(整理)丙烯酸树脂及其在粉末涂料中的应用

丙烯酸树脂及其在粉末涂料中的应用

一、概述

丙烯酸树脂一般指丙烯酸，甲基丙烯酸及其酯，某些乙烯基单体的聚合物。

因为丙烯酸树脂色浅，耐候性优良，不易泛黄，耐热，耐腐蚀，光学性能好，所以广泛用于油漆涂料成膜物。在溶剂型涂料油漆中，不仅是耐候性室外涂料主要品种，而且还用来改性其他树脂漆提高耐候性，尤其是汽车面漆和顶涂罩光漆，轿车漆中几乎是丙烯酸树脂一统天下。在水分散性涂料中，丙烯酸乳液也是唯我独尊。但是在粉末涂料中，丙烯酸树脂用量大大低于环氧树脂和饱和聚酯树脂，甚至不如聚氨酯树脂。不过另一方面，在粉末涂料功能性助剂中，丙烯酸树脂是其他树脂都无可匹敌的，用量虽少，但使用广泛，可以说粉末涂料配方中几乎处处寻觅到丙烯酸树脂的身影。

丙烯酸树脂，环氧树脂与聚酯树脂之间的差异何在?从大分子聚合物的生成过程来看，有很大不同。粉末涂料用的环氧树脂是由双酚A与环氧氯丙烷不断开环，闭环，一个接一个地增长，生成聚合物。聚合物聚合过程中的反应官能团即是聚合物最终产物的官能团，而且活性官能团是在聚合物的端部(羟基不参加热固性粉末涂料的反应)。粉末涂料用饱和聚酯树脂，是多元醇的羟基与多元酸的羧基不断酯化，一个接一个增长。聚合过程的官能团也是聚合物最终产物的官能团，而且活性官能团也是在聚合物的端部。但是丙烯酸树脂不同，丙烯酸树脂生成过程是丙烯酸树脂单体双键的自由基聚合。而对于粉末涂料有关的官能团是丙烯酸单体侧链上的活性基团，也就是说与粉末涂料相关的官能团不参加树脂的生成聚合过程。而且被单体带到分子链上去的，也就是说如果单体除双键以外没有其他官能团，则该丙烯酸树脂是热塑性的。其二，聚合过程最终链终止时端基有可以是死端(deadend having no functional groups)，而不是分支官能团。其三，与粉末涂料相关的活性官能团的位置要由带该活性官能团单体是如何聚合在大分子链上的，也就是多单体之间竞聚率，以及单体相对浓度决定。往往活性官能团单体是无序进入分子链的分支。

从丙烯酸树脂的非化学特征来讲，其表面张力较环氧树脂与聚酯树脂却小，容易向表面渗透迁移，而且因为表面张力差较大，因此与环氧树脂与聚酯树脂的相容性差。

从经济价格上看，丙烯酸树脂单体价格一般却比环氧树脂或聚酯树脂价格高。

二热塑性丙烯酸树脂

在粉末涂料中作为助剂是目前丙烯酸树脂的主要用途，如流平剂和湿润剂。

(一)使用最广泛的粉末涂料流平剂是丙烯酸树脂，代表产品是501[1]，它们是丙烯酸均聚物或丙烯酸共聚物，如丙烯酸正丁酯均聚物，丙烯酸异辛酯均聚物，丙烯酸二酯与丙烯酸异辛酯共聚物，丙烯酸正丁酯与丙烯酸异辛酯共聚物等。它们的结构如下：

聚丙烯酸正丁酯

聚丙烯酸异辛酯

丙烯酸正丁酯-丙烯酸异辛酯共聚物

这些流平剂的玻璃化温度都较低，室温下都是高粘稠液体的热塑性丙烯酸树脂。

流平剂的合成通常是溶剂法，溶剂有甲苯，二甲苯或异丙醇等。引发剂为过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈。生产时，单体和引发剂同时滴入回流溶剂中，溶剂回流除去聚合热，滴加完毕补加引发剂，充分聚合减少残留单体。而后抽真空除去溶剂和小分子聚合物，得到产品。

聚合物分子量在很大范围内都有良好的流平消除缩孔的作用。流平剂质量要求颜色浅，呈水白色，残留溶剂和低分子物要少。

作者用无溶剂本体聚合法生产流平剂，减少环境污染，降低成本[2]。

粘稠液状流平剂在粉末涂料生产中使用很不方便，现多采用载体吸收法制成母料固体。用于吸收的载体材料有树脂，如环氧树脂、聚酯树脂，也有无机材料，如胶体二氧化硅(白碳黑)、碳酸钙、硫酸钡等。吸收后，流平剂有效成分为10%~70%。

用树脂吸收的流平剂，在粉末涂料配方中，要从相应树脂中扣除流平剂中所含的该树脂份数。若用胶体二氧化硅、CaCO3、BaSO4等无机物吸收的流平剂，则在粉末涂料中带入了相应的填料。

普遍认为流平剂的作用是在粉末涂料成膜过程中，流平剂渗透到涂膜表面，改变表面张力，消除缩孔。流平剂对消除、减轻桔皮的作用不大。流平剂用量过多，反而会使表面产生雾影或发粘。丙烯酸流平剂的用量通常为料末涂料总量的0.8%~1%有效成份。流平剂用量对粉末涂料的影响见表1。

表1 丙烯酸流平剂用量对涂膜的影响

透明罩光顶涂面粉末涂料用的流平剂应选用互溶性好的树脂及吸收流平剂，若是无机载体吸收的流平剂应选择相近折光的载体流平剂。否则会影响透明粉末的透明性。

在美术型粉末涂料中，改变流平剂的用量可以调节美术型粉末涂料涂膜表面的花纹。

(二)润湿剂(Weting Agent)

润湿剂又称光亮剂、增光剂，代表产品是701。

润湿剂通常是甲基丙烯酸甲酯均聚物或甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸正丁酯共聚物，甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸异辛酯共聚物。

因甲苯、二甲苯作溶剂溶液聚合，引发剂是过氧化二苯甲酰，聚合后，真空脱除溶剂，冷却后破碎，成产品。

共聚时，也可以加入适当量苯乙烯，但加入量不宜过高，以避免涂膜外观产生亮点，或使机械性变差。

共聚物玻璃化温度在55~60 ℃之间，常温下是固体，可以直接加入粉末涂料配方中。

典型润湿剂的化学结构式如下：

润湿剂在粉末涂料中提高光泽的原因与流平剂相似。在涂料烘烤时，润湿剂会渗浮在颜填料表面或渗浮到涂膜表面，有助于连接料对颜填料的润湿，而提高涂膜光泽，但因为润湿剂在烘烤温度下黏度大大高于流平剂黏度，所以对微细针孔有消除作用，但对于缩孔的消除作用并不明显。

加入润湿剂还可以降低其它物质对涂膜表面的干扰作用。

润湿剂对提高光泽的数值一般在数度范围，不可能提高十几度或数十度。

润湿剂在粉末涂料配方中一般用量在1%~5%，太少不起作用，太多会影响机械性能。

表2是润湿剂不同用量对β羟烷基酰胺-聚脂树脂粉末涂料的影响。

在美术型粉末涂料中，为了产品特殊外观效果。润湿剂用量可以从0到更多。

(三)热塑性丙烯酸粉末涂料

热塑性丙烯酸粉末涂料是由不含或含极少量活性官能团的热塑性丙烯酸树脂为成膜物的粉末涂料。其优点是其优良的光学性能和保光性能，其缺点是附着力和机械性能不足，若分子结构中含有少量丙烯酸或甲基丙烯酸链节，可以提高其与底材或底漆的附着力。

该粉末涂料较多用作透明面涂、罩光透明粉末薄涂层。

此外，以乙烯-丙烯酸共聚热塑性树脂作为成膜物的热塑性粉末料涂，用于涂覆钢管。因为在乙烯中加入丙烯酸单体共聚，使链上增加羧基，大大提高了热塑性聚乙烯粉末涂料与底材的附着力，且能保持聚乙烯的耐腐蚀性、耐渗透性，是一种高性能复合热塑性管道粉末涂料。

