环氧丙烯酸树脂合成工艺的改进
丙烯酸改性环氧水性树脂合成工艺的优化研究
丙烯酸改性环氧水性树脂合成工艺的优化研究刘敏;朱华;林怡雯;甘复兴【摘要】This article has described the feasibility and necessity of a two- step esterification process for the preparation of acrylate modified epoxy resin, was discussed in details. Besides, two cricial steps in the esterification process were also studied in detail. By controlling the ring - open process of epoxy during the esterification, it was found that the optimum catalyst dosage in the epoxy mono - esterification process was 0.2％ and the most appropriate reaction time was 105 min. Besides, by measuring the number average molecular weight (Mn) of the resin by GPC, the relation between Mn and the concentrations of initiator and the chain transfer agent used in the acrylic radical polymerization process. With the method mentioned above,the resin containing a certain amount of functional groups, best Mn and chain structure was synthsized. Finally, the modified resin porformed well rerified by resin performance tests.%在详细分析酯化工艺制备丙烯酸改性环氧树脂合成路线的基础上,讨论了两步酯化工艺的可行性和必要性;并对两步酯化工艺中的两个关键步骤进行了详细研究.通过对酯化过程中环氧基团开环过程的控制,得到了环氧树脂单酯化过程中催化剂的最佳用量为0.2%(相对于总质量)、最佳反应时间为105 min;同时通过凝胶渗透色谱对产物数均相对分子质量的测定,得出自由基聚合反应过程中引发剂和链转移剂用量与聚合树脂相对分子质量之间的关系;并由此制备出具有一定功能官能团数量、最佳相对分子质量和链结构的丙烯酸改性环氧树脂.最后,通过对该树脂的性能测试证实该方法所合成树脂综合性能优良.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2011(041)002【总页数】5页(P42-45,49)【关键词】环氧丙烯酸;酯化;相对分子质量;水性树脂;环氧当量;合成工艺【作者】刘敏;朱华;林怡雯;甘复兴【作者单位】武汉大学资源与环境科学学院环境工程系,武汉,430072;武汉大学资源与环境科学学院环境工程系,武汉,430072;武汉大学资源与环境科学学院环境工程系,武汉,430072;武汉大学资源与环境科学学院环境工程系,武汉,430072;中国科学院金属腐蚀与防护国家重点实验室,沈阳,110015【正文语种】中文【中图分类】TQ630.4因此，如何避免凝胶化，使工艺过程更为可控和稳定，确保合成树脂的相对分子质量分布符合要求，这是本实验主要的研究目的。
