-10]。
本文研究影响光泽的不同因素,成功制备了性能优异的羟基丙烯酸树脂分散体,并与市场上拜耳公司的异氰酸酯固化剂固化成膜,得到了性能优异,光泽较高的聚氨酯涂膜。
二、实验部分(一)实验原料甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、叔碳酸缩水甘油酯(Cardura E10P)、甲基丙烯酸丁酯(BA)、苯乙烯(St)、丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸异冰片酯(IBOMA)、二丙二醇丁醚(DPNB)、100#溶剂油:工业级,吉化公司;引发剂二叔戊基过氧化物(DTAP):工业级,阿克苏(天津)过氧化物有限公司;基于六亚甲基二异氰酯(HDI)的亲水性脂肪族聚异氰酸酯(Bayhydur XP 2487,固含量90%,-NCO含量为20.6%):工业级,上海阳泰聚合物有限公司;N,N-二甲基乙醇胺(DMEA):工业级,北京化工厂;三乙醇胺(THA):工业级,北京化工厂;氨水:工业级,北京化工厂;十二烷基硫醇(链转移剂):分析纯,Aladdin;去离子水:实验室自制。
水性含羟基聚丙烯酸酯分散体的合成和2KPU涂料的性能研究
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搅拌速度恒定 ,3 ~4 . 5 h内完成滴加 :保温 O . 5 ~1 h后补 加部分引发剂 ,保温 0 . 5 ~1 h后快速补加剩余 的引发剂 ,
单组分水性聚氦酯涂料施工方便,但是其许多性能,
如耐水性 、耐溶剂性 、耐化学品性、耐磨性 、硬 度等尚不
1 . 2 含羟 基聚 丙烯 酸 酯二 级分 散体 的合 成 工艺
称取一定量的丙二醇丁醚和叔碳酸缩水甘 油酯 ,加入
能达到溶剂型聚氨酯涂料 的水平 ;而双组分 水性 聚氨酯涂 到装有搅拌装置 、滴加装置 、冷凝管 、加热装置 的四1 3烧 料通过使 用亲水改性 的多异氰酸酯作为 固化剂 ,大大提高 瓶 中 ,搅拌并加热到所需 的温度后 ,滴加部分 A A 、M M A 、
光泽 ( 6 0 o)
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域得到 了广泛应用 ,但其含有大量 的甲苯 、二 甲苯等有机 溶剂 ,这些 有机溶 剂对环境和人类会造成很大 的伤害 。随 着环保 法规 的建 立和 人们 环保意识 的增强 ,水性涂料越来 越 引起 人们 的兴趣 。水性聚氨酯涂料用水代替 了有毒有害 的有机 溶剂 ,具有无毒 、不燃 、不污染环境 、节省能源等 9 L A ,受到 了广泛 的关注 ,正在逐步取代传统的溶剂型涂 料 ,代表 了涂料发展 的方 向。 丙烯 酸( A A ) 、 甲基 丙烯酸 甲酯( H H A ) 、苯 乙烯( S t ) 、丙 烯酸丁酯( B A ) 、甲基丙烯酸羟乙酯( H E H A ) :均为工业级 ;丙 二醇 丁 醚( P n B ) :D o w;叔 碳 酸 缩 水 甘 油 酯 ( E ~ l O P ) : M o m e n t i v e ;T R I G O N O X l 2 2 一 C 8 0 :A k z o N o b e l / ; 二甲基 乙醇胺 :T a m i n c o ;水分散 性多异氰酸酯 固化 剂 :B a y e r , P e r s t o r p ;润湿剂 ,消泡剂 :B Y K ;增稠剂 :E l e m e n t i s 。
羟基丙烯酸乳液的制备及应用技术研究进展
![羟基丙烯酸乳液的制备及应用技术研究进展](https://img.taocdn.com/s3/m/4247111f86c24028915f804d2b160b4e767f81b9.png)
羟基丙烯酸乳液的制备及应用技术研究进展羟基丙烯酸乳液的制备及应用技术研究进展史立平,刘银,蔡青青,孔志元(中海油常州涂料化工研究院有限公司,江苏常州 213016)0 引言水性双组分聚氨酯涂料既具有溶剂型双组分聚氨酯涂料的高性能,又兼有水性涂料的环保优势,已成为涂料水性化技术研究的热点。
水性双组分聚氨酯涂料由水性羟基树脂和水性异氰酸酯固化剂组成,其中水性羟基树脂是决定涂膜性能的关键因素之一。
目前,应用于水性双组分聚氨酯涂料的水性羟基树脂主要有羟基丙烯酸分散体和羟基丙烯酸乳液两大类,其性能各具特点。