三、热固性丙烯酸树脂粉末涂料

由热固性丙烯酸树脂与交联剂或交联树脂为主要成膜物的粉末涂料称为热固性丙烯酸粉末涂料。热固性丙烯酸树脂是由含活性基因的丙烯酸酯单体共聚得到主链为丙烯酸，侧链带有活性官能团的丙烯酸树脂，酯基上带有缩水甘油脂(带环氧基)或带羟基、羧基和不饱和键等官能团。

(一)带环氧基的丙烯酸树脂

共聚丙烯酸树脂带环氧基的最主要单体是甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)。

甲基丙烯酸缩水甘酯沸点195 ℃，玻璃化转变温度(Tg) 41 ℃，相对分子质量(MW).142.15，折光指数 nD251.4482，密度1.073，溶于水。

共聚时，引入酯基上带有环氧基的缩水甘油基。

甲基丙烯酸缩水甘油酯树脂由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚，可以适当引入苯乙烯提高耐水性，但是苯乙烯加入会使耐候性降低，也会使润湿性、互溶性变差，出现亮点。

控制甲基丙烯酸缩水甘油酯含量变化可以制得不同环氧当量的产品，使分子官能度不同，改变树脂固化交联密度。不同环氧当量的产品在粉末涂料中有不同的用途。

参与共聚的其他单体的种类和比例可以调节玻璃化温度。

引发剂是过氧化二苯甲酰或偶氮二异丁腈，前者分解后有分解产物留在聚合物中，后者分解后没有残留物。

一般用甲苯、二甲苯等作溶剂进行溶液聚合。聚合结束后抽除溶剂及残留单体或低分子物，冷却得到固体产品。

GMA树脂机械抗冲击性能不高，在合成时加入长碳链脂肪酸与环氧基反应生成酯，有内增塑作用，可以提高耐冲击性。

表3 GMA丙烯酸树脂和性能

GMA树脂典型化学结构如下：

环氧当量不同的产品，有不同用途，按GMA树脂环氧当量分为三级：环氧当量700左右，利用缩水甘油酯和TGIC与羧基反应速度差及不相容性，用作户外粉末超低光泽的消光树脂，可以做到10度以下。例如以下配方(烘烤200℃/10min)：

户外用聚脂树脂

P9336(30~35 mkOH/g) 285

TGIC 10

SY200-7 95

流平剂 5～6

增光剂 5～10

安息香 2～4

钛白粉 130～170

消光硫酸钡 50～100

配方TGIC/GMA-700比例增大，涂膜光泽增加，比例减小，光泽降低。

制粉时，分散要充分，混合要尽量均匀。

环氧当量500左右的GMA树脂用酸交链制造丙烯酸粉末涂料，酸交联剂一般用柔韧性好的二元酸，如十二碳二酸，另加少量E-12环氧树脂，用以增加涂膜的附着力和机械性能，该粉末涂料可以薄涂30-50 μm。示例配方：

GMA树脂SY200-5 500

DDDA结晶十二碳二酸 120

安息香 5

流平剂 PV88 10

钛白粉 R 920 350

环氧树脂E-12 50

配方中加入适量紫外线吸收剂是有益的。

环氧当量300左右的GMA树脂，其每个分子多达九个环氧基官能团。可以很大提高交联密度，用于耐热粉末涂料中。

环氧当量300的GMA树脂还可以用于美术粉末涂料中，提高表面浮凸花纹效果。

环氧、聚酯、聚氨酯和丙烯酸粉末涂料性能比较见表4。

表4 四类粉末涂料性能比较表

溶剂型和水分散型涂料中丙烯酸树脂涂料是户外用途的首选。在粉末涂料中目前还没有如此重要。但是丙烯酸树脂粉末涂料在汽车面漆(primer-surface)和罩光清漆(clear top coating)方面已经被日益关注。

(二)羧基丙烯酸树脂

丙烯酸、甲基丙烯酸或顺丁烯二酸酐等带羧基丙烯酸单体参与共聚生成的丙烯酸树脂带羧基。顺丁烯二酸酐作为共聚单体时，因为其竞聚率很低，而且会使丙烯酸树脂耐候性大大降低，受光、热作用极易泛黄，所以较少用作羧基丙烯酸树脂单体。

羧基丙烯酸树脂典型配方如下：

组份质量

甲基丙烯酸 5.0

甲基丙烯酸甲酯 45.0

丙烯酸正丁酯 45.0

苯乙烯 5.0

偶氮二异丁腈 2%～3%

甲苯 100

溶剂法，滴加共聚，聚合温度109~112℃，脱溶剂得到产品，其性能酸价35mgkOH/g、玻璃化温度55 ℃、黏度80 PS/165 ℃、Mn3 000~5 000。

另一制备羧基丙烯酸树脂方法是先制成羟基丙烯酸树脂，而后用多元酸或其酐与羟基使之反应，留下部份羧基得到羧基丙烯酸树脂、例如：用甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯和甲基丙烯酸羟丙酯制得羟基丙烯酸树脂，而后与反丁烯二酸酐反应，可制得酸价为

70-200mgkoH/g左右的羧基丙烯酸树脂。

羧基丙烯酸树脂用环氧树脂或其他固化剂交联，可以制得性能好的粉末涂料。

目前，羧基丙烯酸树脂的市场很少，有待开发应用。

用这类树脂制造环氧消光粉末涂料，其机理是双氰胺与环氧树脂反应速度慢，而高酸值丙烯酸树脂与环氧树脂反应快得多。

若用于混合型粉末涂料中，则有三个基本组份：环氧树脂，聚酯树脂和高酸值丙烯酸树脂。必须细心调整，使固化速度平衡，制备设计要求有光泽的粉末涂料。光泽可以达30%~40%，固化条件是200 ℃/15min，高酸值丙烯酸树脂用于混合型粉末涂料消光时应加入乙基三苯基溴化磷催化剂。

高酸值丙烯酸树脂配制低光粉末涂料，不适宜浅色。

(三)羟基丙烯酸树脂

羟基丙烯酸树脂是用(甲基)丙烯酸羟乙酯或甲基丙烯酸羟丙酯作单体组份与甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、苯乙烯等单体共聚。使在侧链酯基上带有羟乙基或羟丙基。羟值控制在25~50 mgKOH/g之间，分子量Mn3 000~5000，玻璃化温度在55~60 ℃或更高些。

典型的树脂合成是溶剂法，合成后脱除溶剂，得到固体树脂，例如：

组份质量份

甲基丙烯酸甲酯 70

甲基丙烯酸羟乙酯 10

丙烯酸正丁酯 30

苯乙烯 50

过氧化苯甲酰 3

甲苯 150

反应釜内加入甲苯、回流。丙聚酸酯单体和引发剂同时滴入反应釜。在105~110 ℃单体共聚，甲苯回流除去聚合生成的热，而后常压、减压脱溶剂。温度可达160~170 ℃，真空度大于0.95 mp，趁热出料，冷却粉碎。

该树脂羟值27mgKOH/g、Tg为65 ℃。可以用封闭异氰酸酯交联，粉末涂料配方加锡催化剂。粉末涂料有优良耐候性，保光性。

四丙烯酸树脂性能优良，合成工艺也不复杂。我们认为在粉末涂料中丙烯酸树脂的进一步发展重点在GMA树脂。除了单体原材料价格降低外，技术方面：

1.改进丙烯酸树脂与环氧树脂及聚酯树脂的相容性。例如在丙烯酸树脂分子上引进某些基团，或者丙烯酸树脂与其他树脂相混时加入某些添加剂。

2.用某些长烷基的环氧化合物，如环氧油类，与GMA树脂配合，以提高丙烯酸树脂的抗冲击性能。

3.调整GMA树脂与烷基酸的反应活性，延长粉末涂料的胶化时间。

4.采用更合理的树脂合成方法，使得丙烯酸树脂分子链可调节，可控制，官能团分布更均匀。

丙烯酸树脂涂料综述..