丙烯酸酯嵌段共聚物合成及其改性环氧树脂的研究
其 中， 具有 核壳 结 构 的聚 丙 烯 酸 酯 弹 性 粒 子
苯 甲醚 ： 析纯 ， ａ 除 水 ， 拌 １ 分 Ｃ Ｈ， 搅 ２ ｈ后 ， 压 减 蒸 馏 纯化 ， 天津 化学 试剂 一 厂 ； Ｃ Ｂ 、 ｕ １ 自制 ； ｕ ｒＣ Ｃ ： Ｏ 溴代 丙 酸 乙酯 ： 析纯 ， 国 Ａ ｒｓ 司 ； ／ 一 分 美 ｅｏ 公
嵌 段 共 聚 物 的 加 入 对 体 系的 主转 变 温度 和模 量 影 响 不 大 ； 嵌 段 共 聚 物 中 ＭＭＡ 与 ｎ Ａ 的 物 质 的 量 之 比 为 １ １时 ， 在 Ｂ ：
嵌 段 共 聚 物在 Ｅ Ｐ固化 时发 生微 相 分 离 ， 口 冲 击 强度 明 显提 高 。 缺
１ 实验部 分
１Ａ） ： ＭＡ ４ Ｄ 仪 Ｄ ２ ２型 ， 国 德
Ｎｔｅ ｅｚ ｈ公 司 ； ｓ
扫描 电子 显 微 镜 （ Ｅ ： Ｌ ０ Ｅ Ｅ 型 ， 兰 Ｓ Ｍ） Ｘ ３ Ｓ Ｍ 荷
Ｄ Ｍ： 学纯 ， 京 医药集 团公 司 。 Ｄ 化 北
１２ 仪 器、 备 ． 设
核磁 共 振 波 谱 （Ｈ ＭＲ） ： ｒｕｙ—Ｖ ０ 。Ｎ 仪 Ｍｅ ｒ ｃ ｘ３０
型 ， 国 Ｖ ｒ ｎ公 司 ； 美 ａｉ ａ
溶解 时发生 相分 离 ， 由于 不 同链 段 间 有 化 学键 相 但 连 ， 相分 离 又 受 到 限制 Ｊ 嵌 段 共 聚 物 的物 理 行 故 ， 为是通 过嵌段 共 聚物 的分 子 自组 装 实现 的 。近些年 来， 大分 子 自组 装 概 念 的提 出 和 发 展 为 Ｅ Ｐ改 性 开
辟 了一 条新 的途径 ｊ 。
傅立 叶 红 外 光 谱 （ ＴＲ） ： ｉ Ｐ Ｉ 仪 Ｂｏ—Ｒ ｄ Ｐ Ｓ ３ ａ Ｔ １５
环氧丙烯酸酯树脂的改性
２．２ 有机 酸 改性 环氧 丙烯 酸酯 有机酸 中含有反应 性基 团－ＣＯＯＨ，可 以和环氧 树脂 中的
烯酸 酯 ，可有效 提 高环氧 丙烯 酸酯 的耐腐 蚀 、抗氧化 性 以及附 着 力。同 时 ，柔性有 机硅 链段 的加入 可提 高改性 环氧 丙烯 酸酯 的柔韧性 。改性 方法通 常是将有机 硅先与环 氧树脂进行 开环反 应 ，然 后 引入丙 烯酸 进行 酯化 反应 。从而 结合 了有机 硅与 环氧 丙烯酸树脂 二者 的优 良性 能 。
环 氧 丙 烯 酸酯树脂 的改性
魏 弘利（西 安汽 车科 技职 业学 院 ，陕 西 西安 ７１００３８）
摘要 ：环氧 丙烯 酸酯树 脂 由于其 粘结性 高，固化速 度快 ，对基 材 润湿性好 ，固化涂层 光泽度 高，耐化 学药 品性 能优 异 ，因 而被 广泛 应 用于制备 双组分胶 粘剂和光 固化胶粘 剂 ；还 被用 于涂料以及 油墨的主体树脂 等 。但 由于环 氧丙烯酸酯存在 着脆 性 大、耐候性 差、 固化 剂与低表 面 能材料 问的粘结强度 小等 问题 ，故针对 以上 问题 对其进行 改性 已成 为研 究热 点。本文 综述 了国 内外近几年对 环氧 丙烯酸酯 的主要 改性 方法。分 别对其 改性方 法以及发展前 景等进行 了评 述 。 关键 词 ：环氧 丙烯酸酯 ；改性 ；树 脂
由于环氧 树脂 中极 性分 子较 多 ，使其 具 有脆性 大 、耐候 性差 的 需制 品的不 同要求选择 合适的聚 氨酯进行 改性 。将 柔性链 段和
环氧丙烯酸树脂合成工艺的改进