羟基丙烯酸分散体的相对分子质量较低,一般只有几千,体系中通常含有一定量的有机溶剂,对水性异氰酸酯固化剂有着良好的分散性和相容性,由其所制备的涂料表干速度较慢,往往超过1 h,但涂膜的光泽及丰满度较好。
由于水性异氰酸酯固化剂价格远高于溶剂型异氰酸酯,且分散体的羟基含量通常超过3%,固化剂用量较大,涂料的综合使用成本高,因而羟基丙烯酸分散体往往用于需要高光泽、高装饰性的场合。
而羟基丙烯酸乳液的相对分子质量可达几万甚至十几万,即使不使用固化剂,涂膜干燥后也已具备一定的性能,同时还具有可施工时间长、湿膜厚度达300 μm 时仍不会起泡、体系的VOC(挥发性有机化合物)含量低、涂膜干燥速度快等优点,并可通过调节制备羟基丙烯酸乳液的单体组成,使涂膜既柔韧又坚硬。
另外,羟基丙烯酸乳液的羟基含量通常在3% 以下,固化剂用量少,因而有较强的使用成本竞争优势,羟基丙烯酸乳液已在地坪涂料、木器涂料、内外墙涂料等多个领域得到广泛应用。
近年来,随着市场对水性双组分聚氨酯涂料性能要求的不断提升,涌现出大量有关羟基丙烯酸乳液制备的新技术、改性及应用技术的研究报道。
1 羟基丙烯酸乳液的聚合技术进展随着常规乳液的制备技术进展,微乳液聚合、核壳乳液聚合、无皂乳液聚合等新型乳液聚合技术在研制羟基丙烯酸乳液时也得以应用。
1.1 微乳液聚合采用微乳液聚合技术制备的乳液,其乳液粒径小,表面张力低,且具有良好的渗透性、润湿性、流平性和流变性。
高性能羟基丙烯酸水分散体的制备及在氨基烤漆中的应用
![高性能羟基丙烯酸水分散体的制备及在氨基烤漆中的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/3879de67ec3a87c24128c452.png)
高性能羟基丙烯酸水分散体的制备及在氨基烤漆中的应用通过引入叔碳酸缩水甘油酯(Cardura E10P)作为功能单体与丙烯酸酯类单体混合进行自由基共聚合,再通过碱中和分散,制得综合性能非常优异的羟基丙烯酸水分散体。
利用羟基丙烯酸水分散体制备的氨基烤漆在耐冲击性、耐溶剂性、光泽以及耐候性等方面都有比较大的改善。
本实验研究了E10P的用量、中和剂的种类和用量对树脂性能以及固化后氨基烤漆漆膜的影响。
研究表明E10P的使用量占单体总量的12%,混合中和剂用量THA与DMEA配比1:3时,由该水分散体制备的氨基烤漆性能最佳。
标签:羟基丙烯酸水分散体;叔碳酸缩水甘油酯;中和分散;氨基烤漆;综合性能一、前言丙烯酸氨基烤漆应用领域非常广泛,它在硬度、附着力、耐候性、保光性,还有漆膜丰满度方面都有较强的优势。
目前国内使用最多的丙烯酸氨基涂料为乳液型,但随着市场上丙烯酸氨基涂料的需求日益增多,乳液型氨基涂料的很多问题都暴露出来,如在耐水,耐溶剂擦拭和硬度等方面很难满足要求。
因此,研制一种综合性能优异的羟基丙烯酸水分散体型氨基烤漆不仅可以促进某些特殊行业的发展,而且对于涂料涂装行业的发展也具有重大意义[1-3]。
二、实验部分2.1原材料甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、苯乙烯(St)、丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸异冰片酯(IBOMA):均为工業级,济南澳辰化工有限公司;叔碳酸缩水甘油酯(Cardura E10P):工业级,美国汉森;二叔戊基过氧化物(DTAP):工业级,阿克苏(天津)过氧化物有限公司;二丙二醇丁醚、丙二醇丁醚、丙二醇甲醚、100#溶剂油:工业级,吉化公司;十二烷基硫醇(C12SH):分析纯,阿拉丁试剂有限公司;氨水、N,N-二甲基乙醇胺(DMEA)、三乙醇胺(THA):工业级,北京化工厂;去离子水:实验室自制;甲醚化氨基树脂325:工业级,氰特化工;2.2羟基丙烯酸分散体的合成将装有温度计、搅拌桨、回流冷凝装置、恒压滴液漏斗,釜底为E10P与溶剂的四口瓶放置于油浴锅内。
水性丙烯酸酯涂料改性研究进展
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水性丙烯酸酯涂料改性研究进展水性丙烯酸酯涂料是一种环保型涂料,具有优异的耐候性、耐水性和耐化学腐蚀性能,成为现代建筑涂料的主流产品之一。
水性丙烯酸酯涂料在使用过程中,仍然存在着一些问题,比如涂膜的硬度、耐磨性和耐化学腐蚀性能有待提高。
