水性丙烯酸树脂常用交联剂的研究进展
水性环氧交联丙烯酸树脂乳液的结构及性能表征
M et al ion concent rat ion ( g/ L) Gel t im e aft er adding K Cl Gel t ime af ter adding CaCl2 t emperature= 75 linker) = 2% , pH= 7,
No 45h 40h 24h ( copolymer) = 25% , ( Cross
2. 3 环氧交联乳液讨论 2. 3. 1 交联乳液薄膜 AFM 形貌 : 通过 AFM 可以直 观观察各种聚合物膜结晶形貌[ 6] 。 F ig. 5 是聚皂乳液 的超薄膜形貌图 , 可以看到舒展的不相连的线条, 是由 一些椭圆的粒子铺展而成。这是由于羧基带负电荷之 间的斥力作用, 分子充分舒展, 在成膜时 , 彼此并不凝 聚。
, 采用接触模式。
用美国 TA 公司 AR G2 流变仪测定黏度、 储能模 量和损耗模量, 表征乳液流变性能。 2 结果与讨论 2. 1 无皂乳液种子聚合单体组成的确定 根据实验, 确定较佳单体比例是: ( MAA) = 8% ~ 10% , ( HEA) = 2% , n ( BA) / n ( St) = 1~ 1. 2, ( PVA) = 4% , 引发剂 ( KSP) = 5% 。 60 形成种子 液, 然后在 75 2. 2 反应 2 0 h~ 3 0 h。 金属阳离子对丙烯酸树脂的影响
G!, t an 较高, 表明粘性行为大于弹性行为。随应力 增大, G!增大 , G∀ 减小 , tan 逐渐 降低, 即粘 性降低, 弹性增加 ; 当应力在中等水平时, 弹性大于粘性 , 在一 定范围内其值保持稳定 ; 当应力再增大时 , G!继续增 大, G ∀迅速降低。从分子运动变化角度 分析, 一般柔 性分子滞后严重 , 在较高的应力下表现为弹性增加很 快, 而交联产生网状结构的刚性分子, 其弹性线性比较 好, 也就是在高应力下 , 分子主链难以发生大的改变, 抗应力变化比较好。对比 F ig. 4 中的 G!, 可以知道, 阳离子催化的交联乳液应力耐受性是较好的。
阳离子型水性丙烯酸树脂的合成、改性及成膜机理的研究的开题报告
阳离子型水性丙烯酸树脂的合成、改性及成膜机理的研究的开题报告1. 研究背景水性涂料在近年来的发展越来越受到人们的关注，主要因为其环保性能优秀，更适合在室内墙面、家具等领域中使用。
而水性涂料的核心技术就是水性树脂的研发与合成。
其中，阳离子型水性丙烯酸树脂是一种具有良好性能的水性树脂，广泛应用于木器、纸张、纺织品等领域。
2. 研究目的本研究旨在合成一种高性能的阳离子型水性丙烯酸树脂，并探究其改性和成膜机理，以期为水性涂料的研发提供技术支持和理论支持。
3. 研究内容3.1 阳离子型水性丙烯酸树脂的合成本研究采用接枝共聚法合成阳离子型水性丙烯酸树脂。
通过合适的前处理、自由基发生剂和引发剂的调整以及合适的反应条件，得到具有一定阳离子水解性能、活性以及可分散性的水性树脂。
3.2 阳离子型水性丙烯酸树脂的改性本研究将尝试采用不同的改性剂对阳离子型水性丙烯酸树脂进行改性。
根据不同的改性机理，选择合适的改性剂，可以改善树脂的耐水性、耐热性以及涂层的透明度、光泽度等性能。
3.3 阳离子型水性丙烯酸树脂的成膜机理研究本研究将探究阳离子型水性丙烯酸树脂的成膜机理。
通过原位红外光谱、电化学阻抗谱等分析手段，研究树脂与底材之间的相互作用力、树脂分子的空间结构等因素对成膜的影响，并对水性涂料的性能和应用范围进行探讨。
4. 预期结果4.1 成功合成具有一定阳离子水解性能、活性以及可分散性的水性树脂。
4.2 通过改性剂的加入，提高树脂的耐水性、耐热性以及涂层的透明度、光泽度等性能。
4.3 揭示阳离子型水性丙烯酸树脂的成膜机理，并探讨其与底材之间的相互作用力、树脂分子的空间结构等因素对成膜的影响。
5. 研究意义本研究探究阳离子型水性丙烯酸树脂的合成、改性和成膜机理，可以为水性涂料的研发提供技术支持和理论支持。
同时，也可以丰富水性涂料的种类和性能，促进水性涂料在更广泛的领域中的应用，促进涂料市场的绿色可持续发展。
水性丙烯酸树脂的合成研究_曹力
100 左右、引发 剂用 量在 1. 75% 左 右即 能制得 性能 良好、 转化率较高的水性树脂。
F ig. 3 DSC pro file of acry lic res in 图 3丙烯酸树脂 DSC曲线
3 结论 1) AA、HPA 在单体中的质量分数 分别在 12. 5% 左右 和
1 2. 5% ~ 15% , 即能使制得的水 性树脂具备 足够的水溶 性和
15
水性丙烯酸树脂的合成研究
ZHANJIE 2007, 28 (1 )
聚合单体的相应均聚 物, 丙烯酸酯类 单体均 参与了 共聚合 反 应; 产物中各物质是 通过 化学键 结合, 大 大改 善 了各 物质 之 间的相容性。
较高的透光率; 2)溶剂 /单体 质量 比 为 1 1、反 应时 间 6 h、反 应 温 度
综合各因素, 我们选用 BPO 作引发剂。 本文在其他反应 条件相同的情况 下研究 了树脂黏 度、转 化率与引发剂用量的 关系, 见图 1。
HPA 用量的变化, 对丙烯酸树 脂的 黏度影 响不 大, 说明 HPA 的用量对树脂黏度影响不明显。 2. 4 AA 用量的影响
含有 - COOH 单体并中和成 盐是实现丙烯酸树脂水溶性 的必要条件。一般 - COOH 单体 用量越 多, 丙 烯酸 树脂越 容 易溶解于水, 所以 为了获 得理 想的 水溶 性, 必须 均匀 地加 入 足够量的 - COOH; 但 - COOH 量太多 又会引 起涂膜 耐水性、 耐碱性 变差, 所以, - COOH 的引入量还必须在满足 水溶性的 前提下加以控制。
