水性醇酸树脂

水性醇酸树脂涂料的研究及应用

葛亚辉罗洁*

（中南林业科技大学，材料科学与工程学院，湖南长沙410004）

摘要：水性醇酸树脂不仅具有醇树树脂的优点而且还有良好的耐腐蚀性、耐候性、附着力、干燥性、耐水性等，大大地降低了VOC的含量，符合环保的要求，因此水性醇酸树脂涂料具有很好的发展前景。

关键词：醇酸树脂、水性化研究、具体应用

Water soluble alkyd resin coating research and Application

Yahui Ge ,Jie Luo*

( Central South University of Forestry and Technology, College of materials science and engineering, Hunan Changsha410004)

Abstract: water soluble alkyd resin has not only alcohol tree resin advantages and good corrosion resistance, weather resistance, adhesion, drying, water resistance, greatly reduced the content of VOC, accord with the requirement of environmental protection, so the water soluble alkyd resin coating has good development prospect.

Key words: alkyd resin, waterborne, application research

涂料是国民经济各部门不可缺少的配套材料，广泛应用于各类建筑物、各种工业制品和通工具的装饰与保护以及各类钢铁设施如码头、海洋石油钻井平台、输变电塔等的防腐保护。随着科技的发展，涂料的功能和应用领域正在逐渐完善和扩大，涂料的消费水平也已经成为衡量一个国家经济发展水平的重要指标。

1 涂料工业面临的问题和发展趋势

我国涂料的总产量已跻身世界前列，在产品的产量、品种、质量、技术装备水平有了长足的进步。但是随着人们环保意识的不断增强以及我国加入WTO后国外企业纷至沓来，现有的民族涂料工业面临前所未有的挑战，如何降低生产和使用涂料所造成的污染，尤其是对大气的污染。涂料对大气的污染主要是由挥发性有机化合物(VOC)造成的，包括能引起大气层氧化容量和酸度变化(导致酸雨)，还可能产生光化学烟雾的碳氢化合物、有机卤化物、有机硫化物、羟基化合物、有机酸和有机过氧化物等。在涂料的加工和生产过程中释放出来的VOC

总量仅次于汽车尾气而位居第二，占VOC污染量的20％-25％，且大多发生在城镇等人类聚居区域，其污染作用非常严重，因此，减少和控制涂料中VOC的释放，是保护环境的一个必要措施。

西方发达国家对VOC的防治起步较早。美国早在1966年就制定和实施了著名的加利福尼亚RULE66法规；在1977年，美国环保局(EPA)进一步制定了大气净化法CAA(CLEARAIRACT，CAA)，提出了VOC的排放标准;990年又对CAA作了进一步的限定和修正。欧洲各国也制定了严格的VOC排放标准，最具代表性的是德国的大气清净法。我国从20世纪80年代开始也陆续制定了一些环保法规。环境压力正在影响全球的涂料工业，因此，发展和推广低VOC甚至零VOC的环保型涂料是大势所趋。

环保涂料是指水性涂料、高固体涂料、粉末涂料和辐射固化涂料等。据统计，1998年美国涂料的总产量已达650万t，占全球的25％；同时其环保涂料的市场份额也逐年增大，1999年水性涂料市场份额高达61.1％.

而我国传统溶剂型涂料仍占55.5％，与发达国家之间的差距很大。

2 水性涂料的优点与不足

水性涂料大致分为三类：水溶型、乳胶型和水分散型.由于水无毒、无味、不燃而且廉价，因此，将水引入涂料中，既可降低生产成本，又大大降低VOC的含量，所以水性涂料才得以迅猛发展.但正是因为水的引入又带采一系列的新问题，比如水的蒸发潜热很大，加速干燥需要提高温度，而且水的挥发速度受相对湿度的影响很大；水的表面张力非常大，对颜料的分散和涂料的涂布都有不利影响；当水性涂料应用于金属基体时，由于水的高导电性可能引起基体腐蚀等。为了解决上述问题，往往采用在涂料中添加助溶剂、表面活性剂和还原剂等助剂的办法，而这些助剂的添加又不可避免地带来一定的负面影响。总之，水性涂料的配制远较溶剂型涂料复杂，也存在一些不足之处，但由于它能大大地降低VOC含量，顺应环保趋势，而且能够满足许多场合下的性能要求，所以我们有理由相信水性涂料是涂料发展的一大趋势.

3 醇酸树脂的性质及干燥机理

醇酸树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯和聚酯树脂等是制备水性涂料的主要基料，其中醇酸树脂是发展最早、产量最大的合成树脂。研制高性能水性醇酸树脂涂料，对于生产厂商而言，产品转型的投入和周期都更容易接受。醇酸树脂的另一优势是它基本不依赖于石油产品，作为一种重要的战略物资，石油的价格和供应量受国际形势的影响很大，而且现阶段我国的石油消费在很大程度上依赖于进口，因此醇酸树脂具有得天独厚的价格优势。此外，

醇酸树脂的组分和性能可以在很大范围内调整，仅仅是不同的多元醇和多元酸就能得到性能各异的树脂；而醇和酸之间官能度之比的变化可控制支化度，树脂原料中羧基之间或羟基之间的碳原子数能调整树脂的柔软性等，这些特点无疑使醇酸树脂能够应用于更多的领域。

醇酸树脂的氧化干燥可分为三阶段：诱导期、引发期和交联期。诱导期内空气中的氧气迁移并溶解在涂膜中，然后扩散到树脂或干性油的不饱和双键处，此时的干燥速率由氧气的扩散速率控制。若醇酸树脂中含有一些抗氧剂如酚类和醌类等杂质，醇酸树脂的固化反应将会延迟，即诱导期会较长。引发期内与顺式双键相邻的。碳原子快速形成氢过氧化物，同时引起顺式双键异构化生成反式双键或共轭双键，醇酸树脂的引发期一般持续6 h左右。交联期内在催干剂的作用下，过氧化物分解，并形成交联结构，其中的反应包括共轭不饱和双键可能和附近脂肪酸上的不饱和双键发生聚合反应，一些双键(反式双键)被氧化为环氧化合物，环氧化合物会发生交联反应或进一步氧化导致不饱和脂肪酸链的断裂，生成一些小分子可挥发产物如醛、酮等，残留的以羟基和羟基封端的化合物进一步与以前生成的酯进行反应或进行酯交换，仍然残留的将是涂膜的亲水点。在整个固化过程中，多个反应同时发生。此外，醇酸树脂的种类和催干剂配方不同，反应类型也不同，干燥过程和速率也将不同，对最终的涂膜性能影响很大。

4 水性醇酸树脂涂料的应用

4.1 铁道车辆

随着国家经济建设的发展，铁路客运量也大幅度增加。铁路客车几次提速、客车更新换代，极大地满足了广大旅客对列车在缩短旅行时间、乘坐舒适、视觉美观等方面的要求。这其中，铁路客车用高性能防护涂料起到了非常重要的作用。根据防护及装饰等作用的要求，每年仅用于新造客车的涂料用量就在5 000t以上；同时对铁路货车用漆的要求也越来越高。

