塗料在汽車、家具、建(jiàn)築(zhù)等(děng)方麵有著非(fēi)常(cháng)廣泛應(yīng)用,不僅可以提高其美觀性,還能起到一定的保護作用,延長使用壽命。在社會經濟發展過程中,塗料所發(fā)揮的作用越(yuè)來越重要,人們對塗(tú)料的性能和質量有著非常高關注度。當前人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(tú)料產品質(zhì)量(liàng)要求十分嚴格,世界塗料工業正在向著經濟、生態、能源、效率的4E”原(yuán)則方麵發展。丙烯酸酯塗料的(de)主(zhǔ)要原料為甲基丙烯酸酯或(huò)者丙烯酸酯,混合樹脂製作成丙烯(xī)酸樹脂基料,下文簡單介紹了丙烯酸酯塗料的(de)性能(néng)和應用展開研究分析。
丙烯酸樹(shù)脂
丙(bǐng)烯酸樹脂(zhī)是(shì)由甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯與烯類單體所(suǒ)組成的共聚物,相(xiàng)比於其(qí)他合成高分子樹脂材料,丙烯酸(suān)樹脂材料有著非常(cháng)明顯的優點,比如說耐光性、耐候性、耐久(jiǔ)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(shí)特性(xìng)。在汽車、家電、建築、塑料製品等方麵應用(yòng)越來越廣泛。結合不同的樹脂結構和生產工藝(yì),丙(bǐng)烯酸數值塗(tú)料可以(yǐ)分為幾種不同類型。
(1) 丙烯酸樹脂結構與性能之間關係(xì)
一方麵是穩定性,包(bāo)含UV 性、耐酸堿性、耐化學腐蝕性等。丙烯酸酯類數值因為存在有a-H,其耐氧化性和耐UV 性低於甲基丙烯酸酯類樹脂。丙烯(xī)酸樹脂以C-C 鍵為主鏈,有著非(fēi)常好(hǎo)的耐氧化(huà)性、耐酸堿性和耐水解性。另一方麵是機械(xiè)性能(néng),丙烯酸樹脂的機(jī)械性能包含有延伸性、硬(yìng)度、韌性等,這些性質很大(dà)程度(dù)上受到聚合(hé)物分子結(jié)構(gòu)密度因(yīn)素影響。隨著側(cè)鏈的增長,丙烯酸樹脂的拉伸強(qiáng)度和硬度會有明顯下降,延伸率和柔軟性明顯增大。聚甲(jiǎ)基丙烯酸酯因為其a- 位存在甲基,對C-C 主(zhǔ)鏈旋轉運動起到較大限製。聚丙烯(xī)酸酯中(zhōng)不存在a- 甲基,每個鏈都能夠圍繞(rào)主鏈進行旋轉運(yùn)動,這也就是聚甲基丙烯酸酯硬度和拉伸強度好,柔軟性(xìng)和延(yán)伸性較聚(jù)丙烯酸酯差的(de)原因。
(2)丙烯酸樹脂(zhī)的合成
丙烯酸樹脂以自由基反(fǎn)應作(zuò)為基(jī)本反應,可以將(jiāng)其(qí)分為鏈引發、鏈增長以及鏈終(zhōng)止(zhǐ)三個過程,同時整個過(guò)程中還伴有(yǒu)鏈轉(zhuǎn)移。在合成熱塑性丙(bǐng)烯酸樹脂過程中,必須要做好對(duì)分子量和分子(zǐ)量分(fèn)布的控製,雖然說隨著分子量的增加,漆膜的機械(xiè)性能會有明顯提高,但是漆膜的溶液黏度也會有明顯增加,降低固體含量,另外,隨(suí)著分子量的升高,還容易降低其溶解性。當前商業(yè)上所使用(yòng)的熱塑性丙烯酸樹脂分子量在80000~90000 左右。
分子量以及分子量分布等還容易受到單(dān)體加料方式(shì)、引發劑類型等因(yīn)素(sù)影響。在選擇過氧化苯甲酰做引發劑時(shí),苯甲酰自由基(jī)會分解,變為高活波型自由基,容易發生支(zhī)化(huà)反應,剝(bāo)奪單(dān)體(tǐ)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,會出現大量支鏈,增(zēng)大分子量(liàng)分布。在單體加(jiā)料方式方麵,選(xuǎn)擇間歇式加(jiā)料方法,獲取的分子量分布較寬,選擇半連續(xù)滴加法(fǎ)以及連續
滴加法,可以獲取分子量分布較窄數值。一般先將溶劑加(jiā)入反應釜中,升高至反應溫度,之後按照一定的速度持續(xù)加入(rù)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(dù)能夠維持正常聚合溫度,反應釜中單體濃度基本上為常數。在烯類單(dān)體共聚物反應方麵,還需要對單體(tǐ)競聚率有充分全麵分析考慮。如果各個單體反應速率常(cháng)數較為類似,可以將分子鏈結構看作無(wú)規分(fèn)布,如果各(gè)個單體(tǐ)反應速率常數存在有非常大差異,選(xuǎn)擇間歇式(shì)加料法,將非常容易影響分子鏈組成均勻性(xìng),選擇半連續滴加法以及(jí)連續滴加法等方式,做好單體滴加速度控製,保持與聚合速度相一致,可以獲取平均組成分子鏈。
丙烯酸酯塗(tú)料主要性能和用途
