丙烯酸树脂的常见类型、合成方法及交联方式!

2018-05-21 13:23:34


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。


交联方式分为两类:


(1)反应交联型,聚合物中的官能团没有交联反应能力,必须外加至少有2个官能团的交联组分(如三聚氰胺树脂、环氧树脂、脲树脂和金属氧化物等)经反应而交联固化,交联组分加入后不能久贮,应及时使用;

(2)自交联型,聚合物链上本身含有两种以上有反应能力的官能团(羟基、羧基、酰胺基、羟甲基等),加热到某一温度(或同时添加催化剂),官能团间相互反应,完成交联。这类热固性丙烯酸树脂主要用作织物、皮革、纸张处理剂、工业用漆及建筑涂料。

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