近20年来，铁道车辆用涂料及涂装经历了几次变化，涂料档次和涂装的工艺水平有较大的提高。涂料品种中的底漆由酚醛、醇酸铁红或磁化铁防锈漆改为环氧酯磷酸锌或铬酸锌底漆，腻子由酯胶、有膏腻子逐步改为环氧酯或不饱和聚酯腻子，面漆由则丙烯酸改性醇酸、脂肪族聚氨酯替代了大部分普通醇酸漆。

曹立安等研制开发了水溶性厚浆醇酸树脂漆，产品已先后通过铁道部四方车辆研究所、国家涂料质量监督检测测试中心、铁道部产品质量监督检测中心的检测，显示出优异的物理机械性能、耐腐蚀性和耐候。

4.2 汽车工业

汽车涂料是工业涂料中用量最大的品种，在汽车工业发达的国家中处于主导地位，一般

占涂料总产量的15％～20％，因此它对涂料工业的影响具有举足轻重的作用。未来对汽车涂料要求是：(1)环境保护效果好；(2)商品竞争力强；(3)涂膜性能佳；(4)设备投资少。汽车车身涂料是汽车涂料的主要代表，一般由底涂层、中间涂层和面涂层三层或底漆层与面涂层两层构成。底涂层即底漆。国外制造汽车底漆用的主要漆基是各种改性的环氧树脂、醇酸树脂以及一些优质的水溶性树脂。

4.3 船舶工业

船舶涂料发展的总方向是省力化、高效化、低毒化、安全化、无公害化、功能化和省工程化以及通用化。目前水线以上的船壳主要是醇酸涂料，此外还有氯化橡胶类、有机硅改性醇酸、聚氨酯改性醇酸、丙烯酸改性醇酸等，其中93％的船壳涂料是醇酸树脂和氯化橡胶类，美国海军则以有机硅改性醇酸为主。

苯乙烯改性醇酸树脂涂料具有三大特点，即粘接力强、耐水性好和干燥速度快。由于耐水性，它一直是我国内河船舶漆首选产品。它的防潮、防蚀性能在军事工业、炮弹贮存方面亦获得应用。

5 结论

只有大力开发具有自主知识产权的高性能涂料才能赶超世界先进水平，使我国不仅是涂料生产的大国，而且是涂料研发的强国。水性醇酸树脂继承了醇树树脂的优点而且可以通过改性获得良好的耐候性、耐水性、耐腐蚀性、附着力、干燥性等，同时水性涂料大大地降低了VOC的含量，顺应了环保的要求，因此水性醇酸树脂涂料是一个很有发展前景的品种。随着对水性醇酸树脂涂料的研究逐渐深入，必将推动环保涂料的应用，进而促进整个环保事业的发展。

参考文献：

【1】赵金榜。21世纪世界涂料技术的发展[J]。中国涂料。2001年03期

【2】闫福安,官文超。短油度水性醇酸树脂的合成研究[J]。中国涂料。2003年01期【3】曹立安，王吉胜。改进水溶性醇酸厚浆漆耐腐蚀性能【J】。中国科学院上海冶金研究所，材料物理与化学(专业) 博士论文2000年度

【4】涂料工艺编委会。涂料工艺(上下)[M】。化学工业出版社 1997

【5】姜红敏，袁莽龙．水性醇酸树脂的合成及性能研究[J】。涂料工业，2004，(3)：13—17

【6】耀宗．现代水性涂料【M】。中国石化出版社，2003．

丙烯酸树脂的合成

实验一溶剂型丙烯酸酯的合成实验（演示实验） 一、实验目的 了解涂料用热塑性丙烯酸酯树脂的合成方法。 二、实验原理 涂料用丙烯酸酯树脂的合成，可采用溶液聚合，乳胶聚合，本体聚合和悬浮聚合及非水分散聚合，其中以前两种方法最常用。 溶剂型丙烯酸酯树脂可分为热塑性和热固性两大类。热塑性丙烯酸酯树脂涂料的成膜主要是通过溶剂的挥发，分子链相互缠绕形成的。因此，漆膜的性能主要取决于单体的选择，分子量大小和分布及共聚物组成的均匀性。漆膜的性能如光泽，硬度，柔韧性，附着力，耐腐蚀性，耐候性和耐磨性等都与上述因素有关。漆用热塑性丙烯酸酯树脂的分子量一般在30000-130000之间，共聚物组成的均一性主要是通过分批逐步增量投入反应速度快的单体来实现的。漆膜的硬度，柔韧性等机械性能又与其玻璃化转变温度（T g）有直接的关系，共聚物的T g可由Fox 公式近似计算。 对于溶剂型清漆的配方设计，溶剂的选择极为重要，良溶剂使体系的粘度降低，固含量增加，树脂及其涂料的成膜性能好，不良溶剂则相反。选择溶剂时主要取决于溶剂的成本，对树脂的溶解能力，挥发速度，可燃性和毒性等。成膜物质可以由一种或多种热塑性丙烯酸酯树脂组成，也可以与其他成膜物质合用来改进其性能，混溶性好而常用的有硝酸纤维素，醋酸丁酸纤维素，乙基纤维素，氯乙烯-醋酸乙烯树脂以及过氧乙烯树脂等，它们在配方中的比例，可根据产品技术要求选择。 热塑性丙烯酸酯清漆表现了丙烯酸酯树脂的特点，具有较好的色泽，耐大气，保光，保色等性能，在金属，建筑，塑料，电子和木材等的保护和装饰上起着越来越重要的作用。 三、实验仪器和试剂 电动搅拌机，电动热套，四口烧瓶（250ml），球形冷凝管，温度计，涂-4

水溶性树脂的合成原理

水溶性树脂的合成原理 Ⅰ 一、水溶性树脂 水溶性树脂为钢铁、不锈钢、铜铝等金属的专用型高性能树脂；适用于金属制品的防护与装饰，防锈、防手印；广泛应用于金属烤漆、金属家具、镇流器、白板、印铁、汽车和卷材等金属材质上。 二、性能特点 1.对钢铁、不锈钢、铜铝等金属具有超强的附着力及耐盐雾性能，本性能 是市场上传统产品所无法比拟的。 2.水溶性树脂兼顾了特种有机硅树脂的超耐候性及丙烯酸树脂的高装饰 性。 3.水溶性树脂可配合水性氨基树脂使用，可完全取代溶剂型同类产品。 4.丰满度优异，保光、保色效果好，耐久，极好的耐候性，不变色。 5.良好的流平性，良好的硬度和韧性。 6.水溶性树脂为水溶性树脂，可与水任意比例相溶，且粘度低、固含量高、 气味小，具有良好的流平性。 7.水溶性树脂聚合所采用溶剂均采用无毒的高挥发性溶剂，安全环保。 三、理化指标 项目指标 外观浅黄色透明液体 固体份（%）45±2 粘度(涂-4) ≤400s PH值7.0----8.0 组成水溶性特种丙烯酸酯聚合物 四注意事项 1、水溶性树脂为水性成膜物，不可混入有机溶剂或溶剂型封闭剂。 2、需在阴凉处储存。 Ⅱ 一、合成原理 一般为了获得水溶性树脂，首先是向大分子链中引入足够量的亲水基团，如－COOH、—OH、－NH2、－0－、＝SO3H、－CONH2、－CH2OH等，其次是降低聚合物的结晶度，如甲基纤维素、乙基纤维素的水溶性是降低其结晶度的结果。而利用电解质的反离子作用，就是中和、成盐操作使树脂完全溶于水中。