环氧丙烯酸树脂合成工艺的改进周孙进;谢彩梅;龙得金;陈飞【摘要】环氧改性丙烯酸树脂是先在环氧树脂分子链的两端引入丙烯酸不饱和双键,再以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯等为混合单体,用过氧化苯甲酰为引发剂进行共聚而制得的一种改性树脂.用新型绿色溶剂取代传统的二甲苯等有毒溶剂,并对环氧丙烯酸树脂的合成工艺进行改进.【期刊名称】《广东石油化工学院学报》【年(卷),期】2011(021)003【总页数】3页(P12-14)【关键词】环氧树脂;丙烯酸树脂;改进;绿色溶剂【作者】周孙进;谢彩梅;龙得金;陈飞【作者单位】茂名市石油化工研究所,广东,茂名,525011;茂名市石油化工研究所,广东,茂名,525011;茂名市石油化工研究所,广东,茂名,525011;茂名市石油化工研究所,广东,茂名,525011【正文语种】中文【中图分类】TQ320.61环氧树脂由于分子结构中含有环氧基、羟基、醚键等活性基团和极性基团,因而具有优良的黏结性能、机械性能和耐化学腐蚀等优点[1],广泛应用于涂料、胶黏剂、层压材料等方面。
但单纯的环氧树脂固化后,质地硬脆、抗冲击性能差,而丙烯酸树脂具有色浅、透明度高、光亮丰满、涂膜坚韧、附着力强等特点[2]。
环氧改性丙烯酸树脂,是在环氧树脂分子链的两端引入丙烯酸不饱和双键,然后与其它单体共聚而制得的一种改性树脂,改性后的树酯能兼具环氧树脂和丙烯酸树脂优点,其综合性能优于单一的树脂[3]。
由于这种树脂是溶剂型的,传统上一直是以二甲苯为主要溶剂,对环境有比较严重的污染。
随着人们对环保要求的提高,以无毒或低毒溶剂取代二甲苯等有机溶剂是很有必要的。
本试验是探索用新型绿色溶剂取代二甲苯等有机溶剂,对环氧改性丙烯酸树脂的合成工艺进行改进。
E-44环氧树脂,化学纯,广州市东风化工有限公司;丙烯酸,化学纯,天津市大茂化工有限公司;甲基丙烯酸甲酯,化学纯,天津市大茂化工有限公司;丙烯酸丁酯,化学纯,广州市新港化工有限公司;苯乙烯,化学纯,天津市大茂化工有限公司;过氧化苯甲酰,化学纯,天津市福晨试剂厂。
环氧丙烯酸酯合成与改性及紫外光固化涂料的性能研究的开题报告
环氧丙烯酸酯合成与改性及紫外光固化涂料的性能研究的开题报告一、选题背景环氧丙烯酸酯作为一种广泛应用于电子、光电、建筑、汽车等领域的新型高分子材料，其良好的机械性能、化学稳定性及优异的耐热性能得到了广泛关注。
同时，环氧丙烯酸酯也具有优异的出色特性，如快速固化、低溶剂含量、环保等优点，使其成为一种理想的涂料基材。
本研究拟对环氧丙烯酸酯合成以及改性进行研究，并采用紫外光固化技术制备涂料，以评估其性能。
二、研究内容1. 合成环氧丙烯酸酯材料采用双酚A、甘油醚、甲基丙烯酸与环氧丙烷等原材料合成环氧丙烯酸酯材料，并利用FTIR等工具对其结构进行分析。
2. 改性环氧丙烯酸酯材料通过改变环氧丙烯酸酯材料的化学结构，如改变其分子量、添加聚酰胺树脂、硅烷偶联剂等方法，改善其性能。
3. 制备紫外光固化涂料采用紫外光固化技术制备环氧丙烯酸酯类涂料，并对其进行性能测试，比较其涂膜性能与传统涂料。
4. 对涂料性能进行评估使用对比实验法或者综合实验法对制备的涂料的硬度、耐化学性、附着力、耐磨性等性能进行评估，从而确定其实际应用价值。
三、研究意义1. 通过本研究，可以合成性能更优异的环氧丙烯酸酯材料，为涂料行业提供更高质量的基材。
2. 通过改性环氧丙烯酸酯材料继续提升其性能，拓宽其应用范围。
3. 研究紫外光固化涂料制备技术，不仅减少了使用涂料中的有机溶剂量，增加涂膜厚度，还提高了涂料的使用效率。
4. 对紫外光固化涂料的性能评估，对于拓展市场、推广应用有着重要的现实意义。
四、研究方法1. 合成环氧丙烯酸酯材料采用经典的环氧化方法，将双酚A、环氧丙烷、甘油醚、甲基丙烯酸等原料按比例混合，并在适当的加热条件下反应，制备环氧丙烯酸酯材料。
使用FTIR等技术，对其结构进行表征。
2. 改性环氧丙烯酸酯材料通过改变环氧丙烯酸酯材料的结构，如改变分子量、添加核壳结构等方法，制备高性能环氧丙烯酸酯材料。
3. 制备紫外光固化涂料参照紫外光固化涂料配方，使用紫外光进行涂料固化，制备环氧丙烯酸酯类UV涂料。