水性油墨用丙烯酸酯树脂的改性研究进展
更优的ＷＡ Ｒ 连接料
。
１ 功 能 单 体 改 性
ＷＩ 中通 常 引入 功 能 单 体 作 为 连 接 料 的共 聚 改 性剂 ， 如 引入 交 联 单体 可 使 共 聚物 分 子 链 上含 有 可
交 联 的基 团 ， 使ＷＩ 在 成膜 过 程 中通 过 分子 内或分 子 间 的交 联 反 应 ， 形成 立 体 网状 结 构 的 聚合 物 ＿ ５ ］ ， 从 而 使 油 墨 具 有 良好 的耐 水 性 、附着 性 和 常 温 固 化 能
关键词 ： 水性油墨 ； 丙烯 酸 酯树 脂 ； 连接料 ； 改 性
中图分类号 ： Ｔ Ｑ ４ ３ ３ ． ４ ３ ６ ： Ｔ Ｓ ８ ０ ２ ． ３ 文 献标 志 码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ４ － ２ ８ ４ ９ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ３ － ０ ０ ５ ３ — ０ ５
能 单体 ， 采 用 预 乳 化半 连 续 种子 乳 液 聚 合法 合 成 了 ＷＡ Ｒ，引入 的ＡＤ Ｈ交联 剂 可与 Ｄ Ａ ＡＭ一起 构成 室 温 自交联体 系 。研 究结果表 明 ： 当ｍ（ Ａ Ｄ Ｈ） ： ｍ（ Ｄ Ａ Ａ Ｍ） ＝ （ １ ． ０ ～ １ ． ２ ） ： １ 时 ，相应 乳 液及 其胶 膜 的综 合 性能 相 对
２ ０ １ ３年 ３月 第 ２ ２卷 第 ３期
Ｖｏ １ ． ２ ２ Ｎｏ ． ３． Ｍ Ｅ ａ ｒ ， ２ ０ １ ３
中 国 胶 粘 剂
ＣＨＩ ＮＡ ＡＤＩ － ［ Ｅ ＥＳ Ｆ ＶＥＳ
水性油墨用丙烯 酸酯树脂 的改性研究进展
周 婷 婷 ，张英 强 ，吴
（ 上海应用技术学院 ， 上海
予 墨膜 良好 的 自然干 燥性 和优 异 的成膜 特 性 。
高吸水性丙烯酸树脂的合成及其性能研究
定量 的Ａ ， Ａ 在冰水 浴下用Ｎ Ｏ ａ Ｈ溶液（ ｍｏ ＬＯ和 。 １ ｌ） Ｏ ／ ？ 和高岭 土 ， 密封 ， 磁力搅 拌至混合 均匀 ， １ 护下加 热 Ｎ保
反应 。当反应体系成糊状时 ， 停止搅拌 。 继续反应一定
将 以上两种溶液混 合 ， 再加入交联剂ＭＢ 引发剂Ａ Ｓ Ａ、 Ｐ
第 ｌ 卷 第 ３期 ３
重庆科 技学 院学报 （ 自然科学 版 ）
２ １ 年 ６月 ０１
高 吸水性丙烯酸树脂 的合成及其性能研 究
陈世 兰 贾 云 陈 勇 徐 小 龙 叶 林
（ 重庆科 技 学院 ， 重庆 ４ １３ ） ０ ３ １
摘
要： 以过 硫 酸 胺 为 弓 发 剂 ， ， 一 甲基 双 丙 烯 酰 胺 为 交 联 剂 ， 单体 丙烯 酸 接 枝 到 天 然 大 分 子 羧 甲基 壳 聚糖 的 ｌ ＮＮ 亚 使
大分子材料， 土壤 中可部分生物 降解， 在 降低 环 境
污染 。因此 ， 可 用 于 医药 、 生 、 保 和 农 业 等 领 它 卫 环
倍率 Ｑ。计 算公式 如 下 ：
Ｑｇｇ＝ｗ 一 ） （ ）（２ １ ／ １ ｗｌ
域 。本 工 作 系 统 地 考察 了制 备 条 件 及 高 岭 土 的 引
中 图分 类 号 ： ２ ０６ ３ 文献 标 识 码 ： Ａ 文章 编号 ： ６ ３ ９ ０（０１ ） ３ ０１ ２ ０ １ ７ —１ ８ ２ ０ — ２ — ４ １
高吸水 树￣（ｕ ｅ ｂｏｂｎ ｏ ｍ ｒＳ Ｐ是一 Ｓ ｐ ｒ ｓｒｅｔ ｌ ｅ ，Ａ １ Ａ Ｐｙ
种具 有 三 维交 联 网状 结 构 的新 型 功能 高 分 子材 料 ，
功 能 材 料 。在 卫 生 用 品 、 林 园 艺 、 土 保 持 、 农 水 医
环氧树脂改性水性丙烯酸树脂的研究进展
环氧树脂改性水性丙烯酸树脂的研究进展摘要：环氧树脂改性水性丙烯酸树脂是目前水性丙烯酸树脂领域的研究热点，改性后可有效弥补传统水性丙烯酸树脂的诸多缺点。
文章简述了传统水性丙烯酸树脂的不足，根据水性丙烯酸树脂的改性原理，重点介绍了冷拼改进法、酯化改进法、接枝共聚改进法的现状，并对环氧树脂改性水性丙烯酸树脂的发展进行了展望。
关键词：环氧树脂水性丙烯酸树脂研究进展Research process in synthesis of water-borne acrylic resinmodified by epoxy resinAbstract: Synthesis of water-borne acrylic resin modified by epoxy resin is one of the most activefields in water-borne acrylic resin field, and it can effectively reduce the drawbacks produced fromthe traditional water-borne acrylic resin. In this paper, mechanical improvement method,esterification improvement method, and graft copolymerization improvement of water-borneacrylic resin are introduced in detail. In addition, the prospect of water-borne acrylic resinmodified by epoxy resin is also discussed.Keywords：epoxy resin water-borne acrylic resin research progress水性丙烯酸树脂是由丙烯酸（或其烷基取代物）及其酯类通过本体聚合、悬浮聚合、溶液聚合和乳液聚合等多种聚合方法进行均聚或共聚而制备的水性树脂，一般分为水性乳液型[1]光、热和化学稳定性、耐候性、耐化学药品性等特点；同时主链或侧链中含有足够多的极性基团或离子而能溶于水，因而又具备一般水溶性高分子的性质如增黏性、吸附性、导电性、离子交换性、与金属离子的螯合作用等，因此其在在纺织、医学、选矿、石油、环保、食品、[2]不断增强，以水性丙烯酸树脂为基体的水性涂料已成为绿色环保型涂料研究热点之一[3]然而常规水性丙烯酸树脂存在如成膜温度高、胶膜硬度低、抗回粘性差、耐热性、耐沾污性不高等缺点，限制了其在某些特定场合的应用，因此一般在合成中都予以改性。