1.带有氨基的聚合物以羧酸中和成盐（如阴极电沉积树脂） 2.带有羧酸基团的聚合物以胺中和成盐（如阳极电沉积树脂） 3.含羟基的树脂通过皂化得到（如聚醋酸乙烯酯通过NaOH水解制取聚乙 烯醇） 二、助溶剂 为了提高树脂的水溶性，调节水溶性漆的粘度和漆膜的流平性，必须加入少量的亲水性有机溶剂如低级的醇和醚醇类，通常称这种溶剂为助溶剂。 三、制造水溶性树脂的新方法 1．非离子基团法 非离子基团主要为－OH、－O－，因此这类聚合物与非离子表面活性剂具有相似之处，与现有的水溶性树脂以及大多数的溶剂型树脂相容，故可作活性稀释剂来取代体系中的共溶剂和胺。这种方法称为非离子基团法。 例如：摩尔比为1：6的双酚A－环氧乙烷加成物可作为水溶性涂料的添加剂 2．形成两性离子中间体法 （1）成盐法 这种合成方法首先选择一种有机溶剂为共溶剂，所谓共溶剂是既可溶解树脂，又可与水混溶的溶剂。聚合物的大分子链上引入一定量的强亲水性基团，如一COOH、一OH等，再以适当的酸或碱中和成盐的形式获得水溶性。 （2）Bunte盐法 首先用硫代硫酸钠水溶液和溴代乙烷加热合成了有机硫代硫酸盐，通常称有机硫代硫酸盐为Bunte盐。水稀释型树脂也可以通过Bunte盐与单体共聚。（3）离聚物法 离聚物定义为少量羧酸官能团的聚合物以金属离子或四级铵离子不同程度的中和。这种树脂的固化温度为250oC,当加热至200oC以上时，分子间形成羧酸桥。离聚物法得到水性树脂往往需要高的固化温度，因而限制了它的应用。（4）引入非离子基团法 向聚合物分子链上引入某些非离子基团如多元羟基基团、多元醚键等也可以增加树脂的水溶性，得到水稀释型树脂。 （5）Zwitterion中间体法 向聚合物分子链上引入Zwitterion中间体，也可以得到水稀释型树脂。这种Zwitterion中间体为两性离子

醇酸树脂的合成工艺设计

第三章醇酸树脂 第一节概述 多元醇和多元酸可以进行缩聚反应，所生成的缩聚物大分子主链上含有许多酯基（－COO－），这种聚合物称为聚酯。涂料工业中，将脂肪酸或油脂改性的聚酯树脂称为醇酸树脂（alkyd resin），而将大分子主链上含有不饱和双键的聚酯称为不饱和聚酯，其它的聚酯则称为饱和聚酯。这三类聚酯型大分子在涂料工业中都有重要的应用。 醇酸树脂涂料具有漆膜附着力好、光亮、丰满等特点，且具有很好的施工性。但其涂膜较软，耐水、耐碱性欠佳。醇酸树脂可与其他树脂（如硝化棉、氯化橡胶、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨脂树脂、氨基树脂）配成多种不同性能的自干或烘干漆，广泛用于桥梁等建筑物以及机械、车辆、船舶、飞机、仪表等涂装。此外，醇酸树脂原料易得、工艺简单，符合可持续发展的社会要求。目前，醇酸漆仍然是重要的涂料品种之一，其产量约占涂料工业总量的20％～25％。 第二节醇酸树脂的分类 一、按改性用脂肪酸或油的干性分 （1）干性油醇酸树脂：由高不饱和脂肪酸或油脂制备的醇酸树脂，可以自干或低温烘干，溶剂用200号溶剂油。该类醇酸树脂通过氧化交联干燥成膜，从某种意义上来说, 氧化干燥的醇酸树脂也可以说是一种改性的干性油。干性油漆膜的干燥需要很长时间, 原因是它们的相对分子质量较低, 需要多步反应才能形成交联的大分子。醇酸树脂相当于“大分子”的油, 只需少许交联点, 即可使漆膜干燥, 漆膜性能当然也远超过干性油漆膜。 （2）不干性油醇酸树脂：不能单独在空气中成膜，属于非氧化干燥成膜, 主要是作增塑剂和多羟基聚合物（油）。用作羟基组分时可与氨基树脂配制烘漆或与多异氰酸酯固化剂

配制双组分自干漆。 （3）半干性油醇酸树脂：性能在干性油、不干性油醇酸树脂性能之间。 二、 按醇酸树脂油度分 包括长油度醇酸树脂、短油度醇酸树脂、中油度醇酸树脂。 油度表示醇酸树脂中含油量的高低。 油度 (OL) 的含义是醇酸树脂配方中油脂的用量（0W ）与树脂理论产量（t W ）之比。其计算公式如下： （%）/OL 0t W W = 以脂肪酸直接合成醇酸树脂时，脂肪酸含量（OLf ）为配方中脂肪酸用量（f W ）与树脂理论产量之比。 t W =单体用量—生成水量＝甘油（或季戊四醇）用量＋油脂（或脂肪酸）用量－生成 水量 ）%（/OLf t f W W = 为便于配方的解析比较，可以把OLf 换算为OL 。油脂中，脂肪酸基含量约为 95 % , 所以： (%)95.0OL OLf ?= 引入油度（OL ）对醇酸树脂配方有如下的意义： (1) 表示醇酸树脂中弱极性结构的含量 。 因为长链脂肪酸相对于聚酯结构极性较弱，弱极性结构的含量，直接影响醇酸树脂的可溶性 , 如长油醇酸树脂溶解性好，易溶于溶剂汽油 , 中油度醇酸树脂溶于溶剂汽油-二甲苯混合溶剂 , 短油醇酸树脂溶解性最差，需用二甲苯或二甲苯 / 酯类混合溶剂溶解 ；同时，油度对光泽、刷涂性、流平性等施工性能亦有影响，弱极性结构含量高，光泽高、刷涂性、流平性好；

醇酸树脂涂料研究进展

大连工业大学化工与材料学院 本科生课程总结论文 课程名称：涂料与涂装 论文题目：醇酸树脂涂料研究进展 学院：化工与材料学院 专业：材料化学 班级学号： XX 学生姓名： XX 指导教师：刘XX 完成时间： 2011-03-24