丙烯酸树脂涂料综述 摘要：丙烯酸树脂漆在建筑涂料领域中广泛应用，已经成为全球最流行的墙面涂料。对丙烯酸树脂漆的发展历史进行了研究，报告了丙烯酸树脂漆的发展现状，并且调查了丙烯酸树脂的合成技术与应用。 关键词：丙烯酸树脂；发展历史；发展现况和趋势；应用 前言：丙烯酸树脂漆是由丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的聚合物制成的涂料，这类产品的原料是石油化工生产的，其价格低廉，资源丰富。为了改进性能和降低成本，往往还采用一定比例的烯烃单体与之共聚，如丙烯腈，丙烯酰胺、醋酸乙烯、苯乙烯等。不同共聚物具有各自的特点。所以可以根据产品的要求，制造出各种型号规格的涂料品种。 丙烯酸酯涂料由于性能优良，已广泛用于汽车装饰和维修、家用电器、钢制家具，铝制品、卷材、机械、仪表电器、建筑、木材、造纸，粘合剂和皮革等生产领域。其应用面广，是一种比较新型的优质涂料。

、丙烯酸树脂涂料简介 1.1定义 丙烯酸树脂漆是由丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的聚合物制成的涂料，这类产品的原料是石油化工生产的，其价格低廉，资源丰富。 1.2特点 不同共聚物具有各自的特点.所以可以根据产品的要求，制造出各种型号规格的涂料品种。它们有很多共同符点： (1)具有优良的色泽，可制成透明度极好的水白色清漆和纯白的白磁漆； (2)耐光耐候性好，耐紫外线照射不分解或变黄； (3)保光、保色、能长期保持原有色泽； (4)耐热性好； (5)可耐一般酸，碱，醇和油脂等； (6)可制成中性涂料，可调入铜粉、铝粉，使其具有金银一样光耀夺目的色泽，不会变暗； (7)长期贮存不变质 1.3分类 1.溶液型丙烯酸酯胶黏剂：可以粘塑料。 2.乳液型丙烯酸酯胶黏剂：可合成多种共聚乳液，供无纺布、织物、植绒、复合薄膜，纸张上光、建筑密封及涂料应用。 3 .a —氰基丙烯酸酯：为单液型，粘度低，固化特别快，见潮即可在几十秒内聚合，常称为瞬干胶。强度高、透明、毒性小、使用方便；但脆性大、耐久性差、价格昂贵。可粘各种材料，最适于应急修补。 4.厌氧胶：是由丙烯酸和甲基丙烯酸的双酯或某些特殊的丙烯酸酯，如甲基丙烯酸羟丙酯为主构成的，在隔绝空气下(无氧)可自行室温固化的胶黏剂。现已发展成几百个品种，具有单组分、无溶剂、低粘度、使用方便、常温快速固化、耐热、耐溶剂、耐酸碱性好、适用期长、贮存稳定的特点。 主要用于管道螺纹、法兰面及机械箱体防漏；螺纹螺栓紧固；轴承、插件、嵌件固定。5.丙烯酸结构胶黏剂：70年代杜邦公司开发的新型二液型改性丙烯

丙烯酸树脂基础知识

丙烯酸树脂基础知识 丙烯酸树脂是由丙烯酸酯类和甲基丙烯酸酯类几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。 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，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一般会因溶剂的选择不同而使产品性能不一样。一般玻璃化温度较低，因为是用不带甲基的丙烯酸酯下去反应。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。 2、悬浮聚合： 是一种较为复杂的生产工艺，是做为生产固体树脂而采用的一种方法。固体丙烯酸树脂一般都采用带甲基的丙烯酸酯的反应聚合。不带甲基的丙烯酸酯在反应滏中聚合反应不易控制，容易发粘而至爆锅。工艺流程是将单体、引发剂、助剂投入反应斧中然后放入蒸溜水反应。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，体现在颜色上面和分子量的差别。

粉末涂料应用领域及供应商的选取

粉末涂料以及涂装技术应用领域继续扩大： 由于巨大的环保压力，粉末涂料不断地取代液体油漆已经成为当今的主流，随着粉末涂料以及涂装技术的改进，粉末涂料的应用领域将更大。粉末涂料及涂装技术的改进主要源白汽车行业、家电行业以及普通工业领域需求的增长，其中包括原材料、制粉和涂装技术等的展改进。粉末涂装在汽车行业的应用不断扩大，汽车底盘、内饰件、轮毂和车身均开始采用粉末涂装。汽车用粉末涂料的技术改进包括：透明粉末的透明性、附着力、流平性和抗紫外光性：在保证粉末涂料外观和性能的前提下尽可能降低固化温度；以及各种涂装技术(如机器人技术、气流控制技术和高上粉率技术)等。 粉末涂料涂装的预涂金属板(卷材)在家电行业的应用快速增长，要求粉末涂料能在25～60s内完成熔融、流动流平和固化全过程，并同时保持良好的涂膜外观与各种抗性。家电用粉末涂料必须具有一定的后成型性，其成型度取决于最终用途。涂装好的板材应当可以叠放在一起，普通金属板材薄涂膜的涂装线速度应当达到30～80fpm，卷材涂装的线速度应达到100fpm。另外气流控制(或降低)、上粉率或电荷转移率应控制在最佳状态。在高的涂装线速下固化涂膜外观的改进是家电粉末涂料技术改进的主攻方向，它涉及到红外光波长/光照强度与涂料及底材的匹配问题、快速流平的对流加热和感应加热固化方式、粉末涂膜表面连续性好的固化程序、以及整个固化体系的清洁程度。

汽车行业和家电行业的发展推动了特种粉末涂料体系和涂装技术的开发，出现了适用于不同工艺的专用粉末涂料在普通工业涂料中的应用在不断增长，逐步进入以前难以涉足的领域(由于颜色要求过多、涂装速度过快、涂料渗色严重、涂层过多等)。在普通工业涂料市场上粉末涂料因可以提供各种批次的产品以满足诸多小客户的需求而成为另一大亮点。制粉设备供应商和原材料供应商的不断增加也促使许多区域性的油漆供应商增设粉末涂料生产线，与此同时，成熟的欧洲市场却不断有新的粉末涂料原材料以及涂装设备面世。 总之，供应商数量的增加对于小中型的粉末用户是最为有利的，它们可以得到价格稳定的原材料，产品的实用性更强。但是粉末大客户的发展往往只有少数特定供应商受益，使他们与粉末涂料、涂装工艺、以及最终用户的关联度更大。 静电喷涂粉末涂料行业如何选择粒度仪器供应商： 用户选购粒度仪器时，很关心性价比，企业和研究机构如何选择性价比较高的粒度仪产品，建议大家考虑以下指标： 1、重复性。指仪器对同一样品进行多次测量所得结果的重复误差水平，误差越小，则重复性越好。现行的激光粒度仪国际标准建议，

粉末涂料常识

粉末涂料使用中的几点质疑 材料、能源、信息作为现代人类文明的三大支柱，推动着社会高速发展。近几十年来，新技术、新材料层出不穷，使得各行业发生了许多革命性的变化，粉末涂料作为最近几十年才发展起来的新型涂装材料，以其优异的性能和环保性，引发了涂装行业的一次革命，自粉末涂料诞生到现在一直处于高速发展阶段。粉末涂料理论是建立在高分子物理、高分子化学、静电理论等基础上的新学科，在很多方面还不成熟，现有的理论对有些现象还不能充分解释，有些概念还处在不断更新和发展阶段，有的问题还只限于定性讨论。而在生产和使用领域人们虽然积累了很多经验和技巧，喷涂工艺日趋成熟，但很多方面还存在误区，如何合理选择粉末、正确使用粉末已成为涂装行业的重要课题，本文质在提出一些存在争议或多数人感到模糊的论题，并愿与业界人士共同探讨。 1. 粉末涂料的带电机理 静电理论是粉末涂料喷涂的基本理论，按静电产生方式分为电晕枪和摩擦枪。电晕带电是电晕喷枪喷涂的理论基础，其原理是：利用电极电离空气，然后使附近通过的粉末粒子带电，具体方法是在喷枪的枪管末端设置电极，并加以高压，电极的作用在于使位于枪头附近的空气分子电离成带电离子云，粉末涂料在供粉器内经流化与空气形成混合气粉，通过软管送往喷枪均匀喷出，粉体在经过喷枪头离子云时变会吸取负离子，因而带负电，喷枪与工件之间形成电场和电力线，在库仑力的作用下，带有负电的粉体粒子会被基材（已接地）上的正电所吸引，在压缩空气推力和库仑力作用下，飞向工件，而使粉末粒子附着在基材表面上。 还有一部分学者认为，粉末在喷枪头部并没有带电，而是被极化，变成偶极子，在电场中运动并到达工件表面，偶极子在表面首位相接，致密地吸附在工件上，这种说法的根据是：把喷枪喷出的粉末收集在绝缘的容器内，检测其带电程度，发现粉末并不带电荷。这种理论对工件接地不能很好地解释。 虽然静电喷涂理论还有很多争议，但是静电喷涂毕竟已经在粉末涂装行业应用了几十年，并且是目前使用最广的喷涂方法，随着人们认识的不断提高，静电理论的不断完善，很多现象可以得到完美的解释。 2. 内在质量与外观 涂料涂装的主要目的有两个：装饰和保护，装饰是外在质量，保护是内在质量，内在质量决定外在质量，如果涂层的保护功能都失去了，也就谈不上装饰了。同时，对不同的工件侧重不一样，如：管道防腐粉末涂料主要强调防腐性，对流平、颜色、光泽要求不严格，而家电、家具等用品则较侧重于装饰性，力求有一个比较漂亮的外观。而对大部分喷涂的工件，对装饰和保护都同等重要，因为粉末涂料的各种指标之间有着密切关联，如硬度与韧性、附着力与抗冲击性、流平与边角覆盖、施工性与涂装效果等，如果过分强调某一指针，而忽视总体性能指标，则会造成顾此失彼，得不偿失。 1）流平与边角覆盖

