第30卷第6期辽 宁 化 工V ol.30,N o.6 2001年6月Liaoning Chemical Industry June,2001丙烯酸酯的性能及其应用进展李　株(沈阳化工股份有限公司,辽宁沈阳110026)摘 要:　简述了丙烯酸酯的结构特征与分类,综述了近年来丙烯酸酯国内外的消费构成,以及丙烯酸酯在纺织、粘合剂、涂料、造纸、塑料助剂等应用领域的作用,分析了丙烯酸酯应用领域的发展趋势,指出做好丙烯酸酯应用开发工作是我们面临的新问题。

关　键　词:　丙烯酸酯;分类;消费构成;作用;发展趋势中图分类号:　T Q225.24 文献标识码:　A 文章编号:　10040935(2001)060245031　前　言随着国际上重视生态保护的要求日趋严格化,丙烯酸酯新产品的新应用产业化的成功实现,世界丙烯酸酯的生产能力增长速度呈明显上升趋势。

我国丙烯酸及其酯的工业化生产自20世纪50年代起步以来,至20世纪70年代末到20世纪80年代初开始大规模工业化生产,特别是在20世纪90年代丙烯酸酯得到迅速发展,其生产能力呈明显上升趋势。

据有关统计,1995～1999年的生产能力平均增长速度在14%以上。

丙烯酸酯的市场活跃,产品应用正日益扩大,因此如何更深入地开展对其产品的应用,是摆在我们面前的新问题。

本文综述了近年来丙烯酸酯产品的国内外消费构成,综述了丙烯酸酯在其主要应用领域的作用与发展趋势。

2　丙烯酸酯的结构特征与分类丙烯酸酯是丙烯酸及其同系物的酯类的总称,能自聚或和其他单体共聚。

由于丙烯酸酯类作为聚合物的单体,含有不饱和双键和极性分子结构,可以构筑成许多的具有各种性能的聚合物配方,因而可得到粘度、硬度、耐久性、玻璃化温度不同等特性,使其产物具有多种多样的用途,被广泛用于纺织、纤维、涂料、粘合剂和朔料助剂等行业中。

丙烯酸酯可以划分为两大类,即通用型和特殊型。

通用丙烯酸酯包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸辛酯等;特种丙烯酸酯按其结构特征可分为多官能团丙烯酸酯、高烷基丙烯酸酯、特种官能团丙烯酸酯、特种结构丙烯酸酯等,目前国际上有50个以上品种。

3　丙烯酸酯的国内外消费构成3.1　国外消费构成美国、西欧和日本是目前世界丙烯酸酯生产的主要地区。

据有关统计报道,1997年世界丙烯酸酯的生产能力为226万t/a。

1997年美国、西欧、日本的丙烯酸酯的生产量分别是71.8万t、37.2万t、16.8万t。

美国丙烯酸酯主要用于生产表面涂料、纺织助剂及粘接剂。

其消费构成见表1所示。

表1　美国的消费构成(1997年)应用领域/%涂料粘合剂织物纸品纤维塑料添加剂其它合计1997～2002年平均增长率/% 4517155099100 4.3 收稿日期:　2001201205 作者简介:　李　株(1959-),女,工程师。

西欧丙烯酸酯的主要用途是生产表面涂料、粘接剂和胶乳。

日本丙烯酸酯主要用于表面涂料、纺织粘接剂。

3.2　国内消费构成我国丙烯酸酯主要用于化纤和纺织。

其消费构成见表2所示。

表2　中国的消费构成(1997年)消费量化纤纺织皮革涂料粘合剂高吸水树脂其它合计万t 3.0 2.7 2.0 2.2 1.20.6 3.515.24　应用进展4.1　纺　织在纺织业中,丙烯酸甲酯主要用于合成纤维(丙烯睛)的第二单体,在进行染色、褶皱和其它加工过程中,丙烯酸甲酯起增强表面美观、手感柔软等性能的作用,而丙烯酸甲酯和乙烯基乙酸酯用于其它的改性丙烯酸纤维。

