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水性丙烯酸树脂

2019-01-10

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,因而已成为当前发展涂料工业的主要方向。水性丙烯酸烯树脂涂料是水性涂料中发展最快、品种最多的无污染型涂料。


水性丙烯酸树脂包括丙烯酸树脂乳液、丙烯酸树脂水分散体(亦称水可稀释丙烯酸)及丙烯酸树脂水溶液。乳液主要是由油性烯类单体乳化在水中在水性自由基引发剂引发下合成的,而树脂水分散体则是通过自由基溶液聚合或逐步溶液聚合等不同的工艺合成的。从粒子粒径看:乳液粒径>树脂水分散体粒径>水溶液粒径。从应用看以前两者最为重要。


丙烯酸乳液主要用于乳胶漆的基料,在建筑涂料市场占有重要的应用,目前其应用还在不断扩大;近年来丙烯酸树脂水分散体的开发、应用日益引起人们的重视,在工业涂料、民用涂料领域的应用不断拓展。根据单体组成通常分为纯丙乳液、苯丙乳液、醋丙乳液、硅丙乳液、叔醋(叔碳酸酯-醋酸乙烯酯)乳液、叔丙(叔碳酸酯-丙烯酸酯)乳液等 。


丙烯酸水性漆可分为水分散型和水溶性两大类,前者是以水乳胶或水溶胶为基质的涂料。水溶性丙烯酸酯涂料采用具有活性可交联官能基团的共聚树脂制成,多系热固性涂料,在制漆时外加或不加交联树脂,使活性官能团间在成膜时交联而成体型结构的漆膜。发展水性丙烯酸酯涂料能在保证丙烯酸酯涂料的各种特有性能条件下,将大部分有机挥发溶剂替代为水,从而达到大幅度降低大气污染的目的。


水溶性丙烯酸树脂多属阴离子型,共聚树脂的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,使侧链上带有羧基,再用有机胺或氨水中和成盐而获得水溶性。此外树脂侧链上还可以通过选用适当单体以引入-OH羟基、-CONH2 酰氨基或-O-醚键等亲水基团而增加树脂的水溶性。中和成盐的丙烯酸树脂能溶于水,但其水溶性并不很强,常常形成乳浊状的液体或是粘度很高的溶液,所以在水溶性树脂中必须加入一定比例的亲水助溶剂来增加树脂的水溶性。