丙烯酸树脂基础知识
丙烯酸树脂的组成
丙烯酸树脂的组成1. 引言丙烯酸树脂是一种重要的合成树脂，具有广泛的应用领域。
它由丙烯酸单体聚合而成，具有优异的物理和化学性质，被广泛用于涂料、粘合剂、塑料、纺织品、油墨等行业。
本文将详细介绍丙烯酸树脂的组成及其相关特性和应用。
2. 丙烯酸单体丙烯酸是一种无色液体，具有刺激性气味。
它是由丙烯烷经氧化反应得到的。
丙烯酸是一种具有双键的饱和羧酸，其化学式为C3H4O2。
丙烯酸单体是合成丙烯酸树脂的关键原料。
3. 聚合反应丙烯酸树脂是通过丙烯酸单体的聚合反应制得的。
聚合反应可以通过不同的方法进行，包括自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合等。
其中，自由基聚合是最常用的方法。
在自由基聚合中，丙烯酸单体首先与引发剂反应生成自由基。
然后，自由基与丙烯酸单体发生加成反应，形成长链聚合物。
聚合反应可以在溶液中进行，也可以在悬浮液或乳液中进行。
聚合反应的条件包括温度、压力、引发剂种类和用量等。
4. 共聚物为了改善丙烯酸树脂的性能，常常将丙烯酸与其他单体进行共聚。
共聚物可以通过改变共聚单体的种类和比例来调节树脂的性能。
常用的共聚单体包括甲基丙烯酸甲酯、乙基丙烯酸甲酯、苯乙烯等。
共聚物的引入可以改善丙烯酸树脂的耐候性、耐化学品性、热稳定性等。
此外，共聚物还可以调节树脂的粘度、硬度、柔韧性等物理性质。
5. 功能性单体为了赋予丙烯酸树脂特殊的功能，常常将功能性单体引入聚合反应中。
功能性单体可以通过与丙烯酸单体发生共聚反应，将特殊的性能引入树脂中。
常用的功能性单体包括羧酸单体、醇单体、酰胺单体等。
羧酸单体可以使树脂具有较好的粘接性能；醇单体可以使树脂具有良好的溶解性；酰胺单体可以使树脂具有较好的耐磨性。
功能性单体的引入可以改善丙烯酸树脂的性能，满足特定的应用需求。
6. 交联剂为了提高丙烯酸树脂的耐热性和耐溶剂性，常常需要引入交联剂进行交联反应。
交联剂可以与丙烯酸树脂中的双键发生反应，形成3D网络结构，从而提高树脂的物理和化学性能。
丙烯酸树脂全面介绍
硬单体：单体的均聚物Tg较高者， 提高硬度和拉伸强度。
甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、乙酸乙烯酯等
软单体：赋单予体一的定均的聚T1g柔物TWg11韧TTWg22g性较和WT低gnn 延者伸，性。 丙烯酸正丁酯、丙烯酸乙酯、2-乙基己酯等
应用：多年来广泛用于黑色家电产品外壳的表面喷涂装饰 、汽车修补漆、机械、建筑等领域应用广泛。
2. 热固性丙烯酸树脂
也称为交联型或反应交联型树脂，其成膜 过程中伴有几个组分可反应基团的交联反 应，因此涂膜具有网状结构，不熔不溶， 使涂膜的机械性能、耐化学品性能大大提 高。
优点：
较高的固体份，成膜后，不溶于有机溶剂，有更 好的抗化学、抗溶剂、抗碱、抗热性；更好的光 泽和表观，丰满，强韧。
羟基-异氰酸酯反应而交联
封闭型异氰酸酯交联
优点
缺点
室温固化但具有烘烤 有害有毒
硬度、耐介质性好， 价格高
色泽、耐候性好
潮气敏感
坚韧性好
需要双组份包装
丙
烯
用途
酸
-
室温固化：
聚
交通设备（飞机、汽车、舰艇等修补漆）
氨
建筑，农具及铁路设备 保养漆（贮罐、桥梁、钻井平台）