丙烯酸树脂类药用辅料的分类、结构性能与合成研究概况

丙烯酸树脂类药用辅料的分类、结构 性能及合成研究概况 迈特兴华制药厂 建国 摘要：本文通过论述丙烯酸树脂药用辅料的分类、结构与性能；综述合成研究概况，展望了丙烯酸树脂药用辅料合成研究的发展方向。 关键词：丙烯酸树脂；分类；结构；合成研究 药用辅料的丙烯酸树脂是一类由丙烯酸（或甲基丙烯酸及它们的酯如：甲酯、乙酯等）以本体（一种单体）聚合，或者与甲基丙烯酸（或它的酯如：甲酯、乙酯、二甲胺基乙酯等）以二种单体（二元）或以三种单体（三元）按一定比例共聚而形成的高分子化合物。其合成反应可以用下列通式表示： R （或R 1或R 2或R 3 ）+R 1 （或R 2或R 3或R 4 丙烯酸树脂 R =丙烯酸 R 1 =甲基丙烯酸 R 2 = 丙烯酸酯类 R 3 = 甲基丙烯酸酯类 R 4 = 其它酯类 本体聚合：R=R 1=R 2=R 3 =R 4 二元聚合：R 、R 1、R 2、R 3 、R 4中任意二种R 共聚 三元聚合：R 、R 1、R 2、R 3 、R 4中任意三种R 共聚 该类化合物在体不降解，安全无毒，由于其结构特点，可以使药物按预期设 计或在胃或在肠溶出；并可以用于缓（控）释制剂（1）（2）；更有可能以此类辅料将 药物制成靶向制剂（3）（4）。因此，在药剂中应用日益广泛。本文试以“分类”、“结构与性能”、“合成研究概况”等三方面作一概述。 1 分类 1.1 按制造原料(单体)分类 1.1.1 本体聚合而形成 即自身聚合而形成的高分子化合物，如：“部分被中和的聚丙烯酸”（国际特品公司NP600、NP700、NP800）

1.1.2 二元聚合而形成的高分子化合物，如：聚丙烯酸树脂l （甲基丙烯酸、甲基丙烯酸丁酯35；65共聚物）、聚丙烯酸树脂Ⅱ（甲基丙烯酸和丙烯酸甲酯（1：1）共聚物）、聚丙烯酸树脂Ⅲ（甲基丙烯酸和丙烯酸甲酯（1：2）共聚物）、Eudragit(尤特奇)NE 30D （丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸甲酯（2：1）共聚物）、尤特奇L 100—55（甲基丙烯酸和丙烯酸乙酯（1：1）共聚物）等等。 1.1.3 三元聚合而形成的高分子化合物如：聚丙烯酸树脂lV （甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸二甲胺基乙酯和甲基丙烯酸甲酯（1：2：1）共聚物）、聚甲丙烯酸铵酯Ⅰ（丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸氯化三甲胺基乙酯（1：2：0.2）共聚物）、聚甲丙烯酸铵酯Ⅱ（丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸氯化三甲胺基乙酯（1：2：0.1）共聚物）、尤特奇FS 30D （甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸甲酯(1：1：1)共聚物）等等。 1.1.4与其它高分子混合而形成的高分子化合物 本类丙烯酸树脂是在共聚（合成反应）完成以后加入其它高分子药用辅料而形成的产品。如: 尤特奇RD 100(聚甲丙烯酸铵酯Ⅰ和羟甲基纤维素钠（9：1）混合物)、 1.2 按丙烯酸树脂的溶解性能分类 1.2.1 pH 依赖型丙烯酸树脂 本类丙烯酸树脂只在特定的pH 条件下溶解而释放药物如：聚丙烯酸树脂lV 溶于pH<5的胃液；是胃溶性药物的良好辅料。而聚丙烯酸树脂l 、尤特奇L 100—55、聚丙烯酸树脂Ⅱ、聚丙烯酸树脂Ⅲ、尤特奇FS 30D 等等溶于pH>7以上肠液。是肠溶性药物的良好辅料。 1.2.2 非pH 依赖型丙烯酸树脂 本类丙烯酸树脂不溶于水，在任何pH 条件下都不溶解如：尤特奇NE 30D 。是缓（控）释制剂的良好辅料。 1.2.3 渗透型丙烯酸树脂 本类丙烯酸树脂不溶于水，但是遇水能溶胀，形成微小的水分子通道，如: 聚甲丙烯酸铵酯Ⅰ、聚甲丙烯酸铵酯Ⅱ,广泛用于缓（控）释制剂的膜包衣技术。 2结构与性能 2.1 含酸性基团的丙烯酸树脂（阴离子型、肠溶型丙烯酸树脂） 酸性基团为：-COOH - 如：

丙烯酸树脂分类详解

丙烯酸树脂分类详解 一、油性丙烯酸树脂(油性固体丙烯酸树脂/油性液状丙烯酸树脂) A油性液状丙烯酸树脂指树脂固含量为30-80%的丙烯酸树脂，这类树脂是经乳液聚合反应而成的含有有机溶剂的丙烯酸树脂，而当因含量在大于60%以上时！就称为：高固体分丙烯酸树脂，这类树脂粘度低！低VOC含量！ 当固含量是在50%左右的，有热塑性和热固性丙烯酸树脂，也就是我们涂料行业通常在应用上面说的单组分和双组分。 1、单组分涂料一般也叫自干型的涂料，也就是以热塑性丙烯酸树脂为成膜物的涂料。 2、热固性丙烯酸树脂一般配上氨基树脂时，因两者之间的氨基和羟基反应，按理说应算是双组分涂料用的，也就是通常所说的烤漆，一般应用在金属上面用的烤漆，一般烤的温度在100度以上，这类应用是最为古老，最为早的，生活中常可看到。 3、热固性丙烯酸树脂一般配用固化剂（一般是异氰酸酯），再加入其它料，也就成为涂料行业中所说的双组分涂料了，既有主剂（丙烯酸树脂）、固化剂、稀释剂了，这类性能较热塑性丙烯酸树脂为稳定，且性能也较为优越。 B油性固体丙烯酸树脂：（普通油性热塑性固体丙烯酸树脂/特殊功能油性固体丙烯酸树脂） 固体丙烯酸树脂，现在市面上主要的还是以热塑性固体丙烯酸树脂为主！这类热塑性固体丙烯酸树脂，也叫溶剂型固体丙烯酸树脂。因为他们一般都是溶于溶剂的，如苯类、酯类、酮类、氯化类、醚类、醇类等！根据合成的不同溶解性就有不同！ 固体丙烯酸树脂，最通常用到的牌号一般都是由MMA和BMA，也就是甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯等合成。因带甲基的丙烯酸酯单合成的单体玻璃化温度较高！树脂的性能一般都是由生产工艺中单体的配方原料性能而决定的！当所合成单体全用MMA时！它的硬度就会很高！也就我们常说的压克力、有机玻璃了！但此类树脂不易做为涂料上面使用！一般应用于塑料板材上面！普通的固体丙烯酸树脂一般就是由MMA、BMA以不同比例进配方中合成不同指标性能的固体丙烯酸树脂！通常的玻璃化温度在50-100之间！软化点也在150-200度之间！分子量由其它合成助剂取决！这类树脂在应用上面是最普遍的，液体的热塑性丙烯酸树脂有应用到的！它一般也都应用得到！只是有些达不到液体性能的效果。 在用途上可应用很广，比如： 1、普通油性热塑性固体丙烯酸树脂用途： 最早的固体丙烯酸树脂是由英国ICI旗下的公司研发出来并投入市场的！最为通用型牌号为2013、2016，此二种型号为油溶性的丙烯酸树脂，可应用于各种塑料涂料、金属涂料、且应用于印刷油墨等多种涂料，多且应用于高档油墨上面！经调整过的型号欲有其它的功效！比如耐汽油、高光、高硬度等！再经市场投放后又研发了其它的应用于，比如皮革上面用的，再后来的较难附着的铝材、陶瓷、玻璃等底材上面应用！后因ICI旗下的几家公司分家！就有原主体公司（现中国地区名为英国路彩特公司）继承了原ICI的该树脂事业部！另几家也就是很有名的公司捷利康公司！其主要的牌号与ICI的牌号产品指标基本上相同！举此类树脂最常应用的几种地方： 丝网印刷油墨： 各种普通塑料底材涂料及油墨： 金属船舶涂料： 纸张木材涂料： 一般玻璃化温度在50-80度，软化点在160左右，分子量在35000-80000。及原料单体的不同很多都决定了它的应用！比如玻璃化温度，就一般而言，TG越高故它的硬度也就越高，成品也就越容易脆；TG越低它的柔韧性就越好，成品也就更易于应用到底材为软质的材料上面。而软化点一般而言在自干型涂料中是够耐常温度的，但一些要求高耐温度的应用就无法满足了！分子量主要是影响了产品的粘度，但也不是粘度的主要取决原因，但大体上来说影响了粘度的高低，一般而言分子量越高粘度也就越高，当粘度高时，树脂所能溶解的速度也就越慢，可溶解的固含量也就越低，故此粘度在应用中影响了涂料的丰满度高低、光泽度高低、固含量高低了！ 2、特殊功能油性固体丙烯酸树脂用途：