水性丙烯酸树脂涂料的改性研究进展
226水性丙烯酸树脂涂料是一种低VOC含量的环保涂料。
简单介绍了溶剂型和水性丙烯酸树脂涂料的区别、水性丙烯酸树脂的优缺点和应用现状；着重阐述了有机硅、有机氟、聚氨酯、环氧树脂和纳米材料等对水性丙烯酸树脂的改性方法以及改性后其相关性能的变化；指出了目前改性水性丙烯酸树脂性能上存在的不足并提出改进措施；最后对水性丙烯酸树脂的发展前景进行了展望。
1 丙烯酸树脂新型聚合工艺技术（1）环氧树脂改性。
环氧树脂的特点主要是在机械性能上很强，同时具有很强的附着性，耐热性以及电阻性很高，主要是应用在电子材料、复合材料以及粘合剂等纤维中，领域主要是国防等部门，其中有粘接剂、涂料以及浇筑等不同行业。
（2）核壳结构丙烯酸树脂。
核壳聚合物主要是将聚合进行分段处理然后制备聚合物，是把核当做种子，然后将壳层单体进入到种子聚合物内。
这种结构的聚合物主要是将单体巨物乳液进行混合，有很强的性。
例如，核壳聚合物需要将乳液聚合物单体不能改变，同时要成膜的温度大大降低，还能将聚合物的弹性以及柔韧性有所改善。
（3）有机硅改性。
有机硅中具有羟基、烷氧基等活性基团，同时在耐化学性能上以及热稳定、腐蚀性上很好。
主要是用于有机硅改性，可以将涂层的硬度大大提高，将冲击的强度以及耐污性提升，为此，也将水性丙烯树脂的应用范围有所扩大。
（4）纳米氧化物改性。
纳米氧化物的来源比较广泛，其制造的成本很低，组成也比较稳定，主要是全部分散到水性丙烯酸涂料中，可以将涂层对于腐蚀离子的渗透性有所降低，将涂层的防腐蚀性以及机械性能得到增强，为此，在水性丙烯酸涂料中应用纳米氧化物是很有必要的。
2 水性丙烯酸涂料应用发展（1）有机硅改性。
有机硅中的硅原子主要的特点就是有独特的电子结构，让硅氧键具备双键特征。
有机硅的疏水性、耐高低温等是可以将丙烯酸树脂的耐污性以及耐水性得到提高。
最近几年，硅丙乳液的合成受到了人们的重点关注。
有机硅是给乙烯基型的硅烷偶联剂。
（2）有机硅与丙烯酸酯。
水性丙烯酸酯涂料改性研究进展
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。
丙烯酸类胶粘剂的研制【文献综述】
丙烯酸类胶粘剂的研制【文献综述】文献综述丙烯酸类胶粘剂的研制一、前言部分双丙酮丙烯酰胺是一种重要的具有特殊物理化学性能的乙烯基单体，其应用涉及到电子、印刷、采油、功能材料、精细化工、日用化工等领域。
该产品与胺类反应可以制得高档的专用环氧树脂固化剂，还可用于感光树脂及其添加剂，该产品与丙烯酰胺、丙烯酸和乙烯基一2一甲基咪唑共聚，可以得到性能极好的明胶替代品。
双丙酮丙烯酰胺的均聚物和共聚物具有良好的吸水性和透气性，利用这一特性可以开发出多用途的树脂，目前添加双丙酮丙烯酰胺聚合物的发胶已成为欧美地区日化用品的主流，另外根据此特点还可以用于呼吸性和透气性漆膜、隐形眼镜、玻璃防雾剂、光学透镜和水溶性高分子介质、高吸水树脂等。
该技术是以丙酮和丙烯腈为原料，与浓硫酸反应生成5，6一二氢一6一羟基一4，4，6一三甲基一2一乙烯基一1，3(4H)一嗯嗪硫酸盐中间体，该中间体加入溶剂丙酮结晶、过滤，然后中间产物用氨水中和，并用有机溶剂甲苯萃取，蒸馏除去部分溶剂，经结晶、过滤，最后得产品双丙酮丙烯酰胺。
该项目解决了中间体硫酸盐的结晶提纯技术难题。
在本产品合成进程中，中央体的分离与提纯是影响收率的枢纽，经过大量的实验及筛选，确定了最佳工艺条件，为进一步中试供给了可靠的工艺参数。
在产品质量及反应收率等方面均达到非常理想的效果。
本工艺接纳丙酮为溶剂，分离效果好，纯度高，使中央产物收率提高至62％，高于现在国外文献报道程度(未见国内文献报道)，且丙酮又为反应质料，易于回收利用，使产品总收率达到60％以上，跨越了文献目标(文献值54．5％)。
经检索该工艺属国内初创，综合手艺程度处于国内领先。
二、主题部分2O世纪6O年代以来，世界各国先后对水溶性丙烯酸酯共聚物的合成和应用，做了大量的研讨。
有关水溶性丙烯酸共聚物的合成方法和应用，共聚物组成和布局对其性能影响，以及交联反应机理等多有报道。
经由过程对单体的选用，份子量大小以及布局的控制，现已能出产出成膜性能与溶剂型热固性丙烯酸涂层树脂相当的水溶性丙烯酸涂料。
水性油墨用丙烯酸酯乳液的改性研究进展
乳胶 膜 的耐溶 剂性 能 、耐 水性 能 、断 裂强度 、断裂 伸 长率等。孙学武等 先 合成碳 一碳双键 封端的水性 Ｐ Ｕ预 聚物 ，再 用丙烯 酸丁酯和 甲基丙烯 酸 甲酯混合
单体 降低体 系黏度 ，经过机械乳化 、中和及钴 ６ 一 ０Ｙ
应 用无 皂乳 液聚合 、细乳 液 聚合 、乳 液互 穿 聚合物 网络等新 的聚合 工艺 。这 些工 艺 的应用 可 显著 改善
为有 机 硅 单 体 ， 十 二 烷 基 苯 磺 酸 钠 （ Ｙｌ ｄ０ｄｅｃ
ｂ ｎ ｅ ｅｕｆｎｃ Ｂ 、辛烷基 酚聚氧 乙烯醚 （ 一 ｅｚｎ ｓｌ ｉ ，Ｄ Ｓ） ｏ ＯＰ １ 为乳化剂 ，过硫酸钾 为引发剂 ，采用乳液聚合法 ０）
