塗料在汽車、家具、建築等方麵有著非常廣泛應用,不僅可以提(tí)高其美觀性,還能起到一定的保護作用,延長使用壽命(mìng)。在社會經濟發展過程中,塗料所(suǒ)發揮的作用越來越重(chóng)要,人(rén)們對塗料(liào)的性能和質量有著非常高關注度。當前(qián)人(rén)們生活水平越來越高,環境保護意識逐漸增強,越來越珍惜資源的利用,對塗料產品質量要求十分嚴格,世界塗料工業(yè)正在向著經(jīng)濟(jì)、生態、能源、效率的4E”原則方麵(miàn)發展。丙烯酸酯塗料的(de)主要原料為甲基丙烯酸(suān)酯或者丙烯酸酯(zhǐ),混合樹脂製作成丙(bǐng)烯酸樹脂基料,下(xià)文簡單介紹了丙烯酸酯塗料(liào)的性能和應用展(zhǎn)開研(yán)究分析。
丙(bǐng)烯酸樹脂
丙烯酸樹脂是由甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯與烯類單體所組成的共聚物,相比於其他(tā)合成高分子(zǐ)樹脂材料,丙(bǐng)烯(xī)酸樹脂材料有著非常明顯的(de)優點,比如(rú)說耐光性、耐候性、耐久性、耐熱性等,230℃下不會發生變色,同時有著良好的耐酸堿腐蝕特性。在汽車、家電、建築、塑料製品等方麵應用越來越廣泛。結合不同的樹脂結構和生(shēng)產工藝,丙烯酸數值塗料(liào)可以分為幾(jǐ)種不同類型。
(1) 丙烯酸(suān)樹脂結構與性能(néng)之間關係
一方麵是穩定性,包含UV 性、耐酸堿性、耐化學(xué)腐(fǔ)蝕性等。丙烯酸酯類數值(zhí)因(yīn)為存在有a-H,其耐氧化性和耐UV 性低於甲基(jī)丙烯酸酯類(lèi)樹脂。丙烯酸樹脂以C-C 鍵為主鏈,有著非常好的耐氧化性(xìng)、耐酸堿性和耐水解性。另一方麵是機械性能(néng),丙烯酸樹(shù)脂的機(jī)械性能包含有延伸性、硬度、韌性等,這些性質(zhì)很大程度上受到聚合物分子結構密度因素影響。隨著側鏈的增(zēng)長,丙烯酸樹(shù)脂的(de)拉伸強度和硬度會有明顯下降,延伸率和柔軟性明(míng)顯增大。聚甲基丙烯酸酯因為其a- 位存在甲基,對C-C 主鏈旋轉運動起到較大限製。聚丙烯酸酯中不存在a- 甲基,每個鏈都能夠圍繞主鏈進行旋轉運(yùn)動,這也就是(shì)聚甲基丙烯(xī)酸酯硬度和拉伸強(qiáng)度好,柔軟性和延伸性較聚丙烯酸酯差的(de)原因。
(2)丙烯(xī)酸樹脂的合成
丙烯酸(suān)樹脂(zhī)以自由基反應作為(wéi)基本反應,可以將其分為鏈引發、鏈增(zēng)長以(yǐ)及鏈終止三個過程,同時(shí)整個過程中還伴有鏈轉移。在合(hé)成熱塑性丙烯酸(suān)樹脂過程中,必須要做好對分子量和分子(zǐ)量分(fèn)布的(de)控製,雖然說隨著分(fèn)子量的增加,漆膜的機械性能會有明顯提高,但是漆膜的溶液黏度也會有明顯(xiǎn)增加,降低固體含量,另外,隨著分子量的升高,還容易降低其溶解性。當前商業上所使用的熱塑性丙烯酸樹脂分子量(liàng)在80000~90000 左右。