粉末涂料应用常见缺陷

粉末涂料应用常见缺陷 在粉末涂料的应用中，如果稍微不小心，便很容易给喷涂造成不良的影响，尤其是质量上的问题，以下是

Gun arrangement 喷枪布置理想的布枪方式取决于喷房形式和回收系统。MFR履带式回收喷房特别适于水平布枪方式。中央回收方式以及快速换色系统的喷房应当短一些。这里可考虑竖直布枪。 Gun function 喷枪功能正在工作的喷枪不仅显示电流， 同时也显示电压。 拉出PGC控制器上的电调节旋 扭即可看到电流显示。正在工作 的喷枪其电流大小是在变化的， 当喷枪移动时可在控制器的LCD 显示上看到。 Level sensor 粉位探测器粉桶接地通过流化气管中加装的 铜线完成。文丘里粉泵接地通过 使用同类性质的辅助空气(二次 进气)管完成。这不仅保证操作人 员的安全,同时也是粉位探测器 不被损坏的先决条件。 永远使用ITW Gema的原装粉管 和气管。 Maintenance work 设备保养喷涂质量及设备寿命很大程度上取决于对设备的保养。以下保养工作必须定期进行： 每天：- 吹扫喷枪，检查结块现象。 - 检查空气压力设置。 - 不要将喷枪传输空气（一次进气）压力开得过高。 - 检查文丘里粉泵（结块/套管磨损）。 - 吹扫粉泵及粉管。 - 清理喷房，回收设备及场地周围。 - 检查回收压力。 每周：- 检查接地。 - 检查压缩空气洁净度及含油含水情况。 - 检查目前喷枪的运行情况。

- 检查粉管内部有无结块及粉管弯折现象。- 检查升降机行程及显示情况。 - 检查过滤系统。 Nozzles 喷嘴为保证得到最佳喷涂效果，喷嘴的选择必须满足喷涂要求。 喇叭型喷嘴产生均匀的粉末云团，漫漫地接近、吸附在工件上。云团只能部分得到控制；其穿透力较差。这种喷嘴用于大型平板件的喷涂。 扁平喷嘴产生一椭圆形截面，可以很好地调整其喷涂方向，喷向工件。一般用于带有洞穴的复杂工件。 使用涡旋喷嘴，可通过切线方向进入喷射空气产生发散粉末气流。由于有进入喷涂区域的额外气流，因此破坏了喷涂质量。建议不使用这种喷嘴。 金属型粉末可能引起喷枪短路。由于金属粉末是导电的，因此粉末充电必须在枪外进行。因此金属型喷嘴其放电针即置于粉管及喷嘴外面。我们同时建议对金属型粉末及有机粉末分别使用两套不同的粉管。 "Orange Peel"“桔皮现象”工件上喷涂粉末过厚，可在工件 表面上产生不平整现象。 如果喷涂厚度不能减少的话，使 用超级电晕装置可避免“桔皮” 现象。见“反电离”。 Picture frame effect 图框现象“图框现象”系由于使用结构粉 末和超级电晕枪引起。 这种现象在使用超级电晕转换 装置时会出现。该装置在现有的 ITW Gema喷枪上容易装配。为 了得到最佳的喷涂效果，加上转 换装置后高压及出粉量都要重 新设置。 "Pin pricks"“针孔现象”在喷涂区域使用含硅物质通常是 造成不良喷涂的一个原因。 由于大多数粉末对硅“过敏”， 千万不要在喷涂区域使用含硅 物质。 Pit formation 凹坑现象凹坑系由于工件上有气体被蒸发 掉或由于脏物引起。 凹坑是前处理的错误。请与供应 商联系。

丙烯酸树脂的应用

丙烯酸树脂的应用领域 1涂料 丙烯酸聚合物乳液和溶液涂料的使用是很不同的，讨论丙烯酸聚合物在这些领域可能被使用之前，首先让我们考虑确定使用涂料的根本原因，使被涂覆的基材免受环境的破坏。另外其他的原因要取决于最终应用领域。 一旦决定需要一种涂料，那么进一步的要求是显而易见的：涂料必须附着在被涂物表面上，为了装饰和保护表面，涂料必须保持在适当的位置，这种现象称为附着。另外要考虑的一点是严格按配方制造的水性丙烯酸聚合物的空气中干性。正如前面所讨论的那样，涂料的所有性能不是通过长的热固化时间，而是通过采用成膜助剂的室温干燥来得到。在可以使用加热的情况下，通过添加交联剂可以获得耐溶剂性耐用消费品热性涂料。 为了获得应用所需的特性每种使用产品表面要求有些特殊的性能特征：被涂基材的类型和部件使用的方法决定了其性能要求。显然塑料不需要一种耐腐蚀性涂料，因此为塑料设计的涂料有不同于为金属所设计的涂料的性能要求。同时，对任何基材都重要的涂料附着力是一个关键特性。 然而，对任何特定基材的附着，对产品的要求完全不同。对金属附着的材料不能附着在塑料上，为了获得理想的性能，金属用涂料必须显著地不同于塑料或木材用涂料。因此，每种基材需要设计一种特定的涂料以满足指定的使用要求。 就丙烯酸聚合物在涂料方面的应用研究，将集中讨论五个主要方面：汽车涂料、一般金属用涂料、维修涂料、木材涂料、商业机器涂料。 1.1汽车涂料 随着塑料在汽车中的应用不断增多，涂料的使用已经成为当务之急。涂料塑料以改善耐化学性、耐溶剂性、耐紫外线光、耐磨性以及户外耐用性。涂料

