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水性丙烯酸树脂的合成

发布时间:2021-04-15 浏览次数:54

水性丙烯酸树脂是指能在水中溶解、乳化或分散的丙烯酸树脂。水性丙烯酸树脂区别于传统溶剂型丙烯酸树脂最大的差别在于,水性丙烯酸树脂很少使用或不使用有机溶剂,因而具有减少VOC排放、绿色环保、使用安全、节省资源和能源等优点,因而已成为当前丙烯酸树脂涂料发展的主要方向。水性丙烯酸树脂因具有优良的光、热和化学稳定性、耐候性、耐化学药品性等而得到快速发展。特别是在建筑涂料中,世界发达国家的水性丙烯酸涂料已有取代溶剂型丙烯酸涂料的趋势。

 

分类

水性丙烯酸树脂主要有:水溶性丙烯酸树脂、丙烯酸乳液、水稀释性丙烯酸树脂三类。其中以溶性丙烯酸树脂和丙烯酸乳液较为重要,应用较广。

合成

水溶性丙烯酸树脂的合成与溶剂型的基本相同,所有引发剂也是油性引发剂,只是溶剂型丙烯酸树脂在制漆的溶剂中直接进行,而水溶性丙烯酸树脂的合成是在助溶剂中进行,因此,也属于溶液聚合,聚合工艺简单。但要合成水溶性内烯酸树脂,共聚单体必须选用适量的带有羧基或氨基的乙烯类单体,待树脂合成后,再用有机胺或有机酸中和,使树脂侧链带有阴离子或阳离子,从而转变为阴离子型水溶性树脂或阳离子型水溶性树脂。

水溶性丙烯酸树脂多属于阴离子型,共聚树脂单体中选用适量的不饱和羧酸,如丙烯酸、甲基丙烯酸、顺丁烯二酸酐、亚甲基丁二酸等,使侧链带有羧基,再用有机胺或氨水中和成盐。用氨水中和时由于较高的黄变指数,容易引起漆膜泛黄,并且挥发性大,因此使用范围受限制,现已逐渐被有机胺代替。

此外,还可引人适当单体经在树脂侧链上引人羟基、酰胺基或醚键等亲水基团而增加树脂的亲水性。中和成盐的丙烯酸树脂可溶于水,但其水溶性并不强,常常形成乳浊状的液体或黏度很高的溶液。所以在水溶性树脂中必须加入一定的亲水性助剂来增加树脂的水溶性。


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