塗料在汽車、家具、建築等方麵有著非常廣泛應用,不僅可(kě)以提高其美觀性,還能起到一定(dìng)的保護作用,延長使用壽命。在社會經濟發展過程中,塗料所發揮的作用越來越重要(yào),人們對塗料的性能和(hé)質量有著非常高(gāo)關注度。當前人們生活水(shuǐ)平越來越(yuè)高,環境保護意識逐(zhú)漸增強(qiáng),越來越珍惜(xī)資源的利用,對塗料產品質量要求十分嚴格,世界塗料工業正在向著經濟、生態、能源、效率的4E”原則方麵發展。丙烯酸酯塗(tú)料的主要(yào)原料為甲基丙烯酸酯或者丙烯酸酯,混合樹脂(zhī)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)性能和應用展開研(yán)究(jiū)分析。
丙烯酸樹脂
丙烯(xī)酸樹(shù)脂是由甲基丙烯酸酯、丙烯(xī)酸酯與(yǔ)烯類單體所組成的(de)共聚物,相比於其(qí)他合成高分(fèn)子樹脂材料,丙烯酸樹脂材料(liào)有著(zhe)非常明顯的優點,比如說耐光性、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(suān)堿腐(fǔ)蝕特性(xìng)。在汽車、家電、建築、塑料製品等方麵(miàn)應用越來越廣泛。結合不同的樹(shù)脂結構和生產工藝,丙烯酸數值塗料可以分為幾種不同類型。
(1) 丙烯酸樹脂結構與性能之間(jiān)關係(xì)
一方麵是穩定性,包含UV 性、耐酸堿性、耐化學腐蝕性等。丙烯(xī)酸酯(zhǐ)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。丙烯酸樹脂以C-C 鍵為主鏈,有著非常好的耐氧化性、耐(nài)酸堿性和耐(nài)水解性。另一方麵是(shì)機械性能,丙烯酸樹脂的機械性能包含有延伸性(xìng)、硬度、韌性等,這些性質很大程度上受(shòu)到聚合物分子結(jié)構密度(dù)因(yīn)素影響。隨著側鏈的增長,丙(bǐng)烯酸樹脂的拉伸強(qiáng)度和硬度會有(yǒu)明顯下降,延伸率和柔軟(ruǎn)性明顯增大。聚甲基丙烯酸酯因為(wéi)其a- 位存在甲基,對C-C 主鏈旋轉(zhuǎn)運動起到較大限(xiàn)製。聚丙烯酸酯中不存在a- 甲基,每(měi)個鏈都能夠圍繞主鏈進行旋(xuán)轉運(yùn)動,這(zhè)也就是(shì)聚甲基丙烯酸酯硬度和拉伸強度好,柔(róu)軟性和延伸性較聚丙烯酸酯差的原因。
(2)丙烯酸樹脂的合(hé)成
丙烯酸樹脂以自由(yóu)基反應作為基本反應,可以將其分為鏈引發、鏈增長以(yǐ)及鏈終止三個過程(chéng),同時整個過程中還伴有鏈轉移。在合成熱塑性丙烯酸樹脂過程中,必須要做好對分子量和(hé)分子量分(fèn)布的控製,雖然說隨著分子量的增加,漆膜的機械性能會有明顯提(tí)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,隨著分子量的升(shēng)高(gāo),還容易降低其(qí)溶解性。當前商業上(shàng)所使用的熱塑性丙烯(xī)酸樹脂分子量在80000~90000 左右。
分子量以及分子(zǐ)量分(fèn)布等還容(róng)易受到(dào)單體加料方式(shì)、引(yǐn)發劑類型等因素影響。在選擇(zé)過氧化苯甲酰做引發劑時,苯甲酰自由基會分解,變為高活波型(xíng)自由基,容易發生支化反應,剝(bāo)奪單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(yǐ)上,會出現大量支鏈(liàn),增大分(fèn)子量分(fèn)布。在單體加料方(fāng)式方麵,選擇間(jiān)歇式加料方法,獲取的分子量(liàng)分布較寬,選(xuǎn)擇半連續滴加法以及連續
滴加法,可以獲取(qǔ)分子量分布較窄數值。一般(bān)先將溶劑加入反應釜中,升高至反應溫度,之後(hòu)按照一定的速度持續加入混合液,維持反應釜中單體和引發劑正常濃度。如果單體(tǐ)加入(rù)速度能夠維持正常聚合溫(wēn)度,反應(yīng)釜中單體濃度基本上為(wéi)常數(shù)。在烯類單體共聚物反應方(fāng)麵,還(hái)需要對單體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規(guī)分布,如果各個單體(tǐ)反應速率常數存在有(yǒu)非常大差異,選擇(zé)間歇式加(jiā)料法,將非常容易影響分子鏈組成均勻(yún)性,選擇半連續滴加法以及連續滴加法等方式,做好單體滴加速度控製,保持與聚(jù)合速度相一致(zhì),可以獲取平均組成分子鏈(liàn)。
丙烯酸酯塗料主要性能(néng)和用途(tú)