为了解决这些问题,近年来,研究人员对水性丙烯酸酯涂料进行了不断的改性研究,取得了一系列重要进展。
本文将对水性丙烯酸酯涂料改性研究的最新进展进行综述,以期为相关研究和应用提供参考。
一、纳米颗粒改性纳米颗粒是一种新型的功能材料,具有较大的比表面积和特殊的物理化学性质,可以在涂料中起到增强功能和改善性能的作用。
研究人员通过将纳米颗粒引入水性丙烯酸酯涂料中,有效提高了涂膜的硬度、耐磨性和耐化学腐蚀性能。
将纳米二氧化硅颗粒引入水性丙烯酸酯涂料中,可以显著提高涂膜的硬度和耐磨性;将纳米氧化铝颗粒引入水性丙烯酸酯涂料中,可以明显提高涂膜的耐化学腐蚀性能。
研究人员还发现,不同形状和尺寸的纳米颗粒对水性丙烯酸酯涂料的性能影响存在差异,通过合理选择和设计纳米颗粒,可以实现对涂料性能的精确调控。
二、功能添加剂改性功能添加剂是一类具有特殊功能的化学品,可以通过引入到水性丙烯酸酯涂料中,改善其性能和功能。
近年来,研究人员通过添加不同种类和含量的功能添加剂,成功改善了水性丙烯酸酯涂料的性能。
添加超分散剂可以提高水性丙烯酸酯涂料的分散性,降低涂料的粘度和表面张力,提高其涂布性和涂膜质量;添加抗氧化剂可以提高水性丙烯酸酯涂料的耐老化性能,延长涂膜的使用寿命。
研究人员还通过添加抗菌剂、防霉剂、防火剂等功能添加剂,成功赋予水性丙烯酸酯涂料新的功能和应用领域。
三、共聚物改性共聚物是一种高分子化合物,可以通过与水性丙烯酸酯树脂共混共聚,改善水性丙烯酸酯涂料的性能。
研究人员通过引入不同种类和含量的共聚物,成功改善了水性丙烯酸酯涂料的力学性能、耐化学腐蚀性能和耐候性能。
引入丙烯酸酯类共聚物可以提高水性丙烯酸酯涂料的柔韧性和粘附性;引入丙烯酸类共聚物可以提高水性丙烯酸酯涂料的耐化学腐蚀性能;引入氟碳类共聚物可以提高水性丙烯酸酯涂料的耐候性能。
水性金属面漆用高性能羟基丙烯酸分散体的制备与研究
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水性金属面漆用高性能羟基丙烯酸分散体的制备与研究肖菁平;罗祥根;舒金兵【摘要】本文以丙烯酸单体接枝的聚酯多元醇(PACL)、叔碳酸缩水甘油酯(E10P)作为功能单体,与丙烯酸酯类单体共聚,制备得到了高性能、低VOC含量的羟基丙烯酸树脂水分散体(简称羟丙分散体).研究讨论了聚合工艺、PACL用量,E10P用量等因素对分散体性能的影响.结果表明:采用半连续聚合工艺,E10P用量为13.5%,PACL用量为12%制得的羟丙分散体性能最好.该涂料可用于金属基材表面,防腐效果明显.%This paper get high performance, low VOC hydroxyl component-acrylic dispersion by the PACL and E10 P as the functional monomers polymerization with the acrylia monmers, and mainly analyzed the way of polymerization, the amount of E10 P and PACL.The results showed that the performance was the best when semi-continuous polymerization, E10 P was13.5%, PACL was 12%.The coating can be used for metal substrate surface, and it has good preservative effect【期刊名称】《江西科技师范大学学报》【年(卷),期】2018(000)006【总页数】5页(P44-48)【关键词】双组份聚氨酯涂料;丙烯酸分散体;低VOC;高性能【作者】肖菁平;罗祥根;舒金兵【作者单位】江西科技师范大学化学化工学院涂料与高分子系,江西南昌 330013;江西科技师范大学化学化工学院涂料与高分子系,江西南昌 330013;江西科技师范大学化学化工学院涂料与高分子系,江西南昌 330013;江西省水性涂料工程实验室,江西南昌 330013【正文语种】中文【中图分类】O633.5一、前言金属防腐涂料作为重要的涂料品种在我国国民生产生活的各个领域得到了广泛应用,并且随着我国基础设施建设的大力发展,金属防腐涂料的用量也将逐渐增大,但传统的金属防腐涂料以溶剂型为主,其排放的VOC 将大大污染环境,因此开发水性环保型金属防腐涂料的应用意义是很大的、目前,我国使用的水性金属防腐涂料主要有四大类,分别为:水性环氧防腐涂料、水性聚氨酯防腐涂料、水性丙烯酸防腐涂料和水性无机富锌涂料,不同种类的材料有着不同的特征。