分 间的相容性 ；化学共混法是在 Ｐ Ｕ和 Ｐ Ａ乳液 中，添
加 适量交联剂或偶联 剂 ，搅拌后使 ２ 种乳 液混 合均匀
并交 联 【 化成 膜 ；而 新 出现 的辐射 法 主要 是 在高 能 古 １
射线 辐 照下 ，将 介质 分解 成 自由基 ，从而 引发 乳液 聚合。 崔 月芝 等 以双 丙 酬丙烯 酰 胺 为交 联 剂 ，加 入 Ｐ ＵＡ共ｆ 组分 中 ，得到交联 型 Ｐ 昆 ＵＡ复合乳液 ，经表 征， 酮羰基 与Ｐ Ｕ的肼基发生了交联反应 ， 提高 了Ｐ Ａ Ｕ
能 、抗 氧 化 性 能 及 良好 的 耐 水 耐 污 性 能 和 透 气 性
耐腐蚀性能 和耐候性能 。兼具 Ｐ Ｕ乳液和聚丙烯酸酯 （ ｏｙ ｃｙａｅ Ａ ） ｐ ｌａｒｌｔ，Ｐ 乳液 的优 良特性 的聚氨酯 一丙烯
酸酯 （ ０ｙ ｒｔａ ｅｃｙａ ，Ｐ Ａ ） ｐ ｌｕｅｈ ｎ ａｒｌｔ ｅ Ｕ 复合乳液 ，不仅 具有优异 的成膜外观和综合性能 ，而且成本低廉 ，无 溶 剂污染 ，较适 用于连续 化生产 。 目前 ，Ｐ ＵＡ复合 乳 液越来 越受 到研究 者们 的关 注 。Ｐ ＵＡ复合 乳液 常
GA-240用于水性丙烯酸压敏胶的交联剂-0
GA-240用于水性丙烯酸压敏胶的交联剂概述：水性压敏胶（PSA）用于多种产品，其中包括胶带、标签和保护膜。
在这些粘合剂中,丙烯酸树脂需要使用交联剂调整粘性和附着力。
多官能氮丙啶的（PFAZ）比较常见，环氧树脂也可以用来交联那些支链含有羧基官能团的树脂。
特别是，Erisys GA240已被证明是多官能氮丙啶的有效替代物，已大量使用中。
背景：水性丙烯酸酯压敏胶的性能是由仔细挑选的单体来控制的。
1)羟基和羧基有助于使聚合物具亲水性，增加水溶性，并且有助于提高附着力。
此外，羧基提供发生交联反应的点。
2)含长链烷基的单体有助于降低聚合物的Tg，从而增加胶粘剂的粘性。
低Tg提供了更好的粘性，和更高的剥离粘接力。
高Tg导致粘性减少，低的剥离粘接力，增加剪切粘接力。
图1为一些比较常见的，用于生产压敏胶用丙烯酸聚合物的单体，附带典型用量及Tg。
在压敏胶体系中，为防止在剥开胶带、胶膜或标签时胶粘剂转移到基材上，良好的内聚力是很重要。
图3说明了具有差的内聚力（左）与好的内聚力（右）的胶粘剂间的差异。
分子量增加将提高内聚力---聚合物分子量在压敏胶体系是非常重要的。
图2说明了分子量对内聚力，剥离粘接力和粘性的影响。
分子量增加将导致提高内聚力和剪切力，同时剥离力和粘性将有所下降。
但具有较高分子量的聚合物通常比较难以制造的。
使用交联剂是一种在现场提高分子量的有用工具，并且能够享受低分子量聚合物操作的便利。
交联剂本质上，增加了聚合物的分子量，从而提高内聚力和提高剪切强度，降低剥离粘接力和粘性，提高高温性能和改善的耐化学性能。
交联剂通常是在压敏胶涂覆在底材之前添加的。
涂膜在操作时，加热可用于蒸发水份，并有助于激活交联剂发挥作用。
所有压敏胶的应用几乎都需要一些交联剂，因为这些胶通常其使用温度高于其聚合物的玻璃化转变温度，可能较低温度下流动。
少量的交联剂就可以防止胶在使用温度时发生流动。
交联剂种类：有几个不同的化学物质可用作压敏胶的交联剂，其中一种最常见的化学物为多官能氮丙啶（PFAZ）。
水性高羟值丙烯酸树脂-异氰酸酯复合涂料的制备及性能研究
水性高羟值丙烯酸树脂-异氰酸酯复合涂料的制备及性能研究水性高羟值丙烯酸树脂/异氰酸酯复合涂料的制备及性能研究摘要：水性涂料作为一种环境友好型涂料在市场上得到了广泛的应用，在现代涂料工业中具有重要的意义。
本研究通过合成了一种水性高羟值丙烯酸树脂，并采用异氰酸酯作为交联剂，制备了一种水性高羟值丙烯酸树脂/异氰酸酯复合涂料，通过测试涂料的性能参数，研究了该复合涂料的性能。
关键词：水性涂料，高羟值丙烯酸树脂，异氰酸酯，复合涂料，性能研究1. 引言水性涂料作为一种环保型涂料，以其无毒无污染、低溶剂含量、施工方便等优点，被广泛应用于建筑、汽车等领域。
高羟值丙烯酸树脂是一种常用的水性涂料成膜材料，具有优异的耐湿性、耐化学性和阻燃性。
然而，高羟值丙烯酸树脂的弹性和耐久性相对较差。
因此，为了提高涂料的性能，需要加入适量的交联剂。
异氰酸酯作为一种常用的交联剂，可以提供广泛的适用性和较好的性能。
2. 实验部分2.1 材料本实验采用具有高羟值的丙烯酸树脂作为基础树脂，异氰酸酯作为交联剂。
其他辅助材料包括分散剂、消泡剂、稳定剂等。
所有试剂均为商业纯度，直接使用无需进一步纯化。
2.2 制备水性高羟值丙烯酸树脂将高羟值丙烯酸树脂溶解在适量的溶剂中，加入所需的助剂，并在适宜温度下进行搅拌混合，得到均匀的溶液。
随后，通过旋转蒸发，将溶液中的溶剂逐渐去除，最终获得水性高羟值丙烯酸树脂。
2.3 制备水性高羟值丙烯酸树脂/异氰酸酯复合涂料将水性高羟值丙烯酸树脂与异氰酸酯按照一定比例混合，并加入适量的分散剂、消泡剂和稳定剂。
通过搅拌混合，使成分均匀分散，得到复合涂料。
3. 结果与讨论通过对制备的水性高羟值丙烯酸树脂/异氰酸酯复合涂料进行一系列测试，研究了其性能。
3.1 膜层附着力将复合涂料涂覆在玻璃基板上，并通过横划试验检测其膜层附着力。
结果显示，复合涂料在基板上附着良好，无明显起壳现象。
3.2 耐化学性将复合涂料涂覆在化学试剂上，进行耐化学性测试。
水性丙烯酸树脂的制备与性能研究的开题报告
水性丙烯酸树脂的制备与性能研究的开题报告一、研究背景及意义水性丙烯酸树脂是一种应用广泛的水性树脂材料，具有良好的附着力、耐水性、耐化学性、透明度等特点，被广泛应用于涂料、胶水、印刷油墨、纸张涂料、清漆等领域。
随着环保要求的不断提高，水性树脂的需求也越来越大，因此水性丙烯酸树脂的研究具有重要的意义和应用价值。