丙烯酸酯塗料原料由石油化工生(shēng)產(chǎn)而來,成本低,有(yǒu)著非常豐富的資源儲備。丙烯酸酯塗料發展過程中為了實現對性能的改進,降低生產成本,還需要使用丙烯酰(xiān)胺(àn)、苯乙烯等烯烴單體工具,不同共聚物的特點各不相同,需要結(jié)合產品具體(tǐ)要求,明確(què)不同型(xíng)號塗料種類(lèi)。
(1) 丙烯酸酯塗料的主要性能
丙烯酸酯塗料的性(xìng)能集中在以下幾個方麵:第一,有著非常好的光澤,可以製成水白色清漆或(huò)者是純白色的白磁漆;第二,有著非常好耐光性,在紫(zǐ)外線(xiàn)照射下不會邊黃或者發生分解,可以長時間維持原有(yǒu)色澤;第三,耐熱性好,能夠作為中性塗料,與鋁粉和銅粉等混(hún)合,具有金銀一樣色澤,抗酸堿腐蝕,耐油脂;第四,能夠長期貯存,不會發生變質等情況。
(2)丙烯酸酯塗料的主要用途
因為(wéi)丙烯(xī)酸酯塗料良好使用性能(néng),當前在汽車裝(zhuāng)飾、家電、機(jī)械、儀表、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。可分為溶劑性丙(bǐng)烯酸酯塗(tú)料、水性丙烯酸酯塗料、無溶劑型丙烯酸酯塗料三種不同類型。
溶(róng)劑(jì)型丙烯酸酯塗料分為熱塑性和熱固性兩個類別,熱塑性丙烯酸酯塗料比較適合應用(yòng)在工業等領域,比如(rú)說建築外牆噴塗、汽車修補漆等(děng),為了實現對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(xī)酸酯塗料包(bāo)含有羥基丙烯酸酯塗料、環氧丙烯酸酯塗料等,固化(huà)劑選擇氨基樹脂,可應用在家用電器(qì)、汽車麵漆等,選擇多異氰酸酯(zhǐ)作為固化器,可應用在汽車麵漆、建築外(wài)牆塗裝等,選擇多(duō)元胺或者多元酸作為固化劑,可應(yīng)用在罐頭噴塗等,選擇環氧樹脂作為固化器,可應(yīng)用在罐頭噴塗等(děng),選擇三聚氰胺樹脂作為固化劑,可應用(yòng)在底(dǐ)層、中(zhōng)層塗料中,在家具金屬塗料方麵也有著非常好應用(yòng)效果(guǒ)。水(shuǐ)性(xìng)丙烯酸酯塗料分為熱塑(sù)性丙烯酸酯乳膠漆、熱固性丙烯酸(suān)酯乳膠漆(qī)兩(liǎng)種,熱塑性丙烯酸酯乳(rǔ)膠漆主要應(yīng)用在建築外牆(qiáng)塗(tú)料、水性路標漆、金屬防腐塗層等方麵;熱固性丙烯酸(suān)酯乳膠漆(qī)有乳液型、水(shuǐ)稀釋性和水溶液性等類別,乳液型應用在馬路標誌漆、建築內外牆塗料等;水稀釋性主要應用在汽車電泳底(dǐ)漆、鋁製門窗(chuāng)框等;水溶液性主要應用在汽車底漆、家用零(líng)部件塗裝等。
無溶劑型(xíng)丙烯酸(suān)酯塗料主要是指熱固性紫外光固化塗料和(hé)熱固性丙烯酸酯粉末塗(tú)料兩種,其中紫外光固(gù)化(huà)塗料應用在光纖塗料、木器漆、塑料塗料等方麵(miàn);丙烯酸酯粉末塗料應用在護欄用塗料、鋁製輪轂塗料等,當(dāng)前已經開始應用在汽車罩(zhào)光漆等領域。
(3) 水性丙烯酸酯塗料(liào)
水性塗料工藝技術起步較晚,當前其工藝逐漸發展成熟(shú),有(yǒu)著(zhe)環保和節能(néng)等特點,已經逐漸發展為現(xiàn)代塗料的一個主要發展(zhǎn)方向,目前其品種、功能和用途越來越完善。當前所開發的水性(xìng)塗料中,就固化(huà)溫(wēn)度(dù)而言,國外有乳膠漆可以實現(xiàn)對2℃溫(wēn)度下固化。在應用範圍方麵,建築塗料方麵應用最為廣泛,已經成功開發出水性聚氨(ān)酯塗料等。丙烯酸酯乳液的成功研發(fā),為塗料水性化的實(shí)現打下良好基礎。在實際應用過程中,丙烯酸酯乳液具備有(yǒu)良好的使用性能,具備無汙染等特點(diǎn),同時還能夠配置成(chéng)施(shī)工(gōng)性能優良塗料,使用(yòng)安全性可以得到有效保證。水性丙烯酸酯在組成性相對較為簡單,當前還很難滿足高性能影音(yīn)領域實際需要。使用環氧樹脂改(gǎi)性丙(bǐng)烯酸樹脂,可以獲取(qǔ)有著良好性能的水性防腐和防鏽塗料(liào),使用有機矽改性丙烯酸酚,還可以獲取性能優良的水性建築(zhù)塗料。
丙烯酸酯塗料在實際應用中有著非常卓越性能,在汽車裝飾、家電、機械、儀表、建築(zhù)、皮革等領域有著非(fēi)常廣泛應用(yòng),屬於(yú)一種新型優(yōu)質塗料,包含溶劑性丙烯酸酯塗料、水性丙烯酸酯塗料、無溶劑型丙烯酸(suān)酯塗料(liào)等不同類型,丙烯酸酯塗料在實際使用過程中,可以結(jié)合實際需(xū)要,添加不同固化劑,使其具備不同性能,更好(hǎo)的滿足使用(yòng)要(yào)求。
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