丙(bǐng)烯酸酯塗料原料由石油化(huà)工生產而來,成本低,有著非常豐(fēng)富的資源儲備。丙烯酸酯塗料發展過程中為了實現(xiàn)對性能的改進,降低生產成本,還需要使用丙烯酰胺、苯乙烯等烯烴(tīng)單體工具,不同共聚物的特點各不相(xiàng)同,需要結合產品具體要(yào)求,明(míng)確(què)不同型號(hào)塗料種類(lèi)。
(1) 丙烯酸酯塗料的(de)主要性能
丙烯酸酯塗料的性能集中(zhōng)在以下幾個方麵:第一,有(yǒu)著非常好的光(guāng)澤,可以製成(chéng)水(shuǐ)白色清漆或者是純白色的白磁漆;第二,有著非(fēi)常(cháng)好耐光性,在紫外線照射下不會邊黃或者發生分解,可以長時間維持原有色澤;第三,耐熱性(xìng)好,能夠作為中(zhōng)性塗料,與鋁粉和銅粉等混合,具(jù)有金銀一樣色澤,抗酸堿腐蝕,耐油脂;第四(sì),能夠長(zhǎng)期(qī)貯存,不會發生變質等情況。
(2)丙烯酸酯塗料的主(zhǔ)要(yào)用途(tú)
因為丙烯酸酯塗料良好使用性能,當前在汽車裝飾、家電、機械、儀表、建築、皮革等領域(yù)有著非常廣泛應用,屬(shǔ)於一(yī)種新型優(yōu)質塗(tú)料。可分為溶劑性丙烯酸酯塗料、水性丙烯酸酯塗料、無溶劑型丙烯酸酯塗料三種不同類型。
溶劑型丙烯酸酯塗料分(fèn)為熱(rè)塑性和熱固性兩個類別,熱塑(sù)性丙烯酸酯塗料比較適合應用在工(gōng)業等領域,比如說建築外牆噴塗、汽(qì)車(chē)修補漆等,為了實現對環境汙染問(wèn)題的(de)有效控製,可以使用非光活(huó)性溶劑。熱固性丙烯酸酯塗料包含有羥基丙烯酸酯塗料、環氧(yǎng)丙烯酸酯塗料等,固化劑選擇氨基樹脂,可應(yīng)用在家(jiā)用電器、汽車麵漆等,選擇多異氰酸酯作為固化器,可(kě)應用在汽車麵漆、建築外牆塗裝等,選擇多元胺或者多元酸作為固化劑,可應用在罐頭噴塗等,選擇環氧樹(shù)脂作為固化器,可應用在罐頭(tóu)噴(pēn)塗等,選擇三聚氰胺樹脂作為固化劑,可應用在底層、中層塗料中,在家具金屬塗料方麵也有著非常好應用效果。水性丙烯酸酯塗料分(fèn)為熱塑性丙烯酸酯乳膠漆、熱固性丙(bǐng)烯酸酯乳(rǔ)膠漆兩種,熱塑性丙烯酸酯乳膠漆主要應用在建(jiàn)築外牆塗料、水性路標(biāo)漆、金屬防腐塗層等方麵;熱固性丙烯酸酯乳膠漆有乳液型、水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(yòng)在汽車電泳底漆、鋁製門窗框等;水溶(róng)液性主要應用在汽車底漆、家用零(líng)部件塗(tú)裝等。
無溶劑型丙烯酸酯(zhǐ)塗料主要是指熱固性紫外光固化塗料和(hé)熱固(gù)性丙烯酸酯粉末塗料兩種,其中紫外光固化塗料(liào)應用在光纖塗料、木器漆、塑料塗料等方麵;丙烯酸酯粉末塗料應用在護欄用(yòng)塗料、鋁製輪轂塗料等,當前已經開始應用在汽車罩光漆等領域。
(3) 水性丙烯酸酯塗料
水性(xìng)塗料工藝技術起步較晚,當前其工藝逐漸(jiàn)發展成熟,有著環保和節能等特點,已經逐漸發展(zhǎn)為現代(dài)塗料的一個主(zhǔ)要發展方(fāng)向,目前其(qí)品種、功能和用途越(yuè)來(lái)越完善。當前所開發的(de)水性塗料中,就固化溫(wēn)度而言,國外有乳膠漆可以(yǐ)實現對2℃溫度下固化。在應用範圍方麵(miàn),建築塗料方麵應(yīng)用(yòng)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(chéng)功研發,為塗料水性化的實現打下良好基礎。在(zài)實際應(yīng)用過程中,丙烯酸酯乳(rǔ)液具備有良好的使用性能,具備(bèi)無汙染等特(tè)點,同時還能夠配置成施工性能優良(liáng)塗(tú)料,使用安全性可以得到有效保證。水(shuǐ)性(xìng)丙烯酸酯在組成性相對較為簡單,當前還很難滿足高性能(néng)影音領域實際需要。使用環氧樹脂改性丙(bǐng)烯酸樹脂,可以(yǐ)獲取有著良好性能的水性防腐和防鏽塗料,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塗(tú)料。
丙(bǐng)烯酸酯塗料在實際應用中有著非常卓越性(xìng)能,在汽(qì)車裝飾、家電、機械、儀(yí)表(biǎo)、建築(zhù)、皮革等領域有著非常廣泛應用,屬於一種新型優質塗料,包含溶劑性丙烯酸酯塗料、水性丙(bǐng)烯酸酯塗料、無溶劑型丙烯酸酯塗料等不同(tóng)類型,丙烯酸酯塗料在實(shí)際使用過程中,可(kě)以結合實際需要,添加不同固化劑,使其具備不同性能,更好的滿足使用要求。
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