本研究旨在通过制备水性丙烯酸树脂，并对其物理化学性能进行研究，为其更广泛的应用提供基础数据与实验支持，具有重要的理论和实际意义。
二、研究内容1. 水性丙烯酸树脂的制备工艺研究水性丙烯酸树脂的制备工艺对其性能的影响很大，本研究将尝试采用不同的制备工艺，对比其效果，选择最佳的工艺，达到最优的制备效果。
2. 水性丙烯酸树脂的表征方法研究本研究将尝试采用FTIR、TG和DSC等表征方法，对水性丙烯酸树脂进行表征，了解其分子结构、热稳定性等理化性质。
3. 水性丙烯酸树脂的应用研究本研究将在实验室条件下，将水性丙烯酸树脂应用于不同的领域，如涂料、印刷油墨等，对其性能进行测试和研究，以期了解其应用性能和应用潜力。
三、研究计划本研究计划在一年内完成，具体的时间安排和工作进度如下：第一阶段（2个月）：文献调研和实验设计，包括了解水性丙烯酸树脂制备和应用的研究现状和最新进展，分析和总结目前的研究热点和难点，确定研究方向和实验设计。
第二阶段（3个月）：水性丙烯酸树脂制备和表征，包括采用单体聚合法或乳液聚合法、交联剂种类和用量的选择，通过FTIR、TG和DSC方法对其进行表征。
第三阶段（4个月）：水性丙烯酸树脂的性能测试，包括附着力、耐水性、耐化学性、透明度等方面的测试，了解其性能和应用潜力。
第四阶段（3个月）：实验结果统计和分析，撰写毕业论文、开题报告和检查。
四、预期结果与意义通过制备和表征水性丙烯酸树脂的过程和性能测试，本研究预期可以得到以下结果和意义：1. 选择出较为优秀的水性丙烯酸树脂制备工艺，制备出高品质的水性丙烯酸树脂产品。
水性丙烯酸树脂的合成、改性及其应用研究进展
山 东 化 工 收稿日期：２０１７－１２－２７基金项目：２０１６年临沂大学教改项目（以社会需求为导向的材料科学与工程专业创新人才培养模式改革研究）；２０１７年临沂大学学生学习评价改革课程（高分子物理实验）；临沂大学大学生创新创业训练项目（Ｎｏ：２０１７１０４５２１６９）作者简介：崇云凯（１９９７—），男，临沂大学在校本科生；通讯作者：马登学，男，博士，副教授，主要从事高分子材料的合成与应用。
水性丙烯酸树脂的合成、改性及其应用研究进展崇云凯，王永春，雷淑媛，代月，马登学（临沂大学材料科学与工程学院，山东临沂 ２７６００５）摘要：丙烯酸树脂具有许多优良的性能，例如色浅、保光、保色、耐候、耐腐蚀、抗老化等诸多优点，其应用非常广泛。
本文主要介绍丙烯酸树脂在各方面的应用及其改性。
关键词：丙烯酸树脂；水性；改性中图分类号：ＴＱ３２５．７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０１８）０３－００５６－０２Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，ＭｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＷａｔｅｒｂｏｒｎｅＡｃｒｙｌｉｃＲｅｓｉｎＣｈｏｎｇＹｕｎｋａｉ，ＷａｎｇＹｏｎｇｃｈｕｎ，ＬｅｉＳｈｕｙｕａｎ，ＤａｉＹｕｅ，ＭａＤｅｎｇｘｕｅ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＬｉｎｙｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌｉｎｙｉ ２７６００５，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｒｙｌｉｃｒｅｓｉｎｈａｓｍａｎｙｇｏｏｄｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ｓｕｃｈａｓｃｏｌｏｒｌｉｇｈｔ，ｇｌｏｓｓ，ｃｏｌｏｒｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ｗｅａｔｈｅｒｉｎｇ，ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，ａｎｔｉ－ａｇｉｎｇａｎｄｍａｎｙｏｔｈｅｒａｄｖａｎｔａｇｅｓ，ｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｓｖｅｒｙｅｘｔｅｎｓｉｖｅ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｍａｉｎｌｙｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎａｎｄｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆａｃｒｙｌｉｃｒｅｓｉｎｉｎａｌｌａｓｐｅｃｔｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｃｒｙｌｉｃｒｅｓｉｎ；ｗａｔｅｒｂｏｒｎｅ；ｍｏｄｉｆｉｅｄ 丙烯酸树脂是指以丙烯酸类或其酯类（包括丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸乙酯等）为主要单体、以自由基溶液聚合或乳液聚合为主要的聚合方式得到的具有水溶性的高分子材料。
水性丙烯酸酯塑料粘合剂的合成及改性研究的开题报告
水性丙烯酸酯塑料粘合剂的合成及改性研究的开题报告一、研究背景及意义随着塑料制品的广泛应用，对高性能的塑料粘合剂的需求也越来越大。
水性丙烯酸酯塑料粘合剂具有环保、可水洗、使用方便等优点，在塑料粘接领域具有广泛的应用前景。
然而，目前市场上的水性丙烯酸酯塑料粘合剂还存在一些问题，如粘接强度低、耐水性不足等，需要进行进一步的改性研究。
因此，本研究旨在通过合成及改性研究，提高水性丙烯酸酯塑料粘合剂的性能，拓展其应用领域。