的其他应用包括发电机的搪瓷部分，车身底板以及轿车的表面闭合。所魂牵梦萦的性能包括耐油脂性、耐用性以及对含有油的金属表面的会着力。 1.2金属用涂料 金属汽缸和变压器需要涂料。对这些涂料的要求包括耐化学性、硬度以及耐蚀性和润湿性。因为常采用钢，所以重要的是需要有保护金属免受腐蚀的能力。 1.3维修涂料 桥梁和贮存箱所需的涂料，在这里，要求涂料具有耐蚀性和耐湿性。 1.4木材涂料 用于家具和厨房柜橱中的板材使用的涂料，需要抗黏着性和抗洗涤性、耐磨性及抵抗木纹翘起。 1.5商业机器 计算机、打字机、复印机和分析仪器的涂料是商业机器类常见的例子。所需要的涂料性能包括需化学性和耐溶剂性以及对塑料[例如，聚碳酸酯、对聚苯氧、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）共聚物]的附着力。 2黏合剂 溶剂型和乳液型丙烯酸黏合剂在工业上有着广泛的用途，但在讨论黏合剂之前，我们必须谈到涂料和黏合剂之间的根本区别。涂料只须能附着在一种基材上；而黏合剂必须会市面上到一种基材，然后再与第二种基材相黏结。涂料一旦使用就会暴露在自然环境中，且必须耐磨、耐擦、耐溶剂、耐水和耐热。涂料还要求高光泽和其他特殊性能。 在一定程度上，黏合剂是*将其夹在两基材之间得到保护的。因此，它不必具有涂料的些性能。理想地是它必须有一个高的黏合强度，足以破坏或撕裂至少其中一种基材。在许多情况下，黏接强度实际上不受热、溶剂或水的影响。因此，一种黏合剂不仅必须具有对两种

丙烯酸树脂分类详解

丙烯酸树脂分类详解一、油性丙烯酸树脂(油性固体丙烯酸树脂/油性液状丙烯酸树脂) A油性液状丙烯酸树脂指树脂固含量为30-80%的丙烯酸树脂，这类树脂是经乳液聚合反应而成的含有有机溶剂的丙烯酸树脂，而当因含量在大于60%以上时！就称为：高固体分丙烯酸树脂，这类树脂粘度低！低VOC含量！ 当固含量是在50%左右的，有热塑性和热固性丙烯酸树脂，也就是我们涂料行业通常在应用上面说的单组分和双组分。 1、单组分涂料一般也叫自干型的涂料，也就是以热塑性丙烯酸树脂为成膜物的涂料。 2、热固性丙烯酸树脂一般配上氨基树脂时，因两者之间的氨基和羟基反应，按理说应算是双组分涂料用的，也就是通常所说的烤漆，一般应用在金属上面用的烤漆，一般烤的温度在100度以上，这类应用是最为古老，最为早的，生活中常可看到。 3、热固性丙烯酸树脂一般配用固化剂（一般是异氰酸酯），再加入其它料，也就成为涂料行业中所说的双组分涂料了，既有主剂（丙烯酸树脂）、固化剂、稀释剂了，这类性能较热塑性丙烯酸树脂为稳定，且性能也较为优越。 B油性固体丙烯酸树脂：（普通油性热塑性固体丙烯酸树脂/特殊功能油性固体丙烯酸树脂） 固体丙烯酸树脂，现在市面上主要的还是以热塑性固体丙烯酸树脂为主！这类热塑性固体丙烯酸树脂，也叫溶剂型固体丙烯酸树脂。因为他们一般都是溶于溶剂的，如苯类、酯类、酮类、氯化类、醚类、醇类等！根据合成的不同溶解性就有不同！ 固体丙烯酸树脂，最通常用到的牌号一般都是由MMA和BMA，也就是甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯等合成。因带甲基的丙烯酸酯单合成的单体玻璃化温度较高！树脂的性能一般都是由生产工艺中单体的配方原料性能而决定的！当所合成单体全用MMA时！它的硬度就会很高！也就我们常说的压克力、有机玻璃了！但此类树脂不易做为涂料上面使用！一般应用于塑料板材上面！普通的固体丙烯酸树脂一般就是由MMA、BMA以不同比例进配方中合成不同指标性能的固体丙烯酸树脂！通常的玻璃化温度在50-100之间！软化点也在150-200度之间！分子量由其它合成助剂取决！这类树脂在应用上面是最普遍的，液体的热塑性丙烯酸树脂有应用到的！它一般也都应用得到！只是有些达不到液体性能的效果。 在用途上可应用很广，比如： 1、普通油性热塑性固体丙烯酸树脂用途： 最早的固体丙烯酸树脂是由英国ICI旗下的公司研发出来并投入市场的！最为通用型牌号为2013、2016，此二种型号为油溶性的丙烯酸树脂，可应用于各种塑料涂料、金属涂料、且应用于印刷油墨等多种涂料，多且应用于高档油墨上面！经调整过的型号欲有其它的功效！比如耐汽油、高光、高硬度等！再经市场投放后又研发了其它的应用于，比如皮革上面用的，再后来的较难附着的铝材、陶瓷、玻璃等底材上面应用！后因ICI旗下的几家公司分家！就有原主体公司（现中国地区名为英国路彩特公司）继承了原ICI的该树脂事业部！另几家也就是很有名的公司捷利康公司！其主要的牌号与ICI的牌号产品指标基本上相同！举此类树脂最常应用的几种地方： 丝网印刷油墨： 各种普通塑料底材涂料及油墨： 金属船舶涂料： 纸张木材涂料： 一般玻璃化温度在50-80度，软化点在160左右，分子量在35000-80000。及原料单体的不同很多都决定了它的应用！比如玻璃化温度，就一般而言，TG越高故它的硬度也就越高，成品也就越容易脆；TG越低它的柔韧性就越好，成品也就更易于应用到底材为软质的材料上面。而软化点一般而言在自干型涂料中是够耐常温度的，但一些要求高耐温度的应用就无法满足了！分子量主要是影响了产品的粘度，但也不是粘度的主要取决原因，但大体上来说影响了粘度的高低，一般而言分子量越高粘度也就越高，当粘度高时，树脂所能溶解的速度也就越慢，可溶解的固含量也就越低，故此粘度在应用中影响了涂料的丰满度高低、光泽度高低、固含量高低了！ 2、特殊功能油性固体丙烯酸树脂用途：

丙烯酸树脂

第五章丙烯酸树脂 第一节概述 以丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯及苯乙烯等乙烯基类单体为主要原料合成的共聚物称为丙烯酸树脂，以其为成膜基料的涂料称作丙烯酸树脂涂料。该类涂料具有色浅、保色、保光、耐候、耐腐蚀和耐污染等优点，已广泛应用于汽车、飞机、机械、电子、家具、建筑、皮革涂饰、造纸、印染、木材加工、工业塑料及日用品的涂饰。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。 从组成上分，丙烯酸烯树脂包括纯丙树脂、苯丙树脂、硅丙树脂、醋丙树脂、氟丙树脂、叔丙（叔碳酸酯－丙烯酸酯）树脂等。从涂料剂型上分，主要有溶剂型涂料、水性涂料、高固体组份涂料和粉末涂料。其中水性丙烯酸烯树脂涂料的研制和应用始于５０年代，７０年代初得到了迅速发展，与传统的溶剂型涂料相比，水性涂料具有价格低、使用安全，节省资源和能源，减少环境污染和公害等优点，因而已成为当前涂料工业发展的主要方向之一。 涂料用丙烯酸树脂也经常按其成膜特性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，施工方便，但涂膜的耐溶剂性较差；热固性丙烯酸树脂也称为反应交联型树脂，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，因此其耐溶剂性、耐化学品性好，适合于制备防腐涂料。 我国于20世纪60年代开始开发丙烯酸烯树脂涂料，在80年代和90年代，北京、吉林和上海分别引进三套丙烯酸及其酯类生产装置，极大促进了丙烯酸树脂的合成和丙烯酸烯树脂涂料工业的发展。 第二节丙烯酸（酯）及甲基丙烯酸（酯）单体 丙烯酸类及甲基丙烯酸类单体是合成丙烯酸树脂的重要单体。该类单体品种多，用途广，活性适中，可均聚也可与其它许多单体共聚。此外，常用的非丙烯酸单体有：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；近年来，随着科学、技术的进步，新的单体尤其是功能单体曾出不穷，而且价格不断下降，推动了丙烯酸树脂的性能提高和价格降低。比较重要的功能单体有：有机硅单体，叔碳酸酯类单体（Veova 10，V eova 9, Veova11），氟单体（包括烯类氟单体：三氟氯乙烯、偏二