丙烯酸乳液和水溶液聚合物在纺织业中,从经纱上浆,染色印花到涂料整理均起主导作用。

丙烯酸乳液通常有两个作用:一个是在非织物中起粘合作用;另一个是用于纺织加工过程,即粘合、层压、植绒、和织物涂层等过程。

丙烯酸乳液在纺织上的其它应用,如用于印刷或织物染色、作织物上漆的颜料粘合剂,或在永久性压烫织物中作颜料粘合剂。

在这一领域早期使用的粘合剂有S BR和聚乙烯乙酸酯。

但它们有两个缺点,一个是S BR随时间变化而褪色,另一个是聚乙烯乙烯酯缺少耐用性。

随着经济形势的发展,纺织业应用丙烯酸酯将处于强势,对其需求会逐年有所增加。

4.2　粘合剂粘合剂是丙烯酸酯应用中发展最快的领域之一。

早期的应用是用于压敏胶型的包装密封胶带和胶片,纸标签和贴花,这些应用已被乳液型丙烯酸所取代。

近些年来,高性能方面的应用(如取代机械组合件与胶粘剂结合的各种应用)已进行开发。

汽车构造业是粘合剂的市场之一,还有专用丙烯酸类粘合剂可用作陶瓷砖的水泥浆,还可用于制作金属门、澡盆、器材底座的粘结等,粘合剂的国外市场是快速变化的,但受各种因素的影响。

从发展来看,国内这一领域的发展势头是较强的。

4.3　涂　料按涂料的用途来分可被分成三个类别:即建筑涂料、原装设备涂料(OE M)和专用涂料。

(1)建筑涂料这类涂料按应用可分为内部或外部使用两类,按基底又可分为水溶型或溶剂型。

这类涂料最早是用丙烯酸乳胶取代油性颜料而开始的。

这一类涂料用量最大的是聚丙烯酸酯。

(2)原装设备涂料为了满足特殊条件的配制和产品需要,原装设备涂料被用于工艺制造部分及木制品等,在这一领域最早的应用是家具市场,近年来用于金属的涂料有更大的市场。

尽管这种应用是分散的,涉及各种产品如金属涂料,特别是汽车顶部涂料、器材涂料和线材涂料,这些都是最重要的OE M丙烯酸酯涂料。

(3)专用涂料此类涂料是用于特殊用途的涂料,如用于汽车修补或用在特殊环境条件下;又如在非常高的温度或有腐蚀的条件下,作修补的末道漆。

有的汽车修补面漆的配方是由丙烯酸组成的,但大多是由丙烯酸甲酯组成的。

丙烯酸酯常与更多耐腐蚀的环氧树脂或氨基甲酸乙酯聚合用于专用修补涂料,以改进柔软性并降低成本。

总的来说,涂料工业的发展势头很好,据有关资料报道,我国今后几年涂料将以12%的速度增长,因而这一应用领域将呈上升趋势。

4.4　造纸业丙烯酸乳液在造纸业中用于高质量纸张印刷,包装墙壁纸,商用机器和复制中。

性能较低的丙烯酸在市场中与S BR乳胶或乙烯基酯的竞争是困难的。

丙烯酸乳液在这一领域的增长是平稳的,但基于高光泽纸张的增长需求,可预测丙烯酸乳液增长趋势是较强的。

4.5　其他丙烯酸酯聚合物3.5.1抗冲改性剂目前,丙烯酸酯的最大用途之一是在朔料边框和门窗框中作为抗冲击改性剂,丙烯酸酯单体被用于改进耐老化性等,丙烯酸甲酯和丙烯酸乙酯混和后,加入模型混合物中,以改进产品的柔软642 辽 宁 化 工 2001年6月性,比如汽车的尾灯和热朔型的信号标志。