二、研究内容1、水性丙烯酸酯塑料粘合剂的合成：采用乳液聚合方法合成水性丙烯酸酯塑料粘合剂，对其体系进行优化，确定最佳合成条件。
2、水性丙烯酸酯塑料粘合剂的改性研究：通过添加不同的改性剂，如硅烷偶联剂、羧酸等，来改善水性丙烯酸酯塑料粘合剂的性能，如粘接强度、耐水性等。
3、性能测试及分析：对所合成的水性丙烯酸酯塑料粘合剂进行性能测试及分析，如拉伸强度、剪切强度、剥离强度、耐水性等，以评估其性能优劣，并找出其改进方向。
三、预期成果经过本研究合成的水性丙烯酸酯塑料粘合剂将具有更高的粘接强度和耐水性，能够满足各种塑料粘接的需求。
同时，本研究所得到的改性方法和理论也将为水性丙烯酸酯塑料粘合剂的开发和生产提供参考。
四、研究方法1、合成方法：采用乳液聚合方法，控制反应条件，改变配比，以获得具有良好性能的水性丙烯酸酯塑料粘合剂。
2、改性方法：通过添加不同的改性剂，如硅烷偶联剂、羧酸等，研究其对水性丙烯酸酯塑料粘合剂性能的影响，并找出最佳改性方案。
3、性能测试及分析：采用标准测试方法对水性丙烯酸酯塑料粘合剂的拉伸强度、剪切强度、剥离强度、耐水性等性能进行测试，并通过表征测试、显微镜观察等手段对其结构和性能进行分析。
五、可行性分析本研究所采用的乳液聚合方法和改性方法已经得到广泛应用，并且本实验室已经具备了相应的实验条件和设备。
因此，本研究的可行性较高。
同时，本研究的成果将对水性丙烯酸酯塑料粘合剂的实际应用具有较高的参考价值。
交联剂型水性聚氨酯-丙烯酸酯木器涂料性能研究
Ｓｔ ｙ ｏ ｒ ｏ ｍ ａ ｃ ｆ Ｃｒ ｓ ｌｎ ｂ ｅ ｕｄ ｆＰｅ ｆ ｒ ｎ ｅ ｏ ｏ ｓｉ ｋａ ｌ Ｗ ａ ｅ ｂｏ ｎ ｌ ｕｒ ｔ ａ ｅ —Ａｃ ｙ ａ ｅ Ｗ ｏ ｄ Ｃｏ ｔｎｇ ｔ ｒ ｒ ｅ Ｐｏ ｙ ｅ ｈ ｎ ｒ ｌｔ ｏ ａｉ ｓ
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（ ｃｏｌｆＣ ｅ ｉｒ ｎ ｈｍｃｌ ｎ ｉｅ ｉ ， ｏｔ Ｃ ｉ ｎｖｒｔ ｏ ｅ ｎｌ ｙ Ｓｈｏ ｈｍｓ ｙａ ｄＣ ｅ ｉ ｇｎｅ ｎ Ｓ ｕ ｈｎ Ｕ ｉ ｓｙｆ Ｔｃ ｏｏ ， ｏ ｔ ａＥ ｒｇ ｈ ａ ｅ ｉ ｈ ｇ Ｇ ａ ｇｈ ｕ Ｇ ａ ｇ ｏｇ５ ０ ４ ，Ｃ ｉ ） ｕｎ ｚｏ ， ｕ ｎ ｄｎ １６０ ｈｎ ａ
ｏ ｅｄｉ ｃ ａ ａ （Ｐ Ｉ ，ｐｌｅ ｅ ｏ ｏ，ｄｍ ｔｙ ｌｐｏ ｉｎｃ ａｉ Ｄ Ｐ ａｄ ｍ ｔｙ ｍ ｔａｒｌ ｅ ｎ ｉ ｏｙｎ ｔ ＩＤ ） ｏ ｔ ｒｐ ｌ ｌ ｉ ｅｈｌ ｒｐｏ ｉ ｃ ｓ ｅ ｙｈ ｙ ｏ ｄ（ Ｍ Ａ） ｎ ｅｈｌ ｅｈｃｙａ ｔ （ ＭＭＡ） ｔ．ｂ ｈ ｔｏ ｆｃｒ ，ｅ ｃ ｙｔｅｍｅ ｄ ｏ ｏｅ—ｓｅ ｍ ｌ ｏ ｏ ｍｅ ｚｔ ｎ ｈｃ ａ ｓｄ ｔ ｆｒｔｌ ｅ ｔｅ ｈ ｈｌ ｅ ｕｓ ｎ ｐ ｌ ｒ ａｉ ，ｗ ｉ ｗ ｓｕｅ ｏ ｏｎｕａ ｈ ｌ ｉ ｙ ｉ ｏ ｈ ｔ
不 好 ， Ｅ一 ０对漆膜各方 面性 能有显著提高 。用 ５ ～ ％Ｅ一 ０改性的涂料性能能满足木器涂料 的要求 。 而 ２ ％ ８ ２
关键 词 ： 水性 聚氨酯 一丙烯酸酯 ； 内交联剂 ； 改性 ； 木器涂料 ； 能 性
水性胶黏剂的应用及研究进展
前 言
随着工业的发展 ,胶黏剂的应用市场越来越广 泛 ,品种也日益增多 ,常用胶黏剂主要有溶剂型 、水 基型 、以及热熔型等 。目前 ,溶剂型产品的用量比较 大 ,它是用苯 、甲苯等挥发性有机化合物作溶剂 ,这 些溶剂在使用过程中会直接挥发到大气中污染环境 和危害工人的健康 ,所以 ,国外很多政府部门颁布法 令限制挥发性有机化合物的使用 ,胶黏剂从溶剂型 到水基型的转变已成必然[1] 。
(1. 华南理工大学材料学院 ,广东 广州 510640 ;2. 广州金发科技股份有限公司 ,广东 广州 510620)
摘要 :综述了水性胶黏剂的发展前景 、应用情况及技术和研究的进展 。世界各国都很重视环保型胶黏剂的发展 ,在一些 发达国家 ,水性胶黏剂的发展一直呈上升趋势 ,差不多占到胶黏剂总用量的 50 %。一些高性能的水性胶黏剂 —如丙烯酸酯 类 、聚氨酯类 、环氧类等 ,在很多场合已经能够完全代替溶剂型胶黏剂 。在建筑 、包装 、运输 、胶带等领域 ,水性胶黏剂得到了 广泛的应用 。随着对环保问题的日益重视 ,胶黏剂从溶剂型向水基型 (或热熔型) 的转变已成为必然 。
Table 4 The consumption distribution of adhesives in China in 1997
用途
比例/ % 用途
比例/ %
建筑业 木材加工 包装 纺织
34
制鞋
7
2
印刷装订
5
8
汽车
2
8
其它
4
表 5 1997 年我国合成胶黏剂主要品种和产量
Table 5 The species and production of adhesives in China in 1997
水性丙烯酸树脂常用交联剂的研究进展
前 言
膜的综合性能不能满足烯酸树脂具有色浅、保色、耐 而采用添加交联剂对水性树脂交联 的交联方法是, 通过烷氧基或羟烷
候、耐腐蚀性和耐污染等优点, 广泛 改性的方法, 经固化形成网络结构 基与羧基反应来实现交联, 见式 1。
应用在家具、建筑物、皮革制品、日 后, 可 以 提 高 分 子 量, 封 闭 亲 水 基 该类交联剂原料易得, 产品价格低,
115环氧硅烷类交联剂基材进行表面处理直接涂布即可得到粘合紧密的涂层加入水性树脂中虽然得到的涂膜耐有机溶剂耐碱耐压性能都很好但储存期短只有2d只能用作双组分1112如果使用非水溶性环氧硅烷而且预先乳则可得到储存稳定性好的单组有机硅烷改性丙烯酸树脂主要种途径是制备乙烯基团的有机硅烷单体利用乙烯基的活性与丙烯酸酯单体共聚