水性羟基丙烯酸分散体的最新研究进展
![水性羟基丙烯酸分散体的最新研究进展](https://img.taocdn.com/s3/m/0ecad71877c66137ee06eff9aef8941ea76e4b01.png)
水性羟基丙烯酸分散体的最新研究进展张心亚;黄浩炜【摘要】The waterborne hydroxyl acrylic dispersion is an important component of aqueous two-component polyurethane (2K-PU),which affects the dispersibility of polyisocyanate in water phase,diffusion and crosstinking of film and the final properties of coating.The progress of the preparation process of waterborne hydroxyacrylic acid dispersion including solution polymerization process,neutralization emulsification process and solvent removal process and the research of waterborne hydroxyacrylic acid dispersion with high solid content,low viscosity,high hydroxyl value and low viscosity,addition of acrylic functional monomer and fluorine silicon modification was reviewed.And finally the development trend of waterborne hydroxyacrylic dispersion was presented.%水性羟基丙烯酸分散体是水性双组分聚氨酯(2K-PU)的重要组成部分,影响着多异氰酸酯在水相的分散性、成膜过程中的扩散与交联以及涂膜的最终性能.本文综述了水性羟基丙烯酸分散体的制备工艺(包括溶液聚合、中和乳化及溶剂脱除)和水性羟基丙烯酸分散体的性能改进(包括高固含低黏度、高羟值低黏度、丙烯酸类功能单体的加入及氟硅改性)方面的研究进展,并展望了水性羟基丙烯酸分散体未来的研究方向.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2017(047)009【总页数】6页(P75-80)【关键词】水性涂料;丙烯酸分散体;双组分聚氨酯【作者】张心亚;黄浩炜【作者单位】华南理工大学化学与化工学院,广州510640;华南理工大学化学与化工学院,广州510640【正文语种】中文【中图分类】TQ630.4随着涂料中VOC排放控制的日益严格,溶剂型涂料的使用受到前所未有的限制,无VOC或低VOC的环保涂料受到人们重视,高性能、无醛和交联型水性涂料得到快速发展[1-2]。
水性羟基丙烯酸分散体亚光树脂的制备及其性能研究
![水性羟基丙烯酸分散体亚光树脂的制备及其性能研究](https://img.taocdn.com/s3/m/598b9f59842458fb770bf78a6529647d27283427.png)
水性羟基丙烯酸分散体亚光树脂的制备及其性能研究王元有; 周国强; 潘顾源【期刊名称】《《涂料工业》》【年(卷),期】2019(049)010【总页数】7页(P48-54)【关键词】钛酸丁酯; 本体聚合; 亚光; 水性羟基丙烯酸分散体【作者】王元有; 周国强; 潘顾源【作者单位】扬州工业职业技术学院江苏扬州225127; 无锡洪汇新材料科技股份有限公司江苏无锡214199【正文语种】中文【中图分类】TQ637.81随着环保要求的日趋严格,涂料行业带来的环境问题也越来越突出,尤其是以VOC 的排放带来的大气污染更为突出,为了解决这一问题,减少VOC 总量的排放,人们致力于研究水性树脂[1-2]。