环氧丙烯酸酯的改性及其性能的研究进展探讨
环氧丙烯酸酯的改性及其性能的研究进展探讨作者：叶智伟许馨予李赋泽来源：《中国新技术新产品》2013年第03期摘要：采取一定的措施改变环氧丙烯酸酯的原有性能之后，所得到的改性聚合物性能已经得到了很大程度的改善。
本文分析了环氧丙烯酸酯所具有的特殊性能以及被应用的现状，探讨了环氧丙烯酸酯的改性方法及改性后的性能情况，包括改变环氧树脂的性能，以便使环氧丙烯酸酯的性能得以改变；直接改变环氧丙烯酸酯性能的方法以及物理改性的方法。
关键词：改性；性能；环氧丙烯酸酯；研究进展中图分类号：TQ32 文献标识码：A环氧丙烯酸酯为环氧树脂的变性产物，即丙烯酸与环氧树脂两者发生相互反应后所得到的一种聚合物。
因为环氧丙烯酸酯具有多种优良性能，目前已经被应用到了许多领域。
在对环氧丙烯酸酯进行改性时，分为两种方法，即化学改性以及物理改性，本文探讨了环氧丙烯酸酯的改性方法及其改性后的所具有的优良性能，以供参考。
1环氧丙烯酸酯所具有的特殊性能以及被应用的现状目前，主要存在三种类型的环氧丙烯酸酯，即化油类、酚醛类以及双酚 A 类。
第一种类型的丙烯酸酯具有附着力较强、柔韧性较好以及价格低廉等优点，但另一方面，此类化合物也存在光固化效率较低的缺陷以及不具备较为优良的力学性能。
因此，在应用方面，通常不会单独使用在涂料当中，当需要采用此类聚合物进行光固化时，应加入活性较好的聚合物。
第二种聚合物具有交联密度大以及反应活性强的优点，且同时具有电能性较强、耐热性较好、耐腐蚀性较强、光泽度较好以及膜硬度大等优良性能，因此被广泛应用于光固化领域，例如油墨的阻焊等。
第三种聚合物具有较快的光固化速率，制备此类聚合物所需要的原料价格低廉，且容易获得；在制备时，采用的工艺较为简单。
此外，双酚 A 类聚合物还具备以下优良性能，即耐电性能较好、耐热性能较强、耐腐蚀性较强、光泽度优良以及固化硬度较大等。
但从另一方面来看，此类聚合物业存在着缺陷，例如脆性较高以及固化后的柔韧性较差等。
环氧丙烯酸树脂改性技术研究进展
形成水性固化材料。顺丁烯二酸酐不易发生自聚、可 引入不饱和双键，故一般选用顺丁烯二酸酐作为改 性剂[22]。
赵子千等[23]按照n[顺丁烯二酸酐（MAn）]∶n[端 羟 基 聚 丁 二 烯（HTPB）]=2∶1反 应 生 成 由 羧 基 封 端 的酯化产物，再按n(该酯化产物)∶n(EA)=2∶1进行 改性反应，对改性EA光固化速率及涂膜性能测试， 发现固化膜综合性能得到提升，特别是柔韧性有较 大改观。
杜现礼等[19]以Karstedt为催化剂首先合成光敏 性有机硅丙烯酸（SA），然后以SA作为活性稀释剂添 加到光固化体系中，研究了SA对光固化材料机械性 能、热稳定性及化学稳定性的影响。结果表明，含有 5% SA的光固化材料综合性能优异，超过此含量，其 性 能 下 降;热 重 分 析 表 明，添 加 适 量 的SA可 使 光 固 化膜的初始分解温度由298 ℃提高到314 ℃。
中国涂料 2011年第26卷第05期
27
T 技术进展
echnical Progress
Design Expert软件对3种脂肪酸类改性剂的影响程度 进 行 了 分 析，结 果 表 明，HDDA使 用 量 的 增 加 更 有 利 于 降 低 树 脂 黏 度，而 多 官 能 度 的TPGDA、TMPTA有 利于改善固化膜的耐磨性、硬度，提高其玻璃化转变 温度。
光固化环氧丙烯酸酯涂料的改性进展
Chenmical Intermediate262013年第07期科研开发王爱莲摘要：二氧化硅负载磷钨酸(H 3PW 12O 40/S iO 2)为催化剂，苯甲醛和乙二醇为原料合成苯甲醛乙二醇缩醛。