酯 涂 料
热敏感底材（塑料、皮革、纤维）
因此共聚引入官能团可使树脂具有各种期望性能
单体贡献
甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、苯乙烯 、丙烯酸
丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸-2乙基己酯
甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯
甲基丙烯酰胺、丙烯晴
甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯 丙烯晴、氯乙烯、偏氯乙烯、甲基丙 烯酰胺、甲基丙烯酸
丙烯酸树脂
丙烯酸树脂一．丙烯酸树脂简介丙烯酸树脂acrylic resin广义上讲是（甲基）丙烯酸及衍生物的均聚物和共聚物的统称，均聚物有：聚（甲基）丙烯酸及其盐、聚（甲基）丙烯酸甲醋、丁醋，聚丙烯酰胺，聚丙烯腈等，还按不同用途选定不同单体及比例共聚可获得更多共聚物品种。
狭义丙烯酸树脂主要指聚甲基丙烯酸及其盐，是一种聚电解质，其性质受PH值影响。
不同聚合方式可得固态、溶液、乳胶等不同形态的树脂。
适用多种用途。
丙烯酸树脂是直接通过丙烯酸和醇的酯化反应脱水缩合所得；但聚丙烯酸树脂却是丙烯酸先通过二价键断裂结合形成聚丙烯酸，再与醇酯化所得。
丙烯酸树脂既然是由丙烯酸酯类和甲基丙烯酸酯类几其它烯属单体共聚制成的树脂，所以可通过选用不同的树脂结构、不同的配方、生产工艺及溶剂组成，可合成不同类型、不同性能和不同应用场合的丙烯酸树脂，丙烯酸树脂根据结构和成膜机理的差异又可分为热塑性丙烯酸树脂和热固性丙烯酸树脂。
用丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯单体共聚合成的丙烯酸树脂对光的主吸收峰处于太阳光谱范围之外，所以制得的丙烯酸树脂漆具有优异的耐光性及户外耐候性能。
二．丙烯酸树酯的用途热塑性丙烯酸树脂在成膜过程中不发生进一步交联，因此它的相对分子量较大，具有良好的保光保色性、耐水耐化学性、干燥快、施工方便，易于施工重涂和返工，制备铝粉漆时铝粉的白度、定位性好。
热塑性丙烯酸树脂在汽车、电器、机械、建筑等领域应用广泛。
热固性丙烯酸树脂是指在结构中带有一定的官能团，在制漆时通过和加入的氨基树脂、环氧树脂、聚氨酯等中的官能团反应形成网状结构，热固性树脂一般相对分子量较低，所以热固性丙烯酸涂料有优异的丰满度、光泽、硬度、耐溶剂性、耐侯性、在高温烘烤时不变色、不返黄。
最重要的应用是和氨基树脂配合制成氨基-丙烯酸烤漆，目前在汽车、摩托车、自行车、卷钢、金属外壳等产品上应用十分广泛。
三．丙烯酸树脂的分类按生产的方式分类可以分为：1、乳液聚合！是通过单体、引发剂及其反应溶剂一起反应聚合而成，一般所成树脂为固体含量为50%的树脂溶液！是含有50%左右的溶剂的树脂，其一般反应用的溶为苯类（甲苯或是二甲苯）、酯类（乙酸乙酯、乙酸丁酯），一般是单一或是混合！固乳液型的丙烯酸树脂有溶剂的不可变性！一般会因溶剂的选择不同而使产品性能不一样！一般有一定的色号！玻璃化温度较低，因为一般是用不带甲基的丙烯酸酯下去反应！固该类型的树脂可以有较高的固含量，可达到80%！