分子(zǐ)量以及分子量分布等還容易受到單體(tǐ)加料方式、引發劑類型等因素影響。在選擇過氧化苯甲酰做引發劑時,苯甲(jiǎ)酰自(zì)由基會分解,變為高活(huó)波型自由基(jī),容易發生支化反應,剝奪單(dān)體或者聚合物分子鏈的氫原子,尤其隨著溫度的升高,在130℃以上,會出現(xiàn)大量支鏈,增大分子(zǐ)量分布。在單體(tǐ)加料方(fāng)式方麵,選擇間歇式加料方法,獲取的分子量分布較寬,選擇半連續滴加法以及連續
滴(dī)加法,可以獲取分子量分布較窄數值。一般先(xiān)將溶劑加入反應釜中,升高至反應溫度,之後按(àn)照一定的速度持(chí)續加入混合液,維持反應釜中單體和引發劑正常濃度。如果單體加入速度能夠維持正常聚(jù)合溫度,反應釜中單體濃度基本上為(wéi)常數。在烯類單體共聚(jù)物反應方麵,還需要對單體競聚(jù)率有充分(fèn)全麵分析考慮。如果各個單體反應速率常數較為類似,可以(yǐ)將(jiāng)分(fèn)子鏈結構看作無規(guī)分布,如果各個單體反應速率常數存在有非常大差異,選(xuǎn)擇間歇式加料法,將非常容易影響分子鏈(liàn)組成均勻性(xìng),選擇半連(lián)續滴加(jiā)法(fǎ)以(yǐ)及連續滴加法等方式,做(zuò)好單體滴加速度控製,保持與聚合速(sù)度(dù)相一致(zhì),可以獲取平均組成分子鏈(liàn)。
丙烯酸酯塗(tú)料主要性能和用途(tú)
丙烯酸酯塗料(liào)原料由石油化工生產(chǎn)而來,成本低,有著非常豐富的(de)資源儲備。丙烯酸酯塗料(liào)發展過程中為了實(shí)現對性能(néng)的改進(jìn),降低生產成本,還需要使用丙(bǐng)烯酰胺、苯乙烯等烯烴單體工具,不同共聚物(wù)的特(tè)點各不相同,需要結合產品具體要求,明確不同型號塗料(liào)種類。
(1) 丙烯酸酯塗料的主要(yào)性能
丙烯酸酯塗料的性能集中在以下幾個方(fāng)麵:第一,有著(zhe)非常好的光澤,可以製成水白色(sè)清漆(qī)或者是純(chún)白色的白磁漆;第二(èr),有著非常好耐光性(xìng),在紫外線照射下不會邊黃或者發生(shēng)分(fèn)解,可以長時間維持原(yuán)有色澤;第三,耐熱性好,能夠作(zuò)為中性塗料,與鋁粉(fěn)和銅粉等混合,具有金銀一樣色澤,抗酸堿腐蝕,耐油脂(zhī);第四,能夠長(zhǎng)期貯存,不會(huì)發生(shēng)變質等情況。
(2)丙烯酸(suān)酯塗料的主要用途
因(yīn)為丙烯(xī)酸酯塗料(liào)良好使用性能,當前在汽(qì)車裝飾、家(jiā)電、機械、儀表、建築(zhù)、皮革(gé)等(děng)領域有著非(fēi)常廣泛應用,屬於一種新型優質塗料。可分(fèn)為(wéi)溶劑性丙烯酸酯塗料、水性丙烯酸(suān)酯塗料、無溶劑型丙烯酸酯塗料三種不同類型(xíng)。
溶劑型丙烯酸酯塗(tú)料分為熱塑性和熱固性兩個類別,熱塑(sù)性丙(bǐng)烯酸酯塗(tú)料比較適合應用在工業(yè)等領域(yù),比如說建築外牆噴塗、汽車修補漆(qī)等,為了實現對(duì)環境汙染問題的有效控製,可以使用非光活性溶劑。