醋酸树脂涂料研究进展 XX （XX大学化工与材料学院，XXX） 摘要：众所周知,醇酸树脂自1927年问世以来,品种和生产工艺发展很快,可谓开创了涂料工业的新纪元。醇酸树脂涂料具有原料价廉易得、涂膜附着力好、光亮、丰满、对颜料润湿性能好等优点，且具有良好的施工性，在传统涂料领域一直占有相当的比重.本文详细概述了醋酸树脂涂料的研究进展，并对其现有改性方法进行了总结，详细阐述其在各方面的运用，并展望了醋酸树脂涂料的前景。 关键词：醋酸树脂；改性；水性涂料 Study on alkyd resin coating XXXX (XXXX, XXXXX) Abstract:As is know to all, from 1927 when the alkyd resin coating created by scientist,. With the categories and the means of produce developed as soon as possible we moved into a new era. Alkyd resin coatings are widely used for many advantages，such as low cost，good adhesion，gloss，full of color，good wetting properties and good application property. This parpers study on its develops,conclue its mode of production,clearly elucidate its application in different ways,and look to its future. Keywords:alkyd resin coating;modification;waterborne paint 0 引言 四十年来,醇酸树脂涂料从无到有,产量大幅度增长,品种不断扩大,装备逐步更新，年产万吨级醇酸车间相继涌现,技术队伍日益壮大,都成为醉酸树脂涂料发展的重要标志。为了加强环境保护，各国制定环境法规对使用的涂料中有机挥发物(VOC)含量提出了严格限制。由于醇酸树脂合成技术成熟，原料易得，成本较低，涂膜综合性能良好，是涂料用合成树脂中用量最大、用途最为广泛的品种之一。目前使用的醇酸树脂皆为溶剂型，对环境污染十分严重。因此，开发具有良好性能的水性醇酸树脂将会有广阔的应用前景口。 醇酸树脂其用量一直占涂料工业用树脂的首位。醇酸树脂是通过缩聚反应由多元醇、多元酸及脂肪酸为主要成分缩聚制备的一种改性聚酯树脂。目前有多种方法制备水性醇酸树脂[1-4] ，例如醇解法和脂肪酸法两种方法。在缩聚工艺上又分为溶剂法和熔融法两种。 醇酸树脂用途广泛，配套性良好，可以制造底、光漆、半光漆和有光漆，可以在住宅、机床，汽车、轮船、坦克、飞机等民用、工业、国防等领域使用[5]。 1 醇酸树脂的发展 1.1醋酸树脂40年的发展 四十年来,醇酸树脂涂料从无到有,产量大幅度增长,品种不断扩大,装备逐步更新年产万吨级醇酸车间相继涌现,技术队伍日益壮大,都成为醉酸树脂涂料发展的重要标志。解放初期,我国涂料年产量仅仅几千吨,!1988年全国涂料产量已达 85.97万吨。醇酸树脂涂料从解放初的单一品种试生产水平到1998年增长到23.3万吨，占整个涂料产量 27.12%。三十多年来,12种合成树脂涂料竞相

水性丙烯酸树脂的合成和应用CE10P

基于Cardura TM E10P水性丙烯酸树脂的合成和应用 王丰万，邓子明，王位，阮军 （迈图化工企业管理（上海）有限公司，上海201203） 摘要：介绍了基于Cardura TM E10P水性丙烯酸树脂的合成和应用，从聚合物制备的相关因素，组成、制备工艺、性能检测等多个方面进行了阐述，同时测试了其相应的固化条件和最终涂料的性能。 关键词：Cardura TM E10P；水性丙烯酸树脂；合成；应用； Abstract：Introduction to the synthesis and application of Cardura TM E10P waterborne acrylic resin with polymer manufacturing conditions, composition, preparation process and properties tests, at the same time, the curing conditions and final coating properties have been evaluated. Key words: Cardura TM E10P; Waterborne acrylic resin; Synthesis; Application; 0 引言 丙烯酸树脂可以为汽车用清漆提供基料。溶剂型树脂满足汽车涂料的需要已经很久了。出于减少有机挥发物的需要，我们已经在研究如何提高树脂的固体份。出于同样的原因，水性基料已经在底漆和底色漆的生产中得到广泛的运用。但是对于面漆，仍然还处于完善阶段。作为水性体系，其中最关键的一个因素是如何使水性体系达到与溶剂型体系相同的性能。这就需要我们非常小心地控制水性基料制作时的各种参数。 现在的丙烯酸酯类清漆主要通过丙烯酸树脂上的羟基与氨基或者异氰酸酯反应固化。而使丙烯酸树脂获得羟基的方法之一是将叔碳酸缩水甘油酯—Cardura TM E10P 这个含有很大侧链的单官能团环氧引入丙烯酸树脂。Cardura E10P 的结构如下： Cardura E10P 可以利用分子上的环氧基团与羧酸反应，如丙烯酸及甲基丙烯酸，从而将叔碳酸缩水甘油酯的结构引入到丙烯酸聚合物中，同时产生一定比例的伯羟基和仲羟基。 Cardura E10P在水性丙烯酸树脂中的作用： （1）C ardura E10P可以利用空间位阻效应保护交联的化学键减少水解，这样就能够非常有效地改善耐酸性和耐化学品性； （2）C ardura E10P改性水性丙烯酸树脂具有更高的光泽； （3）C ardura E10P改性水性丙烯酸树脂中可以使用更少量的助溶剂； （4）C ardura E10P为生产水性丙烯酸树脂提供了方便。Cardura E10P能够作为反应初始阶段的起始溶剂（底料），然后再作为聚合物的一部分，这样就可以减少移去溶剂这个步骤。 1 基于Cardura E10P的水性丙烯酸树脂的合成 1.1水性体系的选择 水性涂料的基料根据其存在形式可以大致被分为两类：聚合物分散体和聚合物乳液。聚合物分散体往往是首先在某些助溶剂中聚合，然后再分散在水中(有时候我们也称这类分散

水溶性树脂的合成原理

水溶性树脂的合成原理 一、水溶性树脂 水溶性树脂为钢铁、不锈钢、铜铝等金属的专用型高性能树脂；适用于金属制品的防护与装饰，防锈、防手印；广泛应用于金属烤漆、金属家具、镇流器、白板、印铁、汽车和卷材等金属材质上。 二、性能特点 1.对钢铁、不锈钢、铜铝等金属具有超强的附着力及耐盐雾性能，本性能 是市场上传统产品所无法比拟的。 2.水溶性树脂兼顾了特种有机硅树脂的超耐候性及丙烯酸树脂的高装饰 性。 3.水溶性树脂可配合水性氨基树脂使用，可完全取代溶剂型同类产品。 4.丰满度优异，保光、保色效果好，耐久，极好的耐候性，不变色。 5.良好的流平性，良好的硬度和韧性。 6.水溶性树脂为水溶性树脂，可与水任意比例相溶，且粘度低、固含量高、 气味小，具有良好的流平性。 7.水溶性树脂聚合所采用溶剂均采用无毒的高挥发性溶剂，安全环保。 三、理化指标 项目指标 外观浅黄色透明液体 固体份（%）45±2 粘度(涂-4) ≤400s PH值7.0----8.0 组成水溶性特种丙烯酸酯聚合物 四注意事项 1、水溶性树脂为水性成膜物，不可混入有机溶剂或溶剂型封闭剂。 2、需在阴凉处储存。 Ⅱ 一、合成原理 一般为了获得水溶性树脂，首先是向大分子链中引入足够量的亲水基团，如－COOH、—OH、－NH2、－0－、＝SO3H、－CONH2、－CH2OH等，其次是降低聚合物的结晶度，如甲基纤维素、乙基纤维素的水溶性是降低其结晶度的结果。而利用电解质的反离子作用，就是中和、成盐操作使树脂完全溶于水中。 1.带有氨基的聚合物以羧酸中和成盐（如阴极电沉积树脂） 2.带有羧酸基团的聚合物以胺中和成盐（如阳极电沉积树脂） 3.含羟基的树脂通过皂化得到（如聚醋酸乙烯酯通过NaOH水解制取聚乙

水溶性醇酸树脂涂料的研究进展.