水性羟基丙烯酸分散体具有较好的保光、保色以及较好的装饰性能,因此也吸引了不少研究者的青睐。
但是在较多的研究当中,虽然一定程度上都减少了溶剂的含量,降低了VOC总量的排放,但是在零VOC分散体的制备上还存在着进一步发展的空间[3-5]。
无溶剂水性羟基丙烯酸分散体的研究,已经成为国内水性市场发展的热点,而无溶剂亚光水性羟基丙烯酸分散体的研究是关键。
无溶剂分散体可以采用本体聚合的方法,影响分散体漆膜实现亚光的主要因素有2 种:一种是树脂本身亚光,另外一种则是树脂与固化剂相容性较差而导致的亚光。
由于树脂与固化剂相容性较差而导致的失光可能性较小,一般的亚光都是由树脂亚光导致的,树脂亚光的方法主要通过自消光和外消光这2种方法获得[4-6]。
自消光的方法主要通过改变树脂自身的结构或者改变分散体的粒径,在成膜过程中增加漆膜的漫反射而获得亚光的效果,这一消光的效果明显,但是这在实际生产操作过程中较为繁琐,工艺较为复杂,不利于大规模的生产实现产业化[7-8]。
外消光法在实际亚光漆膜的制备过程中应用较为广泛,适用性强,一直被人们所应用[9-10]。
外消光法主要通过外加消光剂的方法使得漆膜表面微观不平整而达到消光的效果,但该方法消光效果一般,需要加入大量的消光剂才能达到很好的消光效果,消光剂的大量引入,一方面会造成经济成本的提高,另一方面还会影响分散体的稳定性以及漆膜的性能等[11-12]。
羟基丙烯酸水分散体的制备及在塑胶板基材上的应用
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羟基丙烯酸水分散体的制备及在塑胶板基材上的应用本文通过两步半连续滴加聚合法利用甲基丙烯酸类单体,引发剂二叔戊基过氧化物,链转移剂十二烷基硫醇,制备了双组分聚氨酯用水分散体。
通过此方法制备了苯乙烯(St)含量15.25%、羟基含量2.5%、粘度为954 mPa·s外观呈现为淡蓝色半透明的分散体。
然后将该分散体与多异氰酸酯复配使用,在塑胶板上喷涂,得到附着力、光泽、耐溶剂性均优异的漆膜。
并讨论了羟基的含量、分散体的玻璃化转变温度(Tg)、分子量、单体中苯乙烯(St)含量对涂膜性能的影响。
标签:丙烯酸;水分散体;塑胶基材塑料由于其易加工、材料成本低、综合性能优异被广泛应用。
根据材质的不同塑料可分为多种类型,有PP(聚丙烯)、PE(聚乙烯)、ABS(丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三元共聚物)等多种材质的塑料[1]。
但塑料有明显缺点,尤其是PP、PE塑料,表面硬度较低、耐溶剂性差、高温下抗氧化能力差。
所以必须在塑料表面施加保护涂层,但在PP、PE塑料上,涂膜难以附着,所以研制一种能在PP、PE上有高附着力,耐化学性强的树脂是有意义的[2]。
本文合成制备了一种在PP 上有高附着,耐溶剂性好,且具有高光泽的树脂。
一、实验部分1.1 实验原料丙烯酸类单体:甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、苯乙烯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸异冰片酯。
溶剂:丙二醇丁醚、100#溶剂油。
引发剂:二叔戊基过氧化物、十二烷基硫醇。
中和剂:N,N-二甲基乙醇胺(分析纯);三乙醇胺(TEA)摩贝(上海)生物科技有限公司。
以上药品均为工业级,直接使用。
固化剂:异氰酸酯固化剂(Bayhydur XP 2655);去离子水(实验室自制)。
1.2 实验仪器分散机:艾卡仪器设备有限公司;集热式恒温加热搅拌器:巩义市予华仪器有限公司;PSS粒径仪:美国Particle Sizing Systems;DSC差示扫描量热仪:美国TA公司;旋转粘度计:上海昌吉地质仪器有限公司;鼓风式烘温干燥箱:上海一恒科学仪器有限公司;光泽仪:艾卡仪器设备有限公司;附着力划格测试仪:广州标格达实验室仪器用品有限公司;1.2 羟基丙烯酸水分散体的制备圆底烧瓶中装入E10p、溶剂Pnb、100#溶剂油,搅拌并升温到145℃至回流。
水性丙烯酸涂料的改性研究进展
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水性丙烯酸涂料的改性研究进展水性丙烯酸涂料是一种环保、低污染、易于涂覆的涂料类型。
近年来,随着人们对环境保护的关注以及对健康和安全的要求日益提高,水性丙烯酸涂料得到了广泛的应用和研究。