探讨H 3PW 12O 40/SiO 2对缩醛反应的催化活性，较系统地研究了醛醇物质的量比、催化剂用量、带水剂用量、反应时间等因素对产物收率的影响。
实验表明：H 3PW 12O 40/SiO 2是合成苯甲醛乙二醇缩醛的良好催化剂；在n(苯甲醛)∶n(乙二醇)=1∶1.5,催化剂用量占反应物量总质量的0.8%,环己烷为带水剂8mL,反应时间45min 的最佳条件下，苯甲醛乙二醇缩醛的收率可达60.6%。
关键词：苯甲醛乙二醇缩醛H 3PW 12O 40/SiO 2催化中图分类号：TQ630.6文献标识码：A文章编号:T1672-8114(2013)07-026-04(山西省化工研究所，山西太原，030021)1引言近年来，世界环保法规日益完善，要求日益严苛，传统的溶剂型涂料因为挥发性有机物(VOC)的排放受到了极大的冲击，而以紫外光固化涂料(UVCC)、水性涂料、高固体分涂料和粉末涂料为代表的环保型绿色涂料则应运而生，成为人们关注和研究的热点。
与其他类型的涂料相比，UVCC 具有固化速度快(秒计)，环保节能，涂层性能优，不需要高温、适合流水线生产，可用于塑料、纸张和木材等热敏感底材等众多优点，因而发展迅速[1]。
自从20世纪60年代德闰Bayer 公司开发了第一代紫外光固化涂料以来，光固化涂料技术上不断成熟，原材料、品种、性能不断发展[2]。
UVCC 由光敏树脂(低聚物)、活性单体、光引发剂和各类添加剂组成。
低聚物是含有C=C 不饱和双键的低分子质量树脂，主要是不饱和聚酯、环氧丙烯酸酯(EA)、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、多烯／硫醇体系、聚醚丙烯酸酯、水性丙烯酸酯、阳离子树脂等。
环氧丙烯酸酯具有附着力强、耐化学腐蚀性好、涂膜硬度高等优点，是目前应用最广泛，用量最大的光固化低聚物。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第21卷 第3期广东石油化工学院学报Vol.21 No.3 2011年6月Journal of Guangdong University of Petrochemical Technology Jun.2011环氧丙烯酸树脂合成工艺的改进周孙进,谢彩梅,龙得金,陈飞(茂名市石油化工研究所,广东茂名525011)摘要:环氧改性丙烯酸树脂是先在环氧树脂分子链的两端引入丙烯酸不饱和双键,再以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯等为混合单体,用过氧化苯甲酰为引发剂进行共聚而制得的一种改性树脂。
用新型绿色溶剂取代传统的二甲苯等有毒溶剂,并对环氧丙烯酸树脂的合成工艺进行改进。
关键词:环氧树脂;丙烯酸树脂;改进;绿色溶剂中图分类号:TQ320.61文献标识码:A文章编号:1671-6590(2011)03-0012-03环氧树脂由于分子结构中含有环氧基、羟基、醚键等活性基团和极性基团,因而具有优良的黏结性能、机械性能和耐化学腐蚀等优点[1],广泛应用于涂料、胶黏剂、层压材料等方面。
但单纯的环氧树脂固化后,质地硬脆、抗冲击性能差,而丙烯酸树脂具有色浅、透明度高、光亮丰满、涂膜坚韧、附着力强等特点[2]。
环氧改性丙烯酸树脂,是在环氧树脂分子链的两端引入丙烯酸不饱和双键,然后与其它单体共聚而制得的一种改性树脂,改性后的树酯能兼具环氧树脂和丙烯酸树脂优点,其综合性能优于单一的树脂[3]。
由于这种树脂是溶剂型的,传统上一直是以二甲苯为主要溶剂,对环境有比较严重的污染。
随着人们对环保要求的提高,以无毒或低毒溶剂取代二甲苯等有机溶剂是很有必要的。
本试验是探索用新型绿色溶剂取代二甲苯等有机溶剂,对环氧改性丙烯酸树脂的合成工艺进行改进。
