溶劑型丙烯酸樹(shù)脂的生產(chǎn)工藝課件

第五章丙烯酸AA樹(shù)脂第一節(jié)概述第二節(jié)丙烯酸(酯)及甲基烯酸(酯)單體第三節(jié)丙烯酸樹(shù)脂的配方設(shè)讓第四節(jié)溶劑型丙烯酸樹(shù)脂第五節(jié)水性丙烯酸樹(shù)脂第一節(jié)概述以丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯及苯乙烯等乙烯基類(lèi)單體為主要原料合成的共聚物稱為丙烯酸樹(shù)脂,以其為成膜基料的涂料稱作丙烯酸樹(shù)脂涂料。該類(lèi)涂料具有色淺、保色、保光、耐候、耐腐蝕和耐污染等優(yōu)點(diǎn)已廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、飛機(jī)、機(jī)械、電子、家具、建筑、皮革涂飾、造紙印染、木材加工、工業(yè)塑料及日用品的涂飾。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外丙烯酸烯樹(shù)脂涂料的發(fā)展很快,目前已占涂料的1/3以上,因此,丙烯酸樹(shù)脂在涂料成膜樹(shù)脂中居于重要地位。從組成上分,丙烯酸烯樹(shù)脂包括純丙樹(shù)脂、苯丙樹(shù)脂、硅丙樹(shù)脂醋丙樹(shù)脂、氟丙樹(shù)脂、叔丙(叔碳酸酯-丙烯酸酯)樹(shù)脂等從涂料劑型上分,主要有溶劑型涂料、水性涂料、高固體組份涂料和粉末涂料。其中水性丙烯酸烯樹(shù)脂涂料的研制和應(yīng)用始于50年代,70年代初得到了迅速發(fā)展,與傳統(tǒng)的溶劑型涂料相比,水性涂料具有價(jià)格低、使用安全,節(jié)省資源和能源,減少環(huán)境污染和公害等優(yōu)點(diǎn),因而已成為當(dāng)前涂料工業(yè)發(fā)展的主要方向之涂料用丙烯酸樹(shù)脂也經(jīng)常按其成膜特性分為熱塑性丙烯酸樹(shù)脂和熱固性丙烯酸樹(shù)脂。熱塑性丙烯酸樹(shù)脂其成膜主要靠溶劑或分散介質(zhì)(常為水)揮發(fā)使大分子或大分子顆粒聚集融合成膜,成膜過(guò)程中沒(méi)有化學(xué)反應(yīng)發(fā)生,為單組分體系,施工方便,但涂膜的耐溶劑性較差;熱固性丙烯酸樹(shù)脂也稱為反應(yīng)交聯(lián)型樹(shù)脂,其成膜過(guò)程中伴有幾個(gè)組分可反應(yīng)基團(tuán)的交聯(lián)反應(yīng),因此涂膜具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),因此其耐溶劑性、耐化學(xué)品性好,適合于制備防腐涂料我國(guó)于20世紀(jì)60年代開(kāi)始開(kāi)發(fā)丙烯酸烯樹(shù)脂涂料,在80年代和90年代,北京、吉林和上海分別引進(jìn)三套丙烯酸及其酯類(lèi)生產(chǎn)裝置,極大促進(jìn)了丙烯酸樹(shù)脂的合成和丙烯酸烯樹(shù)脂涂料工業(yè)的發(fā)展返回3第二節(jié)丙烯酸(酯)及甲基丙烯酸(酯)單體丙烯酸類(lèi)及甲基丙烯酸類(lèi)單體是合成丙烯酸樹(shù)脂的重要單體。該類(lèi)單體品種多,用途廣,活性適中,可均聚也可與其它許多單體共聚。此外,常用的非丙烯酸單體有:苯乙烯、丙烯睛、醋酸乙烯酯、氯乙烯、二乙烯基苯、乙(丁)二醇二丙烯酸酯等;近年來(lái),隨著科學(xué)、技術(shù)的進(jìn)步,新的單體尤其是功能單體曾出不窮,而且價(jià)格不斷下降,推動(dòng)了丙烯酸樹(shù)脂的性能提高和價(jià)格降低。