可做高固体分涂料，生产简便！但因溶剂不可变性，运输不方便！2、悬浮聚合！是一种较为复杂的生产工艺，一般是做为生产固体树脂而采用的一种方法！固体丙烯酸树脂，其一般都是采用了带甲基的丙烯酸酯下去反应聚合！不带甲基的丙烯酸酯一般都是带有一定的官能团的！其在反应滏中聚合反应不易控制，容易发粘而至爆锅！一般的流程是将单体、引发剂、助剂投入反应斧中然后放入蒸馏水反应！在一定时间和温度反应后再水洗，然后再烘干！过滤等！其产品的生产控制较为严格！如在中间的哪一个环节做得不到位，其出来的产品就会有一定的影响！一般是体现在颜色上面和分子量的差别！3、苯体聚合！是一种效率比较高的生产工艺！一般是将原料放到一种特殊塑料薄膜中！然后反应成结块状，拿出粉碎，再过滤而成，一般该种方法生产的固体丙烯酸树脂其纯度是所有生产法中可以最高的！他的产品稳定性也是最好的，但他的缺点也是满大的！用苯体聚合而成的丙烯酸树脂对于溶剂的溶解性不强！有时相同的单体相同的配比用悬浮聚合要难溶解好几倍！而且颜料的分散性也不如悬浮聚合的丙烯酸树脂！4、其它聚合方法！溶剂法反应，反应时经溶剂一起下去做中介物质！经反应釜好后再脱溶剂！5、适用范围：钢、铁、铜、铝、镁等金属底材基本原料：热固性丙烯酸树脂、氨基树脂产品性能：1、高硬度、耐冲击、柔韧性及附着力优；2、耐化学药品性、耐溶剂性；3、漆膜、光泽、丰满度及户外耐候性优；4、重金属含量符合国际安全标准。
《丙烯酸树脂》课件
丙烯酸树脂具有良好的耐高温性和热稳定性。
丙烯酸树脂的强度、韧性和刚度适中，可根据 需要调整。
丙烯酸树脂具有良好的透明性和折射率，并具 有较好的耐候性。
丙烯酸树脂具有较好的绝缘性能和耐电弧性。
丙烯酸树脂的导热性较低，适用于一些特定的 绝缘和隔热领域。
4. 应用领域
涂料
丙烯酸树脂广泛应 用于建筑涂料、汽 车涂料和木器涂料 等领域，具有优异 的耐久性和附着力。
印刷油墨
丙烯酸树脂作为重 要的油墨成分，可 用于柔版油墨、凹 版油墨和丝网印刷 油墨等，具有良好 的印刷性能。
可塑剂
丙烯酸树脂可以与 其他材料配合使用， 用作塑料制品的增 塑剂，增加其柔软 性和韧性。
电气绝缘材料
由于丙烯酸树脂具 有良好的绝缘性能， 可用于电线电缆绝 缘层和电子元器件 的外包装。
5. 发展趋势
2. 合成方法
1
熔融聚合法
通过加热丙烯酸单体至高温并施加压力，使其在催化剂作用下聚合成树脂。
2
溶液聚合法
将丙烯酸单体溶解在有机溶剂中，然后添加催化剂，在合适条件下进行聚合反应。
3
乳液聚合法
将丙烯酸单体与乳化剂、分散剂等混合，形成乳液，再经过聚合反应得到树脂。
3. 物理性质
热性能 机械性质
光学性质
《丙烯酸树脂》课件
丙烯酸树脂是一种重要的合成材料，具有广泛应用的特性。本课件将介绍丙 烯酸树脂的定义、合成方法、物理性质、应用领域和发展趋势。
1. 简介
定义与特性
丙烯酸树脂是一类以丙烯酸为主要单体聚合 而成的高分子材料，具有优良的透明性、耐 候性和耐化学腐蚀性。
分类
根据不同的制备方法和性质，丙烯酸树脂可 分为热固性丙烯酸树脂和热塑性丙烯酸树脂。
丙烯酸树脂的组成
丙烯酸树脂的组成
一、主要成分
丙烯酸树脂的主要成分是丙烯酸单体。
丙烯酸是一种无色液体，具有较强的刺激性气味。
它具有良好的可溶性和聚合性，能够与其他单体发生聚合反应，形成高分子结构。
二、助剂