熱固性丙烯酸酯塗料包含有羥基丙烯酸酯塗料、環(huán)氧丙烯酸酯塗料等,固化劑(jì)選擇氨基樹脂,可應用在家用電器、汽車麵漆等,選擇多異氰酸(suān)酯作為固化器,可應用在(zài)汽車麵(miàn)漆、建築(zhù)外牆塗裝等,選擇多元胺或者(zhě)多元酸作為固化(huà)劑,可應用在罐頭噴塗等,選擇(zé)環氧樹脂作為固(gù)化器(qì),可應用在罐頭噴塗等,選擇三聚氰胺樹脂作(zuò)為(wéi)固(gù)化(huà)劑,可應(yīng)用在底層、中層塗料中,在(zài)家具金屬塗料(liào)方麵也有著(zhe)非常好應用效果。水性丙烯酸酯(zhǐ)塗料分為熱塑性丙(bǐng)烯酸酯乳膠漆、熱固性丙烯酸酯乳(rǔ)膠漆兩種,熱塑性丙烯酸酯(zhǐ)乳膠漆主要應用在建築外牆塗料、水性路標漆、金屬防腐塗(tú)層等方麵;熱固性丙烯酸酯乳(rǔ)膠漆(qī)有乳液型、水稀釋性和水溶液性等類別,乳液型(xíng)應用在馬路標(biāo)誌漆、建築內(nèi)外牆塗(tú)料等;水稀釋性主要應用在汽車電泳底漆(qī)、鋁製門窗(chuāng)框(kuàng)等;水溶液性主要應用在汽(qì)車底(dǐ)漆、家用零部件塗(tú)裝等。
無溶劑型丙烯酸酯塗(tú)料主(zhǔ)要是指熱固(gù)性紫外光固化塗料和熱固性丙烯(xī)酸酯粉末塗料兩種,其中紫外光固化塗料應用在光纖塗料、木器漆(qī)、塑料塗料等(děng)方麵;丙烯酸酯粉末塗料(liào)應用在護欄用塗料、鋁製輪轂塗料等,當前已經開始應用在汽車罩(zhào)光漆等(děng)領域。
(3) 水性(xìng)丙(bǐng)烯酸酯(zhǐ)塗料
水性塗料工藝(yì)技(jì)術起步(bù)較晚,當前其(qí)工藝逐漸發展成熟,有著環保和節能等特點,已經(jīng)逐漸(jiàn)發展(zhǎn)為現代塗料的一個主要發展方向,目前其品種、功能和用(yòng)途越來越完善。當前所開發的水(shuǐ)性塗料中,就固(gù)化(huà)溫度而(ér)言,國外有乳膠漆可以實現對2℃溫度下固化。在應用範圍方麵,建築塗(tú)料方麵應用最為廣泛,已經成功開發出水性聚氨酯塗料等。丙烯酸酯乳液的成功研(yán)發,為塗料水性化的實現打下良好基礎。在實際應用過(guò)程中,丙烯酸酯乳(rǔ)液(yè)具(jù)備有良好的使用性能,具備(bèi)無汙染等特點,同時還能(néng)夠配(pèi)置成施工性能優(yōu)良塗料,使用安全性(xìng)可以得到有效保證。水(shuǐ)性丙烯(xī)酸酯(zhǐ)在組成性相對較為簡單,當前還很難滿足高性能(néng)影音領域實際需(xū)要(yào)。使用環氧樹脂改性(xìng)丙烯(xī)酸樹脂(zhī),可以獲取有著良好(hǎo)性能的水性防腐和(hé)防鏽塗料,使用有機矽改性丙烯酸(suān)酚,還(hái)可(kě)以獲取性能優(yōu)良的水性建築塗(tú)料。
丙烯酸酯塗料在實際應用中(zhōng)有著非常卓越性能,在(zài)汽車裝飾、家電、機械、儀表(biǎo)、建築、皮革(gé)等領域有著非常廣泛應用,屬於一種新型優質塗料,包(bāo)含溶劑性丙烯(xī)酸酯塗料、水性丙烯酸酯(zhǐ)塗(tú)料、無溶劑型丙烯酸酯塗料等不同類型,丙烯(xī)酸酯塗料在實際使用過程中,可以結合實(shí)際需要,添加不同固化劑,使其具備(bèi)不同性能,更好的滿足使用(yòng)要求。
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