水性丙烯酸树脂的设计合成及应用
水性丙烯酸树脂的设计合成及应用一、本文概述水性丙烯酸树脂作为一种重要的高分子材料，在涂料、粘合剂、油墨等领域具有广泛的应用。
本文旨在全面介绍水性丙烯酸树脂的设计合成方法、性能特点以及在实际应用中的优势。
文章首先概述了水性丙烯酸树脂的发展历程和现状，然后详细阐述了水性丙烯酸树脂的合成原理和技术，包括原料选择、反应条件控制以及聚合反应动力学等方面的内容。
接着，文章重点分析了水性丙烯酸树脂的物理化学性质，如分子量分布、玻璃化转变温度、耐水性、耐候性等，以及这些性质对其应用性能的影响。
文章探讨了水性丙烯酸树脂在涂料、粘合剂、油墨等领域的具体应用案例和市场前景，以期为读者提供全面而深入的了解，推动水性丙烯酸树脂的进一步研究和应用。
二、水性丙烯酸树脂的设计水性丙烯酸树脂的设计是水性涂料领域的关键技术之一，其目标是开发出性能优异、环保友好的树脂，以满足日益增长的环保需求和市场要求。
在设计水性丙烯酸树脂时，需要综合考虑分子结构、官能团、分子量分布、亲水亲油平衡（HLB值）等因素。
分子结构设计是水性丙烯酸树脂设计的核心。
通过选择合适的丙烯酸单体，如甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸丁酯（BA）等，并调整单体的配比，可以调控树脂的硬度、柔韧性、耐候性、耐水性等性能。
同时，引入功能性单体，如羟基丙烯酸酯、羧基丙烯酸酯等，可以赋予树脂特殊的功能，如交联性、自乳化性、耐水性等。
官能团的引入对于水性丙烯酸树脂的性能也至关重要。
官能团可以影响树脂的分子间相互作用、相容性以及界面性能。
例如，引入羟基或羧基官能团可以提高树脂的水分散性，同时增加其与基材的粘附力；引入氨基或酰胺官能团可以提高树脂的耐水性和耐化学腐蚀性能。
分子量分布也是水性丙烯酸树脂设计中的重要因素。
通过控制聚合反应的条件，如温度、引发剂浓度、反应时间等，可以得到不同分子量分布的树脂。
分子量分布越窄，树脂的性能越稳定；而分子量分布适当拓宽，则可以提高树脂的柔韧性和抗冲击性能。
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式7
基材进行表面处理, 直接涂布即可 得到粘合紧密的涂层[9- 。 10 ]
研究发现: 直接把烷氧基硅烷 加入水性树脂中, 虽然得到的涂膜 耐 有 机 溶 剂、耐 碱、耐 酸、耐 水 及 抗 压性能都很好, 但储存期短, 只有 1 - 2d, 只能用作双组分[11- 12 ]; 如果使 用非水溶性环氧硅烷, 而且预先乳 化, 则可得到储存稳定性好的单组 分交联乳液[13- 16], 并且交联膜具有 较 好 的 机 械 强 度、硬 度、耐 溶 剂 性、 耐水性以及耐磨性。加入催化剂后, 不仅可以大大降低交联温度, 而且 还缩短了固化时间。 116 金属离子交联剂
乙 酸 盐, 其 粘 合 力 增 加 的 顺 序 为: Zn2+ < M g2+ < Ca2+ , 交联强度提高 的 顺 序 为 M g2+ < A l3+ < Zn2+ < Ca2+ < C r3+ 。 陆荣[18 ] 将金属离子与 St BA AA 乳液混合, 制得的涂料 室温下放置 7d 后, 得到色泽鲜艳、 遮盖力强、耐水、耐碱、耐洗刷、耐沾 污、耐候性优异的涂膜。曹力[19 ]用金 属离子交联含羧基的丙烯酸共聚乳 液, 研究了单体配比、乳化剂含量及 交联剂含量对粘接性能的影响。 发 现交联剂用量为树脂含量的 0. 2% - 0. 3% 时, 在 80℃条件下交联 90 - 120m in, 涂膜就具有较好粘接强 度。林秀英[20 ]采用阶段加料的方法, 制得具有 T g 梯度的乳胶粒子的 St BA AA 共 聚 乳 液, 用 羧 基 摩 尔 量 50% 的二价 Co2+ 、M n2+ 、Pb2+ 、Zn2+ 交联, 不仅明显提高交联乳液的涂 膜硬度、抗回粘性, 而且混合液室温 放置 2 个月, 无破乳现象。关于金属 离子交联无皂水溶胶也有一定的研 究, 杨立群[21 ] 将用 N H 3 配位的金属 离子 (Zn2+ , Cu2+ , N i2+ 或 Co2+ ) 加入 丙烯酸系水溶胶, 制得的水性涂料 具有触变性, 冰融稳定性好, 1a 内表
used in wa ter- borne acryl ic resin s
郑永丽Ξ 贾锂 刘宗惠ΞΞ (中国科学院成都有机化学研究所, 成都 610041)
Zheng Yong li, J ia L i, L iu Zonghui
(Chengdu In stitute of Organ ic Chem istry, Ch inese Academ y of Sc ience, Chengdu 610041)
前 言
膜的综合性能不能满足使用要求。
国外早期及国内目前普遍采用
丙烯酸树脂具有色浅、保色、耐 而采用添加交联剂对水性树脂交联 的交联方法是, 通过烷氧基或羟烷
候、耐腐蚀性和耐污染等优点, 广泛 改性的方法, 经固化形成网络结构 基与羧基反应来实现交联, 见式 1。
应用在家具、建筑物、皮革制品、日 后, 可 以 提 高 分 子 量, 封 闭 亲 水 基 该类交联剂原料易得, 产品价格低,
为了降低多异氰酸酯与水的反 应活性, 张力等[7] 通过用六亚甲基 二异氰酸酯改性烯类单体, 合成了 HD I 齐聚物。结果表明: 齐聚物能够 减缓 N CO 基团的反应活性, 基本消 除其与水的反应, 充分提供涂饰操