1. 交联剂：丙烯酸树脂常使用交联剂来提高其力学性能。
常用的交联剂有二氧化硅、三氧化二铝等，它们能够与丙烯酸树脂发生反应，形成互相交联的网络结构，增强树脂的机械强度和耐热性。
2. 稳定剂：在丙烯酸树脂的聚合过程中，容易因为氧气、水分等外界因素而引发自由基聚合反应，导致材料质量下降。
因此，常向丙烯酸树脂中添加稳定剂，如抗氧剂、紫外线吸收剂等，以提高树脂的稳定性和耐候性。
三、添加剂
1. 填料：为了提高丙烯酸树脂的力学性能和耐热性，常向其中添加一些填料，如玻璃纤维、碳纤维等。
这些填料能够增加树脂的强度和刚性，并提高耐高温性能。
2. 颜料：为了改善丙烯酸树脂的颜色和装饰效果，常在其中添加一些颜料。
常用的颜料有钛白粉、铁氧黄等，它们能够使树脂呈现出不同的色彩，并增加其视觉效果。
3. 功能性添加剂：根据丙烯酸树脂的具体用途，还可以添加一些功能性添加剂，如阻燃剂、增塑剂等。
这些添加剂能够使树脂具有更多的
特殊性能，以满足特定的使用要求。
综上所述，丙烯酸树脂的组成包括主要成分、助剂和添加剂。
其中主要成分是丙烯酸单体，助剂有交联剂和稳定剂，添加剂有填料、颜料和功能性添加剂。
这些组成部分的选择和使用，能够影响丙烯酸树脂的性能和应用范围。
不同的组合方式和比例，使得丙烯酸树脂在各个领域都有广泛的应用。
丙烯酸树脂全面介绍
抗水性 耐溶剂
苯乙烯、含芳香族的单体
光泽
引入官能团或交联点，
丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯 N-羟甲基丙烯酰胺、丙烯酸缩水甘油酯 、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、丙
提高附着力， 称之为交联单体
烯酸烯丙酯、氯乙烯、偏氯乙烯 丙烯酸树脂全面介绍
三、溶剂型丙烯酸树脂
丙烯酸树脂全面介绍
2. 热固性丙烯酸树脂 也称为交联型或反应交联型树脂，其成膜 过程中伴有几个组分可反应基团的交联反 应，因此涂膜具有网状结构，不熔不溶， 使涂膜的机械性能、耐化学品性能大大提 高。
丙烯酸树脂全面介绍
✓ 优点： 较高的固体份，成膜后，不溶于有机溶剂，有更
好的抗化学、抗溶剂、抗碱、抗热性；更好的光 泽和表观，丰满，强韧。 ✓ 缺点：
✓ 优点：清漆色泽浅，透明度高；耐光、耐候、耐热、耐腐 蚀性能好；保光保色性能好。
✓ 缺点：固体分低，分子量较高，粘度大，故施工性能差， 涂膜丰满度差，低温易脆裂、高温易发黏，溶剂释放性差， 实干较慢，耐溶剂性不好等，与其他树脂相容性差。
✓ 应用：多年来广泛用于黑色家电产品外壳的表面喷涂装饰 、汽车修补漆、机械、建筑等领域应用广泛。
Tg高 高的抗张力和低的伸长率 抗水解性能以及化学稳定性好
丙烯酸树脂全面介绍
2.丙烯酸酯的共聚物与共聚单体 例： PMMA：太脆 聚丙烯酸丁酯：太软，粘，可做粘合剂，不宜作涂 料 他们均聚物难满足成膜物要求，但是二者共聚物最 常用，称为全丙涂料。 MMA：硬单体 BA：软单体 可以通过二者的共聚调节Tg,以达到满意的硬度和 柔韧性。
（2）调节树脂极性、溶解性、机械力学性能，如丙 烯酸，甲基丙烯酸，丙烯酸二甲氨胺基已酯等可改 进漆膜与底材的附着力
第八章_丙烯酸树脂