该涂料在建筑、汽车、家具、包装等领域有着广泛的应用前景。
为了提高水性丙烯酸涂料的性能,研究者们不断进行改性研究,以满足不同应用领域的要求。
一种常见的改性策略是添加纳米颜料。
纳米颜料具有较高的比表面积和较小的颗粒尺寸,可以显著提高涂料的光学性能、耐划伤性能和耐候性能。
例如,添加纳米氧化锌可以显著提高水性丙烯酸涂料的紫外线吸收性能和耐候性能。
添加纳米二氧化钛可以提高涂料的遮盖力和光泽度。
另一种改性策略是引入聚醚或聚氨酯等高分子改性剂。
这些高分子改性剂可以提高涂料的附着力、耐磨性和耐腐蚀性。
例如,添加聚醚改性剂可以提高水性丙烯酸涂料的耐划伤性能和耐候性能。
添加聚氨酯改性剂可以提高涂料的耐化学腐蚀性能和耐热性能。
此外,还可以通过改变水性丙烯酸涂料的配方来改善其性能。
例如,通过调整树脂和溶剂的配比可以改变涂料的粘度和干燥时间。
通过添加稳定剂可以提高涂料的稳定性和悬浮性。
通过添加防腐剂可以延长涂料的使用寿命。
近年来,一些新型的改性方法也得到了研究者们的关注。
例如,利用超声波处理可以提高水性丙烯酸涂料的分散性和表面活性。
利用等离子体处理可以改善涂料的附着力和耐磨性。
利用离子液体改性可以提高涂料的耐温性能和机械性能。
总体而言,水性丙烯酸涂料的改性研究进展迅速,涉及了纳米颜料、高分子改性剂、配方调整以及新型改性方法等多个方面。
然而,目前仍存在一些挑战,如涂料的耐腐蚀性、附着力和耐候性等方面需要进一步提高。
因此,未来的研究方向将集中在改进涂料的性能、优化涂料的配方以及降低涂料的成本。
水性丙烯酸涂料的改性研究将推动其在各个领域的应用。
水性羟基丙烯酸树脂对工程机械用双组分水性聚氨酯面漆性能影响的研究
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水性羟基丙烯酸树脂对工程机械用双组分水性聚氨酯面漆性能影响的研究工程机械面漆作为工程机械涂层体系的最外涂层,对外观要求比较高,要有很高的装饰性,同时还要求硬度高、附着力好、耐冲击性好、柔韧性好,并有良好的耐化学性;另外工程机械大多情况下都是露天作业,施工工况恶劣,还要求工程机械面漆涂层具有良好的耐候性。
丙烯酸树脂几乎不吸收波长300 nm 以上的紫外线及可见光,而且主链的C—C键耐水解。
另外,水性丙烯酸树脂具有较好的光泽、化学性能和稳定性高等优点,是一种低 VOC 的绿色环保型树脂。
目前工程机械主要采用 2C2B(两喷两烘)工艺,即“底漆喷涂→烘烤→面漆喷涂→烘烤” 的涂装工艺。
目前工程机械面漆的涂装工艺主要是:喷涂完面漆后流平 10 ~ 15 min,在60 ℃左右烘烤 30 min,烘烤后冷却 30 min 后下挂。
本研究根据工程机械面漆涂装工艺的要求,研究了不同水性羟基丙烯酸树脂对工程机械双组分水性聚氨酯面漆性能的影响,最终确定了符合工程机械涂装工艺的水性丙烯酸树脂的种类和复配比例。
1 实验部分1.1 试剂与仪器水性羟基丙烯酸树脂乳液(A、B、C、D)、异氰酸酯:科思创;润湿剂、分散剂、消泡剂:BYK;增稠剂:丽利工业;钛白粉:杜邦。
以上原料均为工业级。
9080F-A 喷砂机:上海嘉士多涂装设备有限公司;JSF-400 砂磨分散搅拌多用机、QCJ 漆膜冲击器、老化箱:上海现代环境工程技术有限公司;JY12002电子天平:上海双旭电子有限公司;Minnijet 4400 -120 喷枪:SATA 德国 SATA;ZB-0.11 / 7 风机:浙江永源机电有限公司;DHG - 9023A 烘箱:上海精宏实验设备有限公司;E3060°光泽计:科仕佳光仪器研究所;U9320A 扫描电镜:安捷伦科技有限公司。
1.2 实验过程双组分水性聚氨酯面漆的A组分配方如表 1所示。
表 1 主要配方双组分水性聚氨酯面漆的制备工艺如下。
水性羟基聚丙烯酸多元醇研究进展
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水性羟基聚丙烯酸多元醇研究进展及应用一、水性羟基聚丙烯酸多元醇研究进展羟基聚丙烯酸多元醇是水性双组份聚氨酯涂料的一个重要组成部分,影响着与多异氰酸酯固化剂的相容性、漆膜固化过程中的扩散和交联反应,从而进一步影响着漆膜的最终性能。
根据聚合方式的不同,水性羟基丙烯酸多元醇可以分为乳液型(一级分散体)和分散体型(二级分散体)两种,两者的区别如表所示:1.羟基聚丙烯酸多元醇的聚合水性羟基丙烯酸多元醇主要是由(甲基)丙烯酸单体、(甲基)丙烯酸酯和含羟基官能团的(甲基)丙烯酸酯类单体合成。