2005年赣南师范学院学报 № . 6第六期 Journal of G annan Teachers College Dec. 2005水溶性醇酸树脂涂料的研究进展Ξ胡乔生 1,2, 叶家波 1, 范小林 2, 张熊禄1,2 (1. 赣南师范学院化学与生命科学系 ;2. 赣南师范学院现代分子科学与新材料技术研究所 , 江西赣州 341000 摘要 :综述了水溶性醇酸树脂涂料原料的选用、水性化途径、 , 讨论了其改性方法及其在工业领域中的应用 , . 关键词 :涂料 ; 水溶性 ; 醇酸树脂 中图分类号 :O623.42+6文献标识码 :A- -0054-04 1概述 年提出的 [1], 它是以多元醇、多元酸以及脂肪酸为主要原料 , 通过缩聚反应[2、原料易得、树脂涂膜综合性能好 , 醇酸树脂已成为合成树脂中用量最大、用途最广的品种之一 . 但是 , , 传统的醇酸树脂涂料含有大量溶剂 (质量比大于 40% , 在生产施工过程中会严重危害环境和操作人员的身体健康 . 近年来 , 世界各国环保法规日益严格 , 传统的溶剂型涂料受到越来越大的挑战 , 涂料的水性化、高固体化趋势日益明晰 . 水溶性涂料是在成膜聚合物中引进亲水的或水可增溶的基团 , 使其成为可以水为溶解介质的一种涂料 , 它是 20世纪 60年代发展起来的一类新型的低污染、省能源、省资源涂料 . 由于其优点明显 , 涂料水溶性的研究应用已引起了广泛的关注并取得了重要进展 . 水溶性醇酸树脂涂料是新的发展趋势 , 得到了大量的研究开发[3~6]. 2水溶性醇酸树脂涂料的研究现状 2. 1合成树脂的原料及配方

用于合成醇酸树脂的原料有 :植物油或脂肪酸、多元醇、多元酸、共溶剂 和中和剂等 . 各种原料的作用不同 , 对水溶性醇酸树脂性能的影响也不同 . 植物油或脂肪酸合成醇酸树脂常用的植物油有豆油、亚麻油、红花油、(氢化或脱水蓖麻油、葵花籽油、桐油、椰子油等 . 其中蓖麻油、氢化蓖麻油合成的醇酸树脂水溶性最好 , 椰子油次之 , 脱水蓖麻油、豆油、亚麻油较差 . 多元醇常用于合成醇酸树脂的多元醇有甘油、季戊四醇和三羟甲基丙烷 . 由甘油制备的醇酸树脂水溶性、干率和树脂的稳定性较差 . 季戊四醇反应较甘油活泼 , 一般与二元醇或三元醇配合使用 , 使用时要遵循“多元醇摩尔数大于多元酸 摩尔数” 的规则 . 三羟甲基丙烷形成的树脂的水解稳定性较甘油或季戊四醇形成的醇酸树脂有明显提高 . 多元酸常用于合成醇酸树脂的多元酸有邻苯二甲酸或其酸酐 (苯酐、间苯二甲酸、己二酸、马来酸、偏苯三酸等 . 苯酐价格便宜 , 酯化反应温度低 , 反应平稳易控制 , 但它容易形成半酯使树脂相对分子量降低 , 进而导致涂膜干燥时间延长 , 硬度降低 . 采用间苯二甲酸酐、偏苯三甲酸酐或不饱和二元顺酐代替部分苯 酐可使以上某些缺陷得以弥补 . 中和剂中和剂是将阴离子树脂中的羧酸中和成可溶性盐的试剂 , 是水溶性 醇酸树脂制备过程中必不可少的成分 . 中和剂的碱性强度、胺的相对分子质量、在水中的溶解度、挥发速度等能明显影响树脂的水溶性、稳定性、粘度、固化速度及涂膜的泛黄性 . 在具体使用时 , 通常应综合考虑以下几个因素 :(1 挥发性好 ; (2 价格便宜 , 气味小 ; (3 对树脂的稳定性好 . 常用的中和剂有氨、氢氧化钾、三乙胺 . 其中三乙胺在常温下挥发速度适宜 , 其助溶效果比氨水和氢氧化钾都好 , 此外 , 三乙胺不会使聚酯产生胺解反应 , 提高了树脂的稳定性 , 是较为理想的中和剂 . 中和剂的用量应由 p H 值确定 , 一般控制 在 p H 为 7. 5~8. 5.

水性醇酸树脂涂料HGT4847-2015

HG/T4847-2015水性醇酸树脂涂料行业标准 Waterborn alkyd resin coatings 中华人民共和国化工行业标准 中华人民共和国工业和信息化部发部 2015-07-19发部 2016-01-01实施

前言 本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。 本标准由中国石和化学工业联合会起草。 本标准由全国涂料和颜料标准化技术委员会（SAC/TC5）归口。 本标准起草单位：江苏冠军涂料科技集团有限公司、中海油常州涂料化工研究院有限公司、中航百幕新材料技术工程股份有限公司、江苏金陵特种涂料有限公司、浙江富德漆业有限公司、山东奔腾漆业股份有限公司、南京长江涂料有限公司、浙江天女集团制漆有限公司、河北晨阳工贸集团有限公司、中国化工学会涂料涂装专业委员会水性涂料分专业委员会、苏州吉人高新材料股份有限公司、成都迪拜新材料有限公司、常州市天安特种涂料有限公司。本标准主要起草人：谢海、顾辉旗、沙金、林蛟、毛铭龙、梁淑华、邱绕生、姚飞、康立训、杨乃红、麻富忠、江拥、王素琴。

水性醇酸树脂涂料行业标准 1范围 本标准规定了水性醇酸树脂涂料的要求、试验方法、检验规则以及包装和贮存等。 本标准适用于以水性醇酸树脂或水性改性醇酸树脂为主要成膜物质且通过常温氧化干燥成膜的水性醇酸树脂涂料。产品用于金属、木材等其他材质表面的一般性保护。 2规定性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版体（包括所有的修改单）适用于本标准。GB/T1725-2007色漆、清漆和塑料不挥发物含量的测定； GB/T1726-1979涂料遮盖力测定法； GB/T1727-1992涂膜一般制备法； GB/T1728-1979涂膜、腻子膜干燥时间测定法； GB/T1730-2007色漆和清漆摆杆阻尼试验； GB/T1732-1993漆膜耐冲击测定法； GB/T1733-1993漆膜耐水性测定法； GB/T1766-2008色漆和清漆涂层老化的评级方法； GB/T1865-2009色漆和清漆人工气候老化和人工辐射曝露滤过的氙弧辐射色； GB/T3186色漆、清漆和色漆与清漆用原材料取样； GB/T6682-2008分析实验室用水规格和试验方法； GB/T6742-2007色漆和清漆弯曲试验（圆柱轴）； GB/T6753.1-2007色清、清漆和印刷油墨研磨细度的测定； GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定； GB/T9268-2008乳胶漆耐冻融性的测定； GB/T9269-2009涂料粘度的测定斯托墨粘度计测法； GB/T9271-2008色漆和清漆标准试板； GB/T9274-1988色清和清漆耐液体介质的温湿度； GB/T9278涂料试样状态调节和试验的温湿度； GB/T9286-1998色漆和清漆涂膜的划格试验； GB/T9750涂料产品的包装标志； GB/T9754-2007色漆和清漆不含金属颜料的色漆漆膜的20度、60度和85度镜面光泽的测定； GB/T13452.2色漆和清漆漆膜厚度的测定； GB/T13491涂料产品包装通则； GB18582-2008室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量；