1 实验1.1 主要药品E-44环氧树脂,化学纯,广州市东风化工有限公司;丙烯酸,化学纯,天津市大茂化工有限公司;甲基丙烯酸甲酯,化学纯,天津市大茂化工有限公司;丙烯酸丁酯,化学纯,广州市新港化工有限公司;苯乙烯,化学纯,天津市大茂化工有限公司;过氧化苯甲酰,化学纯,天津市福晨试剂厂。
1.2 合成工艺1.2.1 反应机理:先在环氧树脂分子链两端引入丙烯酸双键,反应式如下[4-5]:收稿日期:2011-03-24;修回日期:2011-04-26作者简介:周孙进(1964—),男,广东茂名人,本科,工程师,主要从事精细化工方面的研究。
然后再和丙烯酸丁酯等混合单体共聚,即可得到改性的环氧丙烯酸树脂。
其中,CH 2=C H -R ′为混合单体。
1.2.2 试验步骤在装有搅拌器、回流冷凝器、温度计的四口反应瓶中,先将环氧树脂、溶剂等投料,搅拌升温到90℃,缓慢滴加丙烯酸,滴完后,恒温反应2h 。
然后滴加混合单体(先将引发剂和其余单体混合溶解),大约在3h 滴完,滴完后在105℃恒温反应3h 。
降温,停止反应后制得浅黄色透明粘稠液体。
1.3 产品的技术指标产品的技术指标如表1所示。
运动粘度的测定是根据GB265—75的分析方法。
酸值的分析方法是根据GB264—77的分析方法。
表1 产品的技术指标项目技术指标外观淡黄色透明粘稠液体粘度25℃ cst 250～350含固量 %60酸值 (mgK OH g )28～302 实验结果讨论2.1 溶剂的选择溶剂在反应中起着重要的作用,对聚合物分子量的大小、分子量的分布、聚合反应的速度都有很大的影响。
传统上多以二甲苯为主要溶剂,复配醇类和醋酸乙烯酯等酯类作为复合溶剂,但这种溶剂对环境污染较大,在日益注重环境保护的今天,以无毒或低毒溶剂取代二甲苯等有机溶剂是很有必要的。
根据相似相溶的原理,本实验选用了一种新型的绿色酯类溶剂作为主要溶剂,添加少量醇类,混合成复合溶剂。
经过多次的探索试验,其试验结果表明以二元醇和新型的绿色酯类溶剂相混合的复合溶剂的效果较好。
实验结果如表2所示。
由表2可知,复配不同表2 各种溶剂性能比较复合溶剂(加入的醇类)外观粘度25℃ cs t 乙醇不透明180～230异丙醇有点浑浊190～250乙二醇透明260～320丙三醇有点浑浊340～410的醇类对产品的共聚有影响,复配乙二醇的效果较好。
2.2 丙烯酸的引入本试验中将丙烯酸双键引入环氧树脂分子链两端的反应比较关键,丙烯酸单体的加入,一方面提供与环氧树脂的环氧基发生反应的官能团,另一方面可提高涂层的坚韧度、附着力、硬度、耐溶剂性等。
丙烯酸加入量比较严格,丙烯酸用量大,与环氧基反应的活性点多,易于进行改性,但其用量过大,易生成网状结构,树脂粘度大,易胶化。
但若丙烯酸用量小时,与环氧树脂反应的活性点少,达不到改性目的,并且改性树脂的综合性能较差。
因此丙烯酸的加入量较为重要。
实验结果如表3所示。
引入丙烯酸的反应以二甲苯为溶剂时一般需表3 各种溶剂对催化作用的比较溶剂催化剂反应时间 h酸值 mg KOH g二甲苯不加240二甲苯加225新型溶剂不加226要加入三乙醇胺作催化剂,而用新型溶剂时则不需要。
由表3可知,以二甲苯为溶剂时一般需要加入三乙醇胺作催化剂以加快酯化反应速度,而用新型溶剂则有自催化的效果。
2.3 共聚单体的比例13第3期 周孙进等:环氧丙烯酸树脂合成工艺的改进单体选择是决定漆膜性能的关键因素,多种单体的共聚可以提高树脂的综合性能。
由各种酯类的物理性能可知:丙烯酸丁酯能增加漆膜的坚韧度和丰满度,甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯能增加漆膜的光泽度和硬度,因此各个单体的配比在反应中比较关键。
经多次试验结果表明各种单体的摩尔比为甲基丙烯酸甲酯∶苯乙烯∶丙烯酸丁酯=1∶0.6∶0.3时,树脂的漆膜硬度、柔韧性等综合性能较好。