通过调配单体的用量可以控制树脂和涂料的玻璃化转变温度(Tg)。
一个典型羟丙树脂的配方包括足够的酸类单体,使树脂的酸值在30—60 之间,以加强乳液的稳定性,也为漆膜提供良好的附着力;羟基功能单体可以提供羟基从而控制漆膜的交联密度。
随着常规聚丙烯酸乳液的聚合工艺不断发展和进步,许多新型乳液聚合工艺如原位聚合、无皂乳液聚合、种子乳液聚合和核壳乳液聚合等方法开始应用在羟基聚丙烯酸多元醇中。
周新华等采用预乳化工艺和半连续种子乳液聚合法合成了一种HEA-AA-MMA-BA 四元共聚体系的乳液,探究了乳化剂体系的HLB 值、固含、反应温度、单体用量等对聚合反应的影响,发现当复合乳化剂HLB 值为31.6、聚合温度为80℃左右、乳液固含在40%和HEA 单体控制在6%以下时,得到的乳液粒径小,贮存稳定性好。
阿克苏诺贝公司则另辟蹊径,在乳化过程中采用磺酸基团替代羧酸基团制备了一种新型羟基丙烯酸多元醇,并且指出树脂设计、搅拌过程、起泡现象、催化剂和活化期这些因素都应被考虑进高性能产品的应用开发中,最终结果表明:直接由磺酸盐稳定的多元醇难以直接与异氰酸酯反应,但可以通过控制催化剂的用量来提高反应选择性。
Xu等对比了三种聚合方法(丙烯酸分散体、丙烯酸乳液和两步聚合法)制备的水性羟丙多元醇,并与拜耳XP2655 固化剂交联对双组份漆膜进行了性能研究,发现丙烯酸分散体树脂粒径小,对异氰酸酯固化剂的乳化能力好,-NCO 与-OH 反应速率快,得到的漆膜光泽度高,而丙烯酸乳液粒径较大,有较高的相对分子质量,综合考虑采用两步法合成水性丙烯酸多元醇制备的水性双组份聚氨酯漆膜性能最佳。
长适用期羟基丙烯酸分散体在双组分水性聚氨酯涂料中的应用研究
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长适用期羟基丙烯酸分散体在双组分水性聚氨酯涂料中的应用
研究
吴铭;曹亚成
【期刊名称】《涂层与防护》
【年(卷),期】2024(45)5
【摘要】分别制备了不含十三醇聚氧乙烯醚和含十三醇聚氧乙烯醚的羟基丙烯酸分散体,研究讨论了十三醇聚氧乙烯醚的含量对羟基丙烯酸分散体的外观、黏度、贮存稳定性和粒径的影响,结果发现十三醇聚氧乙烯醚的加入会减小羟基丙烯酸分散体的粒径,使黏度增大。
通过测试双组分自干白漆的黏度和漆膜光泽的变化考察适用期,确定当羟基丙烯酸分散体中的十三醇聚氧乙烯醚的含量在1%~1.5%时,制备的双组分水性聚氨酯涂料适用期长,漆膜的综合性能最佳。
【总页数】5页(P55-59)
【作者】吴铭;曹亚成
【作者单位】中海油常州涂料化工研究院有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ630
【相关文献】
1.水性羟基丙烯酸树脂对工程机械用双组分水性聚氨酯面漆性能影响的研究
2.羟基丙烯酸乳液在水性双组分聚氨酯涂料中的应用
3.羟基丙烯酸乳液在水性双组分聚
氨酯涂料中的应用4.水性双组分聚氨酯涂料性能研究--丙烯酸树脂分散体对涂膜性能的影响5.用于双组分水性聚氨酯涂料的新型羟基丙烯酸酯分散体
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2 0 1 7年 9月
涂 料 T 业
PAl NT & COATI NGS I NDUS TRY
V o 1 . 4 7 No , . 9
Se p .2 01 7
水 性 羟 基 丙 烯 酸 分 散 体 的 最 新 研 究 进 展
张心亚 , 黄浩炜 ( 华 南理工 大学化 学与化 工学院, 广州 5 1 0 6 4 0 )
摘 要: 水 性羟 基丙烯 酸分 散体 是水 性 双组 分 聚氨酯 ( 2 K — P u) 的重要 组成 部 分 , 影 响着 多异 氰 酸
酯在 水相 的分 散性 、 成膜 过程 中 的扩散 与 交 联 以及 涂 膜 的最 终 性 能 . 本 文综 述 了水性 羟基 丙 烯 酸 分
散体 的制 备工 艺 ( 包括 溶液 聚合 、 中和乳 化 及溶 剂脱 除 ) 和水性 羟基 丙烯 酸分 散体 的性 能改 进 ( 包 括 高
a q u e o u s t w o — c o m p o n e n t p o l y u r e t h a n e( 2 K— P U) ,w h i c h a f f e c t s t h e d i s p e r s i b i l i t y o f p o l y i s o —