这一领域将随着朔料门窗的市场动向而变化。

由于PVC 朔料制品得到迅速的发展,ACR 类产品的需求也会与日递增,以甲基丙烯酸酯为壳的ACR 类产品,在抗冲击性、流动性、外观、耐老化性等性能上的优势是相当明显的。

因此,这一用途具有良好的市场推广应用前景。

3.5.2高吸水性树脂(S AR )这一类典型的产品有聚丙烯酸盐及其改性物和丙烯酸酯与乙酸乙酯共聚水解产品。

如日本采用甲基丙烯酸甲酯及乙酸乙烯酯共聚物在碱作用下合成S AR ;我国对该类的S AR 进行了改性研究,制得S AR 不仅凝胶强度高,且吸水倍率大大增加。

3.5.3其他应用丙烯酸酯典型的应用是在成压的朔料包装,医药手套和室内装饰的软垫方面。

它还与橡胶或聚丙烯混合用于汽车部件如缓冲件防护罩中。

专用丙烯酸弹性体具有极好的耐热和耐油性。

丙烯酸酯的另一用途是作光敏树脂,如含有丙烯酸酯的有色光敏树脂可用于各种显示装置,又如用于在影印中的有色过滤器。

在皮革工业中,丙烯酸酯聚合物也得到不同的应用。

4.6　专用丙烯酸酯专用丙烯酸酯是重要和快速增长的一类产品,具有专用的功能,以提供作为交联方式,改进聚合物的性能。

专用丙烯酸酯主要分为两类:羟基丙烯酸酯和多功能丙烯酸酯。

5　结　语(1)从我国应用市场来看,ACR 类丙烯酸酯抗冲击改性剂的市场将有发展。

目前国内抗冲剂改性剂还是以CPE (氯化聚乙烯)为主,但由于ACR 类产品在性能上的优势,从发展趋势来看,最终在国内市场CPR 将逐渐被ACR 所取代。

(2)S AR 具有众多的用途和广泛的应用领域,目前,用量最大的是卫生材料方面,随着人们生活水平的提高,这一领域将会迅速发展。

综上所述,由于丙烯酸酯的特殊结构而具有许多特殊的性能,使其具有各种各样的用途,因而具有广阔的应用前景,做好丙烯酸酯应用工作是我们面临的新问题。

参考文献[1]　张翼鸿.世界丙烯酸化工进展.石油化工,1996,(11):799-805[2]　王莲芝.特种丙烯酸酯发展状况及辐射固化市场.精细化工,1996,13(1):26-29[3]　陈欢林.丙烯酸酯共聚物/聚乙烯醇共混渗透汽化膜的研究.高分子材料科学与工程,2000,16(2):103-105[4]　JP 99,165307[5]　JP 99,172403[6]　JP 99,286584[7]　陶子斌.丙烯酸及其酯的生产及市场.精细与专用化学品,2001,(5):6-9The Performance and the Application Development of Acrylic EsterLI Zhu(Shenyang Chemical Industry C om pany ,ltd.,Shenyang 110026,China )Abstract :The structures and classifies of acrylic ester were introduced in brief in this paper.In recent years ,the consum ption ofacrylic ester and its function in the fields of application were reviewed at home and abroad ,and their development trend was analyzed.that new problem of its application development was pointed out.K ey w ords :Acrylic resin ;Classifies ;C onsum ption ;Function ;Development trend上海研制出新型丁基密封胶上海橡胶制品研究所开发成功的BS -8不干性丁基密封胶,日前经上海某汽车集团有关技术专家审核,将作为首批进线用产品逐步取代进口产品。

上海橡胶制品研究所根据客户需要,大胆采用改良型触变剂,以丁基胶料为主体研制出高性能的新型密封胶。

试制产品在客户生产线进行工艺试验效果良好。

客户认为,性能达到同类进口产品水平,而价格很低。

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