短油度水性醇酸树脂的合成工艺研究

短油度水性醇酸树脂的合成工艺研究 第23卷第1期材料开发与应用?45? 文章编号:1003-1545(2008)01—0045-06 短油度水性醇酸树脂的合成工艺研究 王国建,赵彩霞,詹志伟 (1.先进土木工程材料教育部重点实验室,上海2000922.同济大学材料科学与工程学院,上海200092) 摘要:采用熔融聚合成盐法合成短油度水性醇酸树脂,考察了醇超量r,聚合阶段酸值和终点酸值,分子量及 分布,偏苯三酸酐的加入量等对树脂水分散性及漆膜性能的影响.试验结果表明,醇超量r在25,聚合阶段 酸值控制在20mgKOH/g,终点酸值在55～65mgKOH/g,偏苯三酸酐加入量为二元酸摩尔量的1/4～1/5范 围时树脂综合性能较好.分子量及分布对树脂水分散性及漆膜性能影响较大,控制数均分子量在2500左右, 分子量分布系数在12左右为宜. 关键词:水性醇酸树脂;短油度;合成. 中图分类号:TQ633.2文献标识码:A 20世纪70年代以来,各工业发达国家致力 于开发无污染,低能耗型涂料,水性涂料,粉末涂

料,高固体分涂料以及辐射固化涂料成为新的发展趋势[1].其中水性涂料是以水为分散介质,具有无毒,无味,不燃,廉价,易于施工等特点[2],必将成为21世纪国内外涂料市场的主角J. 醇酸树脂是最重要的涂料用树脂,其原料来 源广泛,配方灵活,便于通过各种改性而赋予各种特性,几乎可以应用于所有类型涂料之中.醇酸树脂的另一优势是它基本不依赖于石油产品J, 作为一种重要的战略物资,石油价格和供应量受国际形势的影响很大,因此,醇酸树脂具有得天独厚的价格优势,它的水性化具有重大意义.本文采用熔融聚合成盐法合成水性醇酸树脂,主要考察了醇超量r,聚合阶段酸值和终点酸值,分子量及分布,偏苯三酸酐的加入量等对树脂水分散性及漆膜性能的影响. 1试验 1.1原料 蓖麻油:工业级,内蒙古通辽化工有限公司生产;邻苯二甲酸酐(PA):工业级,台湾南亚化工公司生产;三羟甲基丙烷(TMP):工业级,韩国进口;偏苯三酸酐(TMA):分析纯,Merck—Schu—chardt公司生产;对甲基苯磺酸:分析纯;顺丁烯

水性丙烯酸树脂的合成及其氨基烘漆研制_闫福安

文章编号:10044736(2003)02000603 水性丙烯酸树脂的合成及其氨基烘漆研制 闫福安 1,2 ,官文超 1 (1.华中科技大学化学系,湖北武汉430074;2.武汉化工学院化工与制药学院,湖北武汉430073) 摘　要:由甲基丙烯酸甲酯(M M A)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸β羟乙酯(HEA)和甲基丙烯酸(M A A)为单体,通过自由基溶液共聚合合成了丙烯酸酯四元共聚物,以二甲基乙醇胺(DM A E)中和制得了丙烯酸酯共聚物水溶液.该树脂同六甲醇醚化三聚氰胺甲醛树脂(HM M M )复配成的烘漆具有优秀性能.讨论了工艺条件对水溶胶性质及涂膜性能的影响. 关键词:水性丙烯酸树脂;合成;六甲醇醚化三聚氰胺甲醛树脂;烘漆 中图分类号:T Q 433.4+ 32 文献标识码:A 收稿日期:20030312 基金项目:国家自然科学基金资助项目(20074012) 作者简介:闫福安(1964),男,河南人,博士生,副教授,主要从事水性功能高分子的研究与开发. 0　引　言 丙烯酸树脂是一种优秀的涂料树脂,由其配制的塑料漆、聚氨酯漆、氨基烘漆近年来发展很快[1] .但常规的丙烯酸树脂是溶剂型的,随着其施工、应用,有大量的芳烃、酯或酮类溶剂进入大气,造成严重的环境污染. 现在,世界各国的环保法规日益严格,人们的环保意识也日益加强,因此,涂料的“高固体化、粉末化、辐射可固化及水性化”趋势愈来愈明朗,该“四化”标志着涂料的发展方向.由于粉末涂料、辐射可固化涂料因施工工艺特殊,其应用受到一定条件的限制;高固体份涂料由于理论、技术水平的制约,其发展也比较缓慢.近年来,水性涂料树脂合成用功能单体发展很快,已有大量的水性单体投放市场,因此水性涂料成为涂料工业中发展最快的环保产品,在美、欧发达国家水性漆已经占到涂料产量的一半左右,而且发展势头迅猛.近年来,我们对水性醇酸[2]、水性聚酯[3]及水性聚氨酯树脂[4]的合成进行了一些研究工作,本文主要介绍水性丙烯酸树脂的合成及其氨基烘漆的研制,由其在工业涂料方面取代溶剂型相关产品,具有重要意义. 1　实验部分 1.1　实验原料及处理 甲基丙烯酸甲酯(M M A)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸β羟乙酯(HEA)和甲基丙烯酸(M AA)均为化学纯,N 2气氛下,在对苯二酚(M AA 用 CuCl)存在下减压蒸馏后使用;过氧化苯甲酰(BPO)为分析纯,经重结晶后使用;巯基乙醇(链转移剂)、丙二醇丁醚、二甲基乙醇胺(DM AE )均为化学纯,直接使用;六甲醇醚化三聚氰胺甲醛树脂(HMM M;固含量≥97%,mass ratio),工业品(美国,氰特工业公司),直接使用.1.2　丙烯酸酯共聚物的合成原理 丙烯酸酯共聚物的合成原理[5]可用图1所示的聚合反应方程式表示. 1.3　丙烯酸酯共聚物的合成工艺 在装有搅拌装置、冷凝器、温度计和恒压滴液漏斗的四口反应瓶中,加入一定量的溶剂;将单体(单体以80%固含量计,mass ratio )、引发剂、链转移剂配成混合溶液,取1/3加入四口瓶;N 2保护下,在80℃下进行溶液共聚合;另外2/3单体溶液加入恒压滴液漏斗,同时滴加,约2h 滴完,继续反应2h,得到淡黄色透明丙烯酸酯共聚物粘稠溶液.降温至60℃,强烈搅拌下,按一定中和度滴加二甲基乙醇胺中和,然后滴加蒸馏水,调节固含量为40%,即得到淡黄色透明丙烯酸酯共聚物水溶液. 1.4　产品技术指标 外观 淡黄色半透明水溶液固体含量/% 40pH 值 7.0～7.5粘度(涂4杯)/s 70～100 羟值(每克固体树脂中KOH 毫克数) 100 1.5　水性丙烯酸氨基烘漆的配制 1.5.1　实验配方　以水性丙烯酸树脂和HMM M 第25卷第2期 武　汉　化　工　学　院　学　报 V o l.25　N o.2　2003年6月 J .　W uhan Inst.　Chem.　Tech. Jun.　2003