丙烯酸酯类树脂的合成工艺进展

丙烯酸酯类树脂的合成工艺进展 1215511121 12精细化工（1）班 摘要：自1843年Joseph Redtenbacher 首先发现丙烯酸单体以来，人们一直对这类具有活性的有机化合物不断地从结构与性能上进行探讨，合成各类的丙烯酸树脂。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。丙烯酸类树脂的生产方式主要有本体聚合、悬浮聚合、乳液聚合。 关键词：丙烯酸酯类树脂，合成工艺，进展 1.丙烯酸类树脂的合成工艺 1.1丙烯酸类树脂复合材料的制备 丙烯酸类树脂复合材料是含丙烯酸类树脂的由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观上组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。互穿网络具有良好的阻尼性能而引起了各地科学家的重视，暨南大学的将笃孝【1】等人以甲基丙烯酸丁酯和聚氧硅烷为主要原料，制备了聚丙烯酸酯/聚氧硅烷互穿网络阻尼材料。并用院子力显微镜对聚丙烯酸酯/聚氧硅烷互穿网络阻尼材料的微相结构观察表明，聚丙烯酸酯/聚氧硅烷互穿网络阻尼材料的微相结构的阻尼性能，有效的互传和一定程度的微相分离，才使材料具有良好的阻尼性能。 原位插层聚合法聚合制备聚合物基无机纳米复合材料是近年来研究最多的。鲍艳【2】等人采用原位插层聚合法成功制备了PMAA/MMT和P（MMA-AL/MMT）两种纳米复合材料。所制备的两种纳米复合材料均为剥离型纳米复合材料，纳米复合材料的热性能较相应的聚合物提高了20℃左右，应用结果表明另种纳米复合材料均具有鞣制性能，其应用性能较显影聚合物有所提高。 1.2丙烯酸类树脂微球的制备 反应性凝胶是一种分子内交联，表面或者内部带有一定火星集团的大分子， 由于具有独特的结构和流变性能而广泛应用于生物医药、涂料与软了、、石油开采等方面。微凝胶最常用的制备方法是乳液聚合和溶液聚合。张静【3】等采用疏水性较强的带有长脂肪链的丙烯酸单体进行共聚，利用分散合成聚合法合成了带有不同反应性基团的丙烯酸酯类微凝胶。张静等人还发现当丙烯酸十六酯用量为30mol％~40mol％，三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯的用量为5mol％时可得到平均微径为25nm左右的微凝胶颗粒。 熊圣东【4】等人通过微博辐射分散聚合制备分散聚甲基丙烯酸甲酯微球。但分散聚合物微球具有比表面积大，吸附性强，表面反应能力高等特异性。在环境保护、生物医学、胶体科学等领域都有广泛的应用。熊圣东等以乙醇/水位分散介质，在微博辐射下制得了微径为250nm~400nm的PMMA微球，其研究表明，当分散介质中乙醇的质量分数位40%~50%时能得到稳定的聚合物微球。随着聚合反应前期微博功率的增加，微球的粒径增大，粒径分布先变小后变大。随着AIBN浓度的增加，微球粒径增大，粒径分布先变窄后变宽。微球半径大小和粒径分布都岁PVP浓度的增大而减少。 1.3含氟丙烯酸类树脂的制备 氟化丙烯酸酯聚合物中的C-F键键能大（460J/mol），稳定性很高，螺旋状排列的氟原子对碳珠帘起到很好的“屏蔽保护”作用，有效地防止了碳原子和贪恋的暴露，使得氟化丙烯酸酯聚合物具有优异的耐后行，耐腐蚀性，耐化学戒指等性能。【5】

丙烯酸树脂涂料

丙烯酸树脂涂料 摘要:以丙烯酸树脂为主要成膜物质的合成树脂涂料。在1950年由美国杜邦公司首先制成热塑性丙烯酸树脂涂料，用于汽车涂装。1952年，加拿大工业公司获得了生产热固性丙烯酸树脂涂料的专利。这类涂料不仅具有色浅、透明度高、光亮丰满、耐候、保色、保光、附着力强、耐腐蚀、坚硬、柔韧等特点，且可通过选择单体、调整配比、改变制备方法及改变拼用树脂，配制出一系列丙烯酸树脂涂料。广泛用于飞机、汽车、机床、仪表、家用电器、高级木器及缝纫机、自行车等轻工产品的防护和装饰性涂装。本为主要介绍了丙烯酸是指涂料的合成与各方面的应用。 关键词:丙烯酸; 涂料; 应用; 一丙烯酸树脂涂料定义 以丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯及苯乙烯等乙烯基类单体为主要原料合成的共聚物称为丙烯酸树脂，以其为成膜基料的涂料称作丙烯酸树脂涂料。 二用途 该类涂料具有色浅、保色、保光、耐候、耐腐蚀和耐污染等优点，使用温度范围宽，已广泛应用于汽车、飞机、机械、电子、家具、建筑、皮革涂饰、造纸、印染、木材加工、工业塑料及日用品的涂饰。三分类 从组成上分，丙烯酸烯树脂包括：丙全树脂、苯丙树脂、硅丙树脂、醋丙树脂、氟丙树脂、叔丙（叔碳酸酯-丙烯酸酯）树脂等。从涂料剂型上分，主要有：溶剂型涂料、水性涂料、高固体组份涂料和粉末涂料。 四合成 1单体的选择 首先要针对不同基材和产品确定树脂剂型——溶剂型或水剂型；然后根据性能要求确定单体组成、玻璃化温度（Tg）、溶剂组成、引发剂类型及用量和聚合工艺；最终通过实验进行检验、修正，以确定最佳的

产品工艺和配方。其中单体的选择是配方设计的核心内容。通常将聚合单体分为硬单体、软单体和功能单体三大类。 表一单体分类

丙烯酸树脂分类详解

丙烯酸树脂分类详解) 油性液状丙烯酸树脂一、油性丙烯酸树脂(油性固体丙烯酸树脂/这类树脂是经乳液聚合反应而成30-80%油性液状丙烯酸树脂指树脂固含量为的丙烯酸树脂，A以上时！就称为：高固体分丙烯酸树脂，这的含有有机溶剂的丙烯酸树脂，而当因含量在大于60% 类树脂粘度低！低VOC含量！也就是我们涂料行业通常在 应用上面说当固含量是在50%左右的，有热塑性和热固性丙烯酸树脂，的单组 分和双组分。 1、单组分涂料一般也叫自干型的涂料，也就是以热塑性丙烯酸树脂为成膜物的涂料。、热固性丙烯酸树脂一般配上氨基树脂时，因两者之间的氨基和羟基反应，按理说应算是双组分2度以上，涂料用的，也就是通常所说的烤漆，一般应用在金属上面用的烤漆，一般烤的温度在100 这类应用是最为古老，最为早的，生活中常可看到。，再加入其它料，也就成为涂料行业中、热固性丙烯酸树脂一般配用固化剂（一般是异氰酸酯）3、固化剂、稀释剂了，这类性能较热塑性丙烯酸树所说的双组分涂料了，既有主剂（丙烯酸树脂）脂为稳定，且性能也较为优越。（普通油性热塑性固体丙烯酸树脂/特殊功能油性固体丙烯酸树脂）B油性固体丙烯酸树脂：固体丙烯酸树脂，现在市面上主要的还是以热塑性固体丙烯酸树脂为主！这类热塑性固体丙烯酸树脂，也叫溶剂型固体丙烯酸树脂。因为他们一般都是溶于溶剂的，如苯类、酯类、酮类、氯化类、醚类、醇类等！根据合成的不同溶解性就有不同！甲基丙烯酸BMA，也就是甲基丙烯酸甲酯、和固体丙烯酸树脂，最通常用到的牌号一般都是由MMA丁酯等合成。因带甲基的丙烯酸酯单合成的单体玻璃化温度较高！树脂的性能一般都是由生产工时！它的硬度就会很高！也就我们常艺中单体的配方原料性能而决定的！当所合成单体全用MMA说的压克力、有机玻璃了！但此类树脂不易做为涂料上面使用！一般应用于塑料板材上面！普通以不同比例进配方中合成不同指标性能的固体丙烯酸树脂！、BMA的固体丙烯酸树脂一般就是由MMA度之间！分子量由其它合成助剂 取决！这之间！软化点也在150-200通常的玻璃化温度在50-100类树脂在应用上面是最普遍的，液体的热塑性丙烯酸树脂有应用到的！它一般也都应用得到！只是有些达不到液体性能的效果。在用途上可应用很广，比如： 1、普通油性热塑性固体丙烯酸树脂用途：、最为通用型牌号为2013最早的固体丙烯酸树脂是由英国ICI旗下的公司研发出来并投入市场的！，此二种型号为油溶性的丙烯酸树脂，可应用于各种塑料涂料、金属涂料、且应用于印刷油2016墨等多种涂料，多且应用于高档油墨上面！经调整过的型号欲有其它的功效！比如耐汽油、高光、高硬度等！再经市场投放后又研发了其它的应用于，比如皮革上面用的，再后来的较难附着的铝旗下的几家公司分家！就有原主体公司（现中国地区ICI材、陶瓷、玻璃等底材上面应用！后因的该树脂事业部！另几家也就是很有名的公司捷利康公司！ICI名为英国路彩特公司）继承了原的牌号产品指标基本上相同！ 举此类树脂最常应用的几种地方：其主要的牌号与ICI 丝网印刷油墨：各种普通塑料底材涂料及油墨：金属船舶涂料：纸张木材涂料：及原料单体的不同很多。分子量在35000-80000160一般玻璃化温度在50-80度，软化点在左右，越高故它的硬度也就越高，成品也就越容都决定了它的应用！比如玻璃化温度，就一般而言，TG易脆；TG越低它的柔韧性就越好，成品也就更易于应用到底材为软质的材料上面。而软化点一般而言在自干型涂料中是够耐常温度的，但一些要