作所需的时间。另有报导: 将交联剂 与憎水性溶剂一起分散在水中, 憎 水性基团会阻止水向交联剂粒子内 部扩散, 延缓交联剂与水的反应速 度; 或者用有机锡类催化剂来提高 交联剂与涂饰剂活性基团的反应速 度, 使其与水的反应速度相对降低; 此外还可以通过调节温度、pH 等条 件, 来降低其与水的反应速度。但是 异氰酸酯类交联剂经过以上方法处 理后, 用于交联水性树脂时, 有效期 仍然很短。近来, 人们研究较多的是 含活泼氢物质对多异氰酸酯的封闭 产物[8]。 经过封端的异氰酸酯用于 水性树脂, 其与水的反应速度大大 降低了, 甚至可以形成稳定的单组 分体系。 影响混合组分稳定性的因 素主要有以下几种: (1) 异氰酸酯的 结构, 一般来讲, 脂肪族异氰酸酯的 稳定性大于芳香族; (2) 封端异氰酸
总体来讲, 该类交联剂具有低 毒、高效等优点, 在提高涂层耐水性 能的同时, 能保持涂层原有的特点。 其与羧基的反应速度慢, 交联效果 在 4- 5d 后才能达到最佳。 但混合 水乳液储存期短, 常温下只可存放 2
式1 式2
式3
式4
- 3d, 所以也只能用作双组分交联 剂。 114 多异氰酸酯类交联剂
其对涂膜的负面影响, 但是所得涂 111 蜜胺- 甲醛交联剂
由于氮丙啶类交联剂的反应活
Ξ 第一作者简介: 郑永丽, 女, 1978 年生, 硕士生 ΞΞ 通讯联系人
32 卷
性高, 配有交联剂的乳液保存寿命 一般在 10- 20h 之间。因此, 只能作 双组分交联剂使用。 氮丙啶类交联 剂毒性大[3], 有很强的腐蚀性, 所以 在生产、运输、储存和使用时, 应格 外小心。 如果能够找到降低其毒性 的简便方法, 则该类交联剂将会得 到迅速发展。 113 聚碳化二亚胺 (PCD I) 类交联 剂
和公害等特点。但是, 为了制得稳定 发生交联反应, 获得立体网状结构, 112 氮丙啶类交联剂
的分散体系, 水性树脂中常常引入 而且羧基单体的存在, 还可提高涂
反应速度快, 效果明显, 是目前
亲 水基团 ( 如羧基、羟基以及氨 基 膜对金属基材的附着力, 并使乳液 研究的较为成熟和有效的室温交联
等) , 使得涂膜的光泽、耐水性、耐溶 黏度的控制较为容易, 因而是开发 剂[2]。氮丙啶环结构上存在较大的
第
32 卷 第 2003 年 6
11 月
期 C中H IN A国 L E皮A T H革ER
V
o
l. J
32 un.
N o. 11 2003
水性丙烯酸树脂常用交联剂的研究进展
Research and developm en t of comm on crossl inkers
脂中的封端异氰酸酯是该类交联剂 的研究重点。 115 环氧硅烷类交联剂
式5
式6
有机硅烷改性丙烯酸树脂主要 有 2 种途径: 第 1 种途径是制备乙 烯基团的有机硅烷单体, 利用乙烯 基的活性与丙烯酸酯单体共聚; 第 2 种途径为首先制备带羟基、氨基、烷 氧基或环氧基的有机硅烷, 利用活 性基团的反应活性, 使其与丙烯酸 树脂上的官能团反应, 从而将有机 硅烷键合到丙烯酸树脂分子上来。 第 2 种途径由于操作简单以及得到 的涂膜综合性能比较好, 受到越来 越多的重视。 见式 5- 式 7。
摘 要 介绍了水性丙烯酸树脂体系中常用的几种交联剂, 并且简要地概述了它们的交联机理、性能和研究进 展。
关 键 词 水性丙烯酸树脂 交联剂 交联机理 性能 中图分类号 TQ 63 文献标识码 A
Abstract Several comm on cro sslinkers used in w ater- bo rne acrylic resin s are in troduced. T he cro sslink ing m echa2
·14·
第 11 期 郑永丽等 水性丙烯酸树脂常用交联剂的研究进展 专题研究
酯的疏水性, 如果封端异氰酸酯完 全被保护在油相中, 那么其因减小 与水的接触而得以稳定; (3) 封闭剂 的结构, 解闭温度相对高的更稳定;
( 4) 封闭剂的水溶性, 水溶性越小, 则越稳定; (5) 水基树脂的 pH 值等 等。综合考虑以上各种影响因素, 寻 找能够自分散且稳定存在于水基树
性、水乳型、水溶胶型和水厚浆型; 问题。
交联活性低, 交联反应速度慢。另外
(3) 高固体型和粉末型。与有机溶剂
水性树脂中常见亲水基团主要 交联剂毒性大, 有刺激性, 交联膜的
型树脂相比, 水性树脂具有价格低、 有以下几种: 羧基、羟基、氨基和缩 耐酸腐蚀性较差且会缓慢地释放甲
使用安全、节省能源、减少环境污染 醛基等。其中, 羧基可与多种官能团 醛, 污染环境, 正逐渐被淘汰。
聚碳化二亚胺类交联剂是由异 氰酸酯在催化剂作用下得到的低聚 物, 由于结构中含有累积双键, 所以 性质比较活泼, 可与许多物质发生 反应, 见式 3。 烷基 PCD I 已经用于 丙烯酸酯类聚合物的交联, 但是它 们与羧基的反应速度较快, 交联反 应在成膜前就发生, 从而形成的膜 太脆、不平整。 鉴于此, 人们进行了 合成芳族 PCD I 的研究。 芳族 PCD I 的优点是储存期较长 (含芳族 PCD I 涂饰剂的有效使用时间在 8h 以上, 而脂肪族 PCD I 只有 4- 5h ) , 试验 表明: 脂肪族 PCD I 几乎或根本没有 改善树脂涂膜的耐溶剂性、强度, 而 芳族 PCD I 对以上性能却有很大改 观。但是芳族 PCD I 在应用的过程中 仍有不便之处, 如乳化比较困难, 而 且所得的乳液在储存过程中难以保 持稳定。为了解决这些问题, 科学家 对聚碳化二亚胺的结构进行了修 饰, B row n 和 M allon [4] 介 绍 了 用 聚 醚修饰的聚碳化二亚胺, 制得的交 联剂在水中可以自乳化, 用它作交 联剂制成的水基涂饰剂, 在耐摩擦 性、耐 光 性 等 方 面, 优 于 其 它 交 联 剂, 但是该类交联剂生产成本较高。