醇酸树脂的合成工艺教学内容

醇酸树脂的合成工艺

第三章醇酸树脂 第一节概述 多元醇和多元酸可以进行缩聚反应，所生成的缩聚物大分子主链上含有许多酯基（－COO－），这种聚合物称为聚酯。涂料工业中，将脂肪酸或油脂改性的聚酯树脂称为醇酸树脂（alkyd resin），而将大分子主链上含有不饱和双键的聚酯称为不饱和聚酯，其它的聚酯则称为饱和聚酯。这三类聚酯型大分子在涂料工业中都有重要的应用。 醇酸树脂涂料具有漆膜附着力好、光亮、丰满等特点，且具有很好的施工性。但其涂膜较软，耐水、耐碱性欠佳。醇酸树脂可与其他树脂（如硝化棉、氯化橡胶、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨脂树脂、氨基树脂）配成多种不同性能的自干或烘干漆，广泛用于桥梁等建筑物以及机械、车辆、船舶、飞机、仪表等涂装。此外，醇酸树脂原料易得、工艺简单，符合可持续发展的社会要求。目前，醇酸漆仍然是重要的涂料品种之一，其产量约占涂料工业总量的20％～25％。 第二节醇酸树脂的分类 一、按改性用脂肪酸或油的干性分 （1）干性油醇酸树脂：由高不饱和脂肪酸或油脂制备的醇酸树脂，可以自干或低温烘干，溶剂用200号溶剂油。该类醇酸树脂通过氧化交联干燥成膜，从某种意义上来说 , 氧化干燥的醇酸树脂也可以说是一种改性的干性油。干性油漆膜的干燥需要很长时间 , 原因是它们的相对分子质量较低 , 需要多步反应才能形成交联的大分子。醇酸树脂相当于“ 大分子” 的油 , 只需少许交联点 , 即可使漆膜干燥 , 漆膜性能当然也远超过干性油漆膜。

（2）不干性油醇酸树脂：不能单独在空气中成膜，属于非氧化干燥成膜 , 主要是作增塑剂和多羟基聚合物（油）。用作羟基组分时可与氨基树脂配制烘漆或与多异氰酸酯固化剂配制双组分自干漆。 （3）半干性油醇酸树脂：性能在干性油、不干性油醇酸树脂性能之间。 二、 按醇酸树脂油度分 包括长油度醇酸树脂、短油度醇酸树脂、中油度醇酸树脂。 油度表示醇酸树脂中含油量的高低。 油度 (OL) 的含义是醇酸树脂配方中油脂的用量（0W ）与树脂理论产量（t W ）之比。其计算公式如下： （%）/OL 0t W W = 以脂肪酸直接合成醇酸树脂时，脂肪酸含量（OLf ）为配方中脂肪酸用量（f W ）与树脂理论产量之比。 t W =单体用量—生成水量＝甘油（或季戊四醇）用量＋油脂（或脂肪酸） 用量－生成水量 ）%（/OLf t f W W = 为便于配方的解析比较，可以把OLf 换算为OL 。油脂中，脂肪酸基含量约为 95 % , 所以： (%)95.0OL OLf ?= 引入油度（OL ）对醇酸树脂配方有如下的意义： (1) 表示醇酸树脂中弱极性结构的含量 。 因为长链脂肪酸相对于聚酯结构极性较弱，弱极性结构的含量，直接影响醇酸树脂的可溶性 , 如长油醇酸树脂溶解性好，易溶于溶剂汽油 , 中油度醇酸树脂溶于溶剂汽油-二甲苯混合溶剂 ,

醇酸树脂配方设计

醇酸树脂配方设计 一、Carothers 凝胶化理论 av c F P 2 = F av ：平均官能度 000m e e m e F B A av +== e 0：总当量数；e A ：酸当量数；e B ：醇当量数；m 0：总摩尔数。 e.g.1 若等摩尔的甘油、苯酐、脂肪酸(1:1:1)进行酯化，则 平均官能度21 11112131=++?+?+?=av F ∴不会凝胶 在酸、醇官能团非等当量的情况下，过量的一种成份必须计算其有效官能度。这时平均官能度即为平均有 效官能度。 平均有效官能度等于未过量组分官能团数（酸官能团数）的两倍除以体系中分子总数之商。02m e F A AV = 根据卡氏公式：A c e m P 0 = 当设计一个醇酸树脂时，最重要的是避免凝胶。我们可以直接用起始原料中的摩尔数和羧基的当量数的比 值来估计。令该比值为K ，K 称为工作常数。K=m 0/e A 当K ＝1，表示反应到100%时凝胶。在实际配方设计时，为了便于控制反应，可设计K 稍大于1；但也不 能太大，因为多元醇太多必然引起聚合度下降，K 值不要超过1.05。 应注意的是： 1. K 值仅适合于溶剂法醇酸的配方设计。 2. 熔融法生产醇酸，由于物料损失过多，K 值必须作适当调整。 3. 不同原料用于醇酸树脂制备时，K 也要调整。 二、醇酸树脂的配方计算 醇酸树脂配方计算包括两个内容： 1. 给出了L （油度）、K （工作常数）、r （醇超量）中的两个量，计算第三个量。 2. 已知原料之间的质量比，求L 、K 、r 、R （包括油中所含甘油在内的总的醇超量） 计算公式如下：设 L ：油度；M A2：苯酐的分子量；M B ：多元醇的分子量；n 0：油的摩尔数；M 0：油的分子量；n A2：苯酐的 摩尔数；F A2：苯酐的官能度；n B ：多元醇的摩尔数；F B ：多元醇的官能度 ?? ? ??-++-酯化生成水超量多元醇论量　酯化苯酐所需多元醇理M L L 油用量＝A 21002()()() ()()02202 22220000220020331833n F n n F n R F n F n r n M n M n M n M n L F n n n n n n K A A B B A A B B A B B A A A A B A ++==-++=++++= e.g.1 一种豆油醇酸树脂，它由苯酐、工业季戊四醇及豆油制成，油度为62.5%。苯酐当量为74，工业季戊 四醇当量为35.4。计算该树脂配方。 解：这一题是已知油度L 和醇超量r ，计算出油的用量，即知道整个配方。 查表，62.5%油度醇酸树脂，采用季戊四醇时，醇应该过量5~15%。我们取10%。 假定苯酐用1N ，则季戊四醇应1+1*10%=1.1N. 23.173910010*4.354.35745.621005.62=?? ? ??-++-=油用量 可见该醇酸树脂配方为： 重量表示 当量表示 苯酐 74 1 季戊四醇 35.4+3.54＝38.94 1.1 豆油 173.23 173.23/293=0.591 注：豆油的分子量879，所以每一当量的豆油重量是293 e.g.2计算一个55%油度亚麻油醇酸树脂的配方。K 值为1。由甘油、苯酐、亚麻油组成。