丙烯酸树脂涂料

7．5．2 丙烯酸树脂涂料 丙烯酸树脂漆是由丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的聚合物制成的涂料，这类产品的原料是石油化工生产的，其价格低廉，资源丰富。为了改进性能和降低成本，往往还采用一定比例的烯烃单体与之共聚，如丙烯腈，丙烯酰胺、醋酸乙烯、苯乙烯等。不同共聚物具有各自的特点．所以可以根据产品的要求，制造出各种型号规格的涂料品种。它们有很多共同符点： (1)具有优良的色泽，可制成透明度极好的水白色清漆和纯白的白磁漆； (2)耐光耐候性好，耐紫外线照射不分解或变黄； (3)保光、保色、能长期保持原有色泽； (4)耐热性好； (5)可耐一般酸，碱，醇和油脂等； (6)可制成中性涂料，可调入铜粉、铝粉，使其具有金银一样光耀夺目的色泽，不会变暗； (7)长期贮存不变质。 丙烯酸酯涂料由于性能优良，已广泛用于汽车装饰和维修、家用电器、钢制家具，铝制品、卷材、机械、仪表电器、建筑、木材、造纸，粘合剂和皮革等生产领域。其应用面广，是一种比较新型的优质涂料。 一、丙烯酸酷单体 由联碳公司开发的丙烯氧化合成丙烯酸工艺，是目前各国合成丙烯酸的主要方法。 1 CH z＝CHCH：十专〔)2一CH z＝CHCOoH十H 20 此外．还可用直接酯化法和酯交换法合成各种丙烯酸酯单体。 (1)直接酯化法 R RI LH：C一个ooH‘R，()H——4”H z—4—100R2?H2U 式中R；为H或cH3；R 2为烷基， (2)酯交换法 式个Rl为H或CHI；只2为烷基； R，为比R2碳原子数更多的烷基 为了保证聚合反应的正常进行，烯酸单体必须达到一定的纯度。除了用仪器分析测量定单体中的杂质含量外，还可用各项物理常数来鉴别单体纯度的高低。比表7—9。 在贮存过程中，丙烯酸酯单体在光、热或混入的水分以及铁作用下，极易发生聚合反应，为防止单体在运输和贮存过程中聚合，常添加阻聚剂。 常用的阻聚剂有各种酚类化合物，如对苯二酚、对甲氧基苯酚、对羟基二苯胺等。加入的阻聚剂在单体进行聚合前必须除去，否则会影响聚合反应的正常进行。通常采用蒸馏法或碱溶法除去丙烯酸酯单体中的阻聚剂， 二、热塑性丙烯酸酯漆 热塑性丙烯酸酯漆是依靠溶剂挥发干燥成膜。漆的组成除丙烯酸树脂外，还有溶剂，增塑剂、颜料等，有时也和其他能相互混容的树脂拼用以改性。因此热塑性树脂作为成膜物，其要尽量低些，但又不能低到使树脂结块或胶凝。它的性质主要取决产所选用的单体．单体配比和分子量以及其分布。由于树脂本身不再交联，因此用它制成的漆若不采用接技共聚或互穿网络聚合，其性能如附着力、柔韧性，抗冲击性、耐腐蚀性、耐热性和电性能等就还不如热固性树脂。 一般说，分子量大的树脂物理机械及化学性能好，但高分子量树脂在溶剂中溶解性能较差，粘度高，喷漆施工中易出现“拉丝”现象，所以一般漆用丙烯酸树脂的分子量都

丙烯酸树脂及其在粉末涂料中的应用

丙烯酸树脂及其在粉末涂料中的应用 一、概述 丙烯酸树脂一般指丙烯酸，甲基丙烯酸及其酯，某些乙烯基单体的聚合物。 因为丙烯酸树脂色浅，耐候性优良，不易泛黄，耐热，耐腐蚀，光学性能好，所以广泛用于油漆涂料成膜物。在溶剂型涂料油漆中，不仅是耐候性室外涂料主要品种，而且还用来改性其他树脂漆提高耐候性，尤其是汽车面漆和顶涂罩光漆，轿车漆中几乎是丙烯酸树脂一统天下。在水分散性涂料中，丙烯酸乳液也是唯我独尊。但是在粉末涂料中，丙烯酸树脂用量大大低于环氧树脂和饱和聚酯树脂，甚至不如聚氨酯树脂。不过另一方面，在粉末涂料功能性助剂中，丙烯酸树脂是其他树脂都无可匹敌的，用量虽少，但使用广泛，可以说粉末涂料配方中几乎处处寻觅到丙烯酸树脂的身影。 丙烯酸树脂，环氧树脂与聚酯树脂之间的差异何在?从大分子聚合物的生成过程来看，有很大不同。粉末涂料用的环氧树脂是由双酚A与环氧氯丙烷不断开环，闭环，一个接一个地增长，生成聚合物。聚合物聚合过程中的反应官能团即是聚合物最终产物的官能团，而且活性官能团是在聚合物的端部(羟基不参加热固性粉末涂料的反应)。粉末涂料用饱和聚酯树脂，是多元醇的羟基与多元酸的羧基不断酯化，一个接一个增长。聚合过程的官能团也是聚合物最终产物的官能团，而且活性官能团也是在聚合物的端部。但是丙烯酸树脂不同，丙烯酸树脂生成过程是丙烯酸树脂单体双键的自由基聚合。而对于粉末涂料有关的官能团是丙烯酸单体侧链上的活性基团，也就是说与粉末涂料相关的官能团不参加树脂的生成聚合过程。而且被单体带到分子链上去的，也就是说如果单体除双键以外没有其他官能团，则该丙烯酸树脂是热塑性的。其二，聚合过程最终链终止时端基有可以是死端(deadend having no functional groups)，而不是分支官能团。其三，与粉末涂料相关的活性官能团的位置要由带该活性官能团单体是如何聚合在大分子链上的，也就是多单体之间竞聚率，以及单体相对浓度决定。往往活性官能团单体是无序进入分子链的分支。 从丙烯酸树脂的非化学特征来讲，其表面张力较环氧树脂与聚酯树脂却小，容易向表面渗透迁移，而且因为表面张力差较大，因此与环氧树脂与聚酯树脂的相容性差。 从经济价格上看，丙烯酸树脂单体价格一般却比环氧树脂或聚酯树脂价格高。 二热塑性丙烯酸树脂 在粉末涂料中作为助剂是目前丙烯酸树脂的主要用途，如流平剂和湿润剂。 (一)使用最广泛的粉末涂料流平剂是丙烯酸树脂，代表产品是501[1]，它们是丙烯酸均聚物或丙烯酸共聚物，如丙烯酸正丁酯均聚物，丙烯酸异辛酯均聚物，丙烯酸二酯与丙烯酸异辛酯共聚物，丙烯酸正丁酯与丙烯酸异辛酯共聚物等。它们的结构如下： 聚丙烯酸正丁酯