实验结果如表4所示。
由表4可知,甲基丙烯酸甲酯∶表4 共聚单体的比例对综合性能的影响序号摩尔比(MMA∶St∶BA)漆膜(铅笔硬度)漆膜柔韧性mm 11∶0.6∶0.22H321∶0.6∶0.32H131∶0.6∶0.4F141∶0.5∶0.3H151∶0.7∶0.32H2苯乙烯∶丙烯酸丁酯=1∶0.6∶0.3时,树脂的漆膜的综合性能较好。
2.4 反应温度的影响环氧改性丙烯酸树脂的反应为放热反应,反应温度的聚合反应速度影响很大。
升高温度可加快反应速度,并且反应温度越高,反应时间就越短,但是过高的反应温度很易引起局部聚合,致使产物的粘度增大并影响产物的色泽及性能,甚至会爆聚交联。
实验数据如表5所示。
表5 反应温度对聚合速度的影响序号反应温度℃反应时间h粘度25℃cst 190280～95 21052200～250 3120爆聚交联490395～110序号反应温度℃反应时间h粘度25℃cst 51053260～320 6904110～120 71054270～350 由表5可知,升高温度可加快反应速度,温度在90℃时反应缓慢,120℃爆聚交联,较佳的反应条件是反应温度105℃、反应时间3h。
3 结论(1)在环氧改性丙烯酸树脂的反应中,以丙烯酸,丙烯酸丁酯,甲基丙烯酸甲酯,苯乙烯为单体,以过氧化苯甲酰为引发剂,E44环氧树脂为改性剂。
经聚合反应制得的环氧改性丙烯酸树脂。
以该树脂制备的清漆具有低快干,漆膜丰满,性能优异,毒性低等特点,能广泛应用各种涂装工业。
(2)用新型的绿色溶剂取代二甲苯是可行的,可以减少传统溶剂型涂料在生产和使用过程中所释放的有机苯等有毒溶剂产生的污染。
[参考文献][1]刘亚红,李亚卿,付成名.环氧丙烯酸树脂的合成研究[J].河北化工,2007(12):29-30.[2]陈建莲,李中华.丙烯酸树脂改性的研究进展[J].现代涂料与涂装,2009(3):28-32.[3]侯光宇,聂俊,谭征兵.环氧有机硅油改性丙烯酸树脂的合成及性能[J].热固性树酯,2007(11):11-13.[4]刘晓亚.环氧改性丙烯酸树脂的合成及应用[J].无锡轻工大学学报,1998(3):70-73.[5]孙兴平,王德海.环氧丙烯酸酯合成及应用的研究进展[J].涂料工业,2007(11):53-56.The Technical Improvement on Synthetic Precess of Epoxy Acrylic ResinZHOU Sun-jin,XIE Cai-mei,L ONG De-jin,CHE N Fei(Institute of Maoming Petrochemical,Maoming525011,China)A bstract:A modified resin,such methyl methacrylate,acrylic ester,styrol as complicated monomers,benzoyl peroxide as the initiator,is produced by conducting pol ymerization,which draws into unsaturated double bond between both s ides of epoxy res in's molecule chain. Such traditional poisonous solutions are replaced with dimethylbenzene to improve the synthesis technology of epoxy acrylic resin.Key words:epoxy resin;acrylic resin;improvement;green solutions14广东石油化工学院学报 2011年。