水性醇酸树脂

水性醇酸树脂涂料的研究及应用 葛亚辉罗洁* （中南林业科技大学，材料科学与工程学院，湖南长沙410004） 摘要：水性醇酸树脂不仅具有醇树树脂的优点而且还有良好的耐腐蚀性、耐候性、附着力、干燥性、耐水性等，大大地降低了VOC的含量，符合环保的要求，因此水性醇酸树脂涂料具有很好的发展前景。 关键词：醇酸树脂、水性化研究、具体应用 Water soluble alkyd resin coating research and Application Yahui Ge ,Jie Luo* ( Central South University of Forestry and Technology, College of materials science and engineering, Hunan Changsha410004) Abstract: water soluble alkyd resin has not only alcohol tree resin advantages and good corrosion resistance, weather resistance, adhesion, drying, water resistance, greatly reduced the content of VOC, accord with the requirement of environmental protection, so the water soluble alkyd resin coating has good development prospect. Key words: alkyd resin, waterborne, application research 涂料是国民经济各部门不可缺少的配套材料，广泛应用于各类建筑物、各种工业制品和通工具的装饰与保护以及各类钢铁设施如码头、海洋石油钻井平台、输变电塔等的防腐保护。随着科技的发展，涂料的功能和应用领域正在逐渐完善和扩大，涂料的消费水平也已经成为衡量一个国家经济发展水平的重要指标。 1 涂料工业面临的问题和发展趋势 我国涂料的总产量已跻身世界前列，在产品的产量、品种、质量、技术装备水平有了长足的进步。但是随着人们环保意识的不断增强以及我国加入WTO后国外企业纷至沓来，现有的民族涂料工业面临前所未有的挑战，如何降低生产和使用涂料所造成的污染，尤其是对大气的污染。涂料对大气的污染主要是由挥发性有机化合物(VOC)造成的，包括能引起大气层氧化容量和酸度变化(导致酸雨)，还可能产生光化学烟雾的碳氢化合物、有机卤化物、有机硫化物、羟基化合物、有机酸和有机过氧化物等。在涂料的加工和生产过程中释放出来的VOC

醇酸树脂的合成工艺

第三章 醇酸树脂 第一节 概 述 多元醇和多元酸可以进行缩聚反应，所生成的缩聚物大分子主链上含有许多酯基（－COO －），这种聚合物称为聚酯。涂料工业中，将脂肪酸或油脂改性的聚酯树脂称为醇酸树脂（alkyd resin ），而将大分子主链上含有不饱和双键的聚酯称为不饱和聚酯，其它的聚酯则称为饱和聚酯。这三类聚酯型大分子在涂料工业中都有重要的应用。 醇酸树脂涂料具有漆膜附着力好、光亮、丰满等特点，且具有很好的施工性。但其涂膜较软，耐水、耐碱性欠佳。醇酸树脂可与其他树脂（如硝化棉、氯化橡胶、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨脂树脂、氨基树脂）配成多种不同性能的自干或烘干漆，广泛用于桥梁等建筑物以及机械、车辆、船舶、飞机、仪表等涂装。此外，醇酸树脂原料易得、工艺简单，符合可持续发展的社会要求。目前，醇酸漆仍然是重要的涂料品种之一，其产量约占涂料工业总量的20％～25％。 第二节 醇酸树脂的分类 一、 按改性用脂肪酸或油的干性分 （1）干性油醇酸树脂：由高不饱和脂肪酸或油脂制备的醇酸树脂，可以自干或低温烘干，溶剂用200号溶剂油。该类醇酸树脂通过氧化交联干燥成膜 ，从某种意义上来说 , 氧化干燥的醇酸树脂也可以说是一种改性的干性油。干性油漆膜的干燥需要很长时间 , 原因是它们的相对分子质量较低 , 需要多步反应才能形成交联的大分子。醇酸树脂相当于 “ 大分子 ” 的油 , 只需少许交联点 , 即可使漆膜干燥 , 漆膜性能当然也远超过干性油漆膜。 （2）不干性油醇酸树脂：不能单独在空气中成膜，属于非氧化干燥成膜 , 主要是作增塑剂和多羟基聚合物（油）。用作羟基组分时可与氨基树脂配制烘漆或与多异氰酸酯固化剂配制双组分自干漆。 （3）半干性油醇酸树脂：性能在干性油、不干性油醇酸树脂性能之间。 二、 按醇酸树脂油度分 包括长油度醇酸树脂、短油度醇酸树脂、中油度醇酸树脂。 油度表示醇酸树脂中含油量的高低。 油度 (OL) 的含义是醇酸树脂配方中油脂的用量（0W ）与树脂理论产量（t W ）之比。其计算公式如下： （%）/OL 0t W W = 以脂肪酸直接合成醇酸树脂时，脂肪酸含量（OLf ）为配方中脂肪酸用量（f W ）与树脂理论产量之比。 t W =单体用量—生成水量＝甘油（或季戊四醇）用量＋油脂（或脂肪酸）用量－生成水 量 ）%（/OLf t f W W = 为便于配方的解析比较，可以把OLf 换算为OL 。油脂中，脂肪酸基含量约为 95 % , 所 以：

丙烯酸树脂的合成及其应用

丙烯酸树脂的合成及应用 以丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯以及苯乙烯（St）等乙烯基单体为主要原料合成的共聚物称为丙烯酸酯树脂（简称AR）。该类树脂具有色浅、保色、保光、耐候、耐腐蚀和耐污染等特点，已广泛应用于汽车、飞机、机械电子、家具、建筑、皮革、木材、造纸、印染、工业塑料及日用品涂饰等领域。其主要类型有溶剂型AR、水性AR、高固体组分AR和粉末型AR等。 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领域的丙烯酸树脂，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。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树脂结构中带有一定的官能团，在制漆时通过加入的氨基树脂、环氧树脂、聚氨酯等树脂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。1．水溶性丙烯酸树脂 随着人类对环境及健康的日益重视，水性涂料已获得了愈来愈广泛的应用。国内工业涂料的水性化水平和工业发达国家相比存在着很大差距。水性涂料面临的主要难题是在成本可接受的前提下如何提高产品的性能，使之达到与溶剂型漆相同或接近的水平，并进一步降低VOCs的排放量。水性涂料代表着低污染涂料发展的主要方向。为了不断改善其性能，扩大其应用范围，近半个世纪以来国内外对水性涂料进行了大量的研究。 水性丙烯酸酯树脂涂料在近几十年内得以迅速发展，除了它具有水性涂料的优缺点外，还与丙烯酸酯单体的结构有密切的关系。丙烯酸酯类单体中具有的碳碳不饱和双键经聚合反应生成丙烯酸树脂，该树脂的主链为碳-碳链，有很高的光、热和化学稳定性。因此由丙烯酸酯树脂制备的涂料具有很好的耐候性、耐污