s o l u t i o n p o l y me r i z a t i o n p r o c e s s, n e u t r a l i z a t i o n e mu l s i i f c a t i o n p r o c e s s a n d s o l v e n t r e mo v a l
c y a n a t e i n wa t e r p h a s e,d i f f u s i o n a n d c r o s s l i n k i n g o f il f m a n d t h e f i n a l p r o p e r t i e s o f c o a t i n g .
wa t e r b o r n e h y d r o x y a c yl r i c d i s p e r s i o n wa s p r e s e n t e d .
Ke y Wo r ds : wa t e  ̄ ’ h o r n e c o a t i n g;a c yl r i c d i s p e r s i o n;t wo — c o mp o n e n t p o l y u r e t h a n e
F h e p r o g r e s s o f t h e p r e p a r a t i o n p r o c e s s o f wa t e r b o r n e h y d r o x y a c yl r i c a c i d d i s p e r s i o n i n c l u d i n g
T e c h n o l o g y , G u a n g z h o u 5 1 0 6 4 0 ,C h i n a )
Ab s t r a c t :T h e wa t e r b o r n e h y d r o x y l a c r y l i c di s p e r s i o n i s a n i mp o r t a n t c o mp o n e n t o f
p r o c e s s a n d t h e r e s e a r ( ・ 1 1 o f wa t e r b o r n e h y d r o x y a c yl r i c a c i d d i s p e r s i o n wi t h h i g h s o l i d c o n t e n t ,
固含低黏度 、 高羟值低黏度 、 丙烯酸类功能单体的加入及氟硅改性 ) 方面的研究进展 , 并展望了水性羟
基丙 烯酸分 散体 未来 的研 究方 向
关键词 : 水性 涂料 ; 丙烯 酸 分散体 ; 双组 分 聚氨 酯
中图分 类号 : T Q 6 3 0 。 4 文献标 识码 : A 文 章编 号 : 0 2 5 3 — 4 3 l 2 ( 2 0 1 7 ) 0 9 — 0 0 0 0 — 0 0
Pr o g r e s s i n W a t e r b o r n e Hy d r o x y Ac r y l i c Di s p e r s i o n
Z h a n g Xi n y a,Hu a n g Ha o we i
( S c h o o l o j ’ C h e m i s t r y a n d C h e mi c a l E n g i n e e r i n g, S o u t h C h i n a U n i v e r s i t y o f
l o w v i s c o s i t y,h i g h h y d r o x y l v a l u e a n d l o W v i s c o s i t y,a d d i t i o n o f a c yl r i c f u n c t i o n a l mo n o me r a n d f lu o r i n e s i l i c o n mo d i ic f a t i o n wa s r e v i e we d . An d f in a l l y t h e d e v e l o p me n t t r e n d o f