丙烯酸树脂全面介绍
丙烯晴、氯乙烯、偏氯乙烯、甲基丙 烯酰胺、甲基丙烯酸
抗水性 耐溶剂
苯乙烯、含芳香族的单体
光泽
引入官能团或交联点,
丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯 N-羟甲基丙烯酰胺、丙烯酸缩水甘油酯 、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、丙
提高附着力, 称之为交联单体
烯酸烯丙酯、氯乙烯、偏氯乙烯 丙烯酸树脂全面介绍
三、溶剂型丙烯酸树脂
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2. 热固性丙烯酸树脂 也称为交联型或反应交联型树脂,其成膜 过程中伴有几个组分可反应基团的交联反 应,因此涂膜具有网状结构,不熔不溶, 使涂膜的机械性能、耐化学品性能大大提 高。
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✓ 优点: 较高的固体份,成膜后,不溶于有机溶剂,有更
好的抗化学、抗溶剂、抗碱、抗热性;更好的光 泽和表观,丰满,强韧。 ✓ 缺点:
✓ 优点:清漆色泽浅,透明度高;耐光、耐候、耐热、耐腐 蚀性能好;保光保色性能好。
✓ 缺点:固体分低,分子量较高,粘度大,故施工性能差, 涂膜丰满度差,低温易脆裂、高温易发黏,溶剂释放性差, 实干较慢,耐溶剂性不好等,与其他树脂相容性差。
✓ 应用:多年来广泛用于黑色家电产品外壳的表面喷涂装饰 、汽车修补漆、机械、建筑等领域应用广泛。
Tg高 高的抗张力和低的伸长率 抗水解性能以及化学稳定性好
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2.丙烯酸酯的共聚物与共聚单体 例: PMMA:太脆 聚丙烯酸丁酯:太软,粘,可做粘合剂,不宜作涂 料 他们均聚物难满足成膜物要求,但是二者共聚物最 常用,称为全丙涂料。 MMA:硬单体 BA:软单体 可以通过二者的共聚调节Tg,以达到满意的硬度和 柔韧性。
(2)调节树脂极性、溶解性、机械力学性能,如丙 烯酸,甲基丙烯酸,丙烯酸二甲氨胺基已酯等可改 进漆膜与底材的附着力
(3)引进官能团,用以和交联剂反应形成交联结构
主要功能单体有:
引入-OH:丙烯酸羟乙酯(羟丙酯),N-羟甲基丙烯 酰胺
引入-COOH:丙烯酸,甲基丙烯酸,亚甲基丁二酸 ,使共聚物成为水溶性,改进树脂附着力,与有关 交联剂发生反应。
N
C
C
N
N CH2OCH2CH2OCOR
R'OCH2
CH2OR'
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丙烯酸-氨基烘漆
优点
缺点
➢室外稳定性、耐候 性好
➢保光性好
➢色泽好
➢漆膜硬度高,固化 时间短
➢丰满度不如氨基醇酸 ➢表面张力大 ➢施工性能不如氨基醇 酸 ➢易产生抽缩、缩孔
用途
➢在电冰箱、洗衣机等家用电器方面受到垂青
溶剂型
热塑性树脂
溶剂或分散介质的 挥发使大分子或大 分子颗粒聚集融合 成膜。
热固性树脂
成膜过程中伴有几 个组分可反应基团 的交联反应,涂膜 具有网状结构。
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1. 热塑性丙烯酸树脂 其成膜主要靠溶剂或分散介质(常为水)挥发使大 分子或大分子颗粒聚集融合成膜,成膜过程中没有 化学反应发生,为单组分体系。
有一定的使用寿命,不能长时间储存。 ✓ 应用:
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。
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3. 交联反应: 一般通过-OH、- COOH、- NH2、环氧等 与交联剂(如氨基树脂,多异氰酸酯及环 氧树脂等反应)。 其中羟基丙烯酸树脂是最重要的一类, 用于同多异氰酸酯固化剂配制室温干燥双 组分丙烯酸-聚氨酯涂料和丙烯酸-氨基烘漆 ,这两类涂料应用范围广、产量大。
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硬单体:单体的均聚物Tg较高者, 提高硬度和拉伸强度。
甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、乙酸乙烯酯等
软单体:赋单予体一的定均的聚T1g柔物TWg11韧TTWg2g2性较和W T低gnn延者伸,性。 丙烯酸正丁酯、丙烯酸乙酯、2-乙基己酯等
共聚物的Tg可按加合
性公式计算
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共聚目的? (1)改进树脂的Tg
因此共聚引入官能团可使树脂具有各种期望性能 丙烯酸树脂全面介绍
单体贡献
甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、苯乙烯 、丙烯酸
丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸-2乙基己酯
甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯
膜的性质
提高硬度,称之为硬单体 提高柔韧性,促进成膜,
称之为软单体。
室外耐久性
甲基丙烯酰胺、丙烯晴
抗撕
甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯
涂料剂型
成膜特性
溶剂型涂料 水性涂料 高固体组份涂料 粉末涂料
热塑性丙烯酸 树脂 热固性丙烯酸 树脂
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二、 丙烯酸单体与聚合物
▪ 1.单体结构与性能
HO CH2 C C OR
CH3 O CH2 C C OR
丙烯酸酯
甲基丙烯酸酯
Tg低 低的抗张力和高的伸长率 抗水解性能以及化学稳定性稍差
一 二 三 四
概述
丙烯酸单体与聚合物 溶剂型丙烯酸树脂 高固体份丙烯酸树脂
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一、概述
1. 定义 以丙烯酸及其酯和甲基丙烯酸及其酯的 聚合物和共聚物称为丙烯酸树脂
以其为成膜物的涂料称作丙烯酸树脂涂 料
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2. 分类
组分
全丙树脂 苯丙树脂 硅丙树脂 醋丙树脂 氟丙树脂等
➢广泛用于摩托车、自行车及轻工制品的涂装 。
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2.异氰酸酯交联
羟基-异氰酸酯反应而交联
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封闭型异氰酸酯交联
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优点
缺点
➢室温固化但具有烘烤 ➢有害有毒
➢硬度、耐介质性好, ➢价格高
➢色泽、耐候性好
➢潮气敏感
➢坚韧性好
➢需要双组份包装
丙
烯
用途
酸
-
室温固化:
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色浅 保色、保光
耐污染
耐腐蚀
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耐候
最重要的是丙烯酸树脂可以通过配方设 计得到不同硬度、柔韧性和其他要求的性 质。
近年来,国内外丙烯酸烯树脂涂料的发 展很快,目前已占涂料的1/3以上,因此 ,丙烯酸树脂在涂料成膜树脂中居于重要 地位。
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氨基树树脂
环氧树脂
含有羟基 丙烯酸树脂
异氰酸酯
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1.氨基树脂交联
CH2OR'
CH2OR'
N
C
O
N
N
R
C
+ O C H 2C H 2O HRຫໍສະໝຸດ OCH2CCN
N
加热 N CH2OR'
R'OCH2
CH2OR'
CH2OR'
CH2OR'
N
C
N
N
+ 2R'OH
RCOOCH2CH2OCH2
聚
➢交通设备(飞机、汽车、舰艇等修补漆)
氨
➢建筑,农具及铁路设备
酯
➢保养漆(贮罐、桥梁、钻井平台)