比較重要的功能單體有:有機(jī)硅單體、叔碳酸酯類(lèi)單體(Veova10,Veova9,Veova11)、氟單體(包括烯類(lèi)氟單體:三氟氯乙烯、偏二氟乙烯、四氟乙烯、氟丙烯酸單體。)、表面活性單體,以及其他自交聯(lián)功能單體等溶解度單體名稱相對(duì)分子質(zhì)量沸點(diǎn)(℃n2b)|(份100份玻璃化溫度相對(duì)密度折光率丙烯酸(AA)141.6(凝固點(diǎn):131.051106丙烯酸甲酯(MA)0.95745丙丙烯酸乙酯脂(EA)0.9171404內(nèi)烯酸正丁酯(n0.8941,4160.15-55內(nèi)烯酸異丁酯(i12862(6.65kPa0.8814122丙烯酸仲丁酯烯丙烯酸叔丁酯128200.15梭丙烯酸正丙酯114l140904141005體丙烯酸還已15475141509760146016丙烯酸月桂酯14332丙烯酸-2-乙基己酯(2-EHA1840.88014332相對(duì)沸點(diǎn)(℃)相對(duì)密度折光率(份玻璃化溫度單體名稱分子質(zhì)量100份水(℃)甲基丙烯酸(MAA)14185甲基丙烯酸甲l150.9404121.59105甲基內(nèi)烯酸乙丙烯酸類(lèi)及甲基丙烯酸類(lèi)單體l14l.4l15甲基丙烯酸正142酯(n-BMA0.8891.4215甲基丙烯酸基己酯(2EHMA)(665kPa)0.8841.43980.14冰片酯0.9961.4770.15155IBOMA)甲基內(nèi)烯酸月桂酯(LMA)(0938kP0.8721.45565單體名稱分子質(zhì)量沸點(diǎn)(℃)相對(duì)密度d3)折光率溶解度(份玻璃化溫度100份水25℃C)(℃)苯乙烯1.544774~790.8067.35臘酸乙烯酯720934201.3952.5丙烯酰胺l.122體Veova10190193~2300.883~0.8814390.5-3185~2000.870~0.900單體名稱分子質(zhì)沸點(diǎn)(℃)密度0))折光率2令n25b)份水(℃)丙烯酸2羥基乙酯(HEA)1682(655Pa1.138丙烯酸-2-羥基丙酯(HPA)77(65a)105701450甲基丙烯酸2羥基乙酯(2HEMA)1309(1.33Pa)10771451功甲基丙烯酸2羥基丙酯(2PNA)14416(1.3x能單體甲基內(nèi)烯酸三氟乙脂1.359甲基內(nèi)烯酸縮水甘油酯(GMA)1421073N羥甲基丙烯酰胺熔點(diǎn):74-1N-丁氧基甲基丙烯酰胺57125096130.18199.50.93烯基三甲氧基硅烷0.960y甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷|2481045依據(jù)單體對(duì)涂膜性能的影響常可將單體進(jìn)行如下分類(lèi),以方便應(yīng)用。單體名稱功能甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸乙酯提高硬度,稱之為硬單體。丙烯睛丙烯酸乙酯丙烯酸正丁酯烯酸月桂酯提高柔韌性,促進(jìn)成膜丙烯酸2乙基己酯稱之為軟單體甲基丙烯酸月桂酯甲基丙烯酸正辛酯丙烯酸2-羥基乙酯丙烯酸-2-羥基丙酯甲基內(nèi)烯酸2-羥基乙酯甲基丙烯酸2-羥基丙酯甲基丙烯酸縮水甘油丙烯酰胺N-羥甲基丙烯酰胺引入官能團(tuán)或交聯(lián)點(diǎn)N-丁氧甲基(甲基)丙烯酰胺提高附著力可酮丙烯酰胺(DAAM)稱之為交聯(lián)單體甲基丙烯酸乙酰乙酸乙酯(AAEM)乙烯基苯乙烯基三甲氧基硅烷乙烯基三乙氧基硅烷甲基內(nèi)烯酰氧基內(nèi)基三甲氧基硅烷內(nèi)烯酸與甲基丙烯酸的低級(jí)烷基酯苯乙烯抗污染性甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸月桂酯耐水性丙烯酸2-乙基己酯丙烯睛