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五、分子量调节剂 为了调控分子量，就需要加入分子量调节剂（或称为粘度调节剂、 链转移剂）。现在常用的品种为硫醇类化合物。如 正十二烷基硫醇，仲十二烷基硫醇，叔十二烷基硫醇，巯基乙醇， 巯基乙酸等。 巯基乙醇在转移后再引发时可在大分子链上引入羟基，减少羟基型 丙烯酸树脂合成中羟基单体用量。 硫醇一般带有臭味，其残余将影响感官评价，因此其用量要很好地 控制，目前，也有一些低气味转移剂可以选择，如甲基苯乙烯的二聚体。 另外根据聚合度控制原理，通过提高引发剂用量也可以对分子量起到一 定的调控作用。
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一、单体的选择 为方便应用，通常将聚合单体分为硬单体、软单体和 功能单体三大类。 甲基丙烯酸甲酯（MMA）、苯乙烯（ST）、丙烯睛(AN)是 最常用的硬单体； 丙烯酸乙酯(EA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸异辛酯(2-EHA) 为最常用的软单体。 长链的丙烯酸及甲基丙烯酸酯（如月桂酯、十八烷酯）具 有较好的耐醇性和耐水性。 功能性单体有含羟基的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，含羧基 的单体有丙烯酸和甲基丙烯酸。羟基的引入可以为溶剂型 树脂提供与聚氨酯固化剂、氨基树脂交联用的官能团。
第八章 丙烯酸树脂
第一节 概 述 第二节 丙烯酸（酯）及甲基丙烯酸（酯）单体 第三节 丙烯酸树脂的配方设计 第四节 溶剂型丙烯酸树脂 第五节 水性丙烯酸树脂
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第一节 概 述
以丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯及苯乙烯等乙烯基类单体为 主要原料合成的共聚物称为丙烯酸树脂，以其为成膜基料的 涂料称作丙烯酸树脂涂料。 该类涂料具有色浅、保色、保光、耐候、耐腐蚀和耐污 染等优点，使用温度范围宽，已广泛应用于汽车、飞机、机 械、电子、家具、建筑、皮革涂饰、造纸、印染、木材加工、 工业塑料及日用品的涂饰。 近年来，国内外丙烯酸烯树脂涂料的发展很快，目前已 占涂料的１/３以上，因此，丙烯酸树脂在涂料成膜树脂中居 于重要地位。
丙烯酸树脂的闪点
丙烯酸树脂的闪点【实用版】目录1.丙烯酸树脂概述2.丙烯酸树脂的种类和性质3.丙烯酸树脂的闪点4.丙烯酸树脂的安全措施5.结论正文丙烯酸树脂是一种广泛应用于涂料、胶粘剂、印刷油墨等行业的树脂。
它具有优异的耐候性、附着力、耐磨性和透明度，因此深受用户青睐。
然而，在使用丙烯酸树脂时，必须注意其闪点，以确保安全。
一、丙烯酸树脂概述丙烯酸树脂是一种聚合物，由丙烯酸单体和其他改性单体通过共聚反应而成。
它们通常呈水白透明，少量特殊单体改性的呈淡黄色。
丙烯酸树脂有不同的固体含量，以 50%、55%、60%、65%、70% 的居多，根据用户需求可制成不同的固体含量。
此外，粘度也是丙烯酸树脂的一个重要特性，它与树脂的用途和性能要求密切相关。
二、丙烯酸树脂的种类和性质丙烯酸树脂有多种类型，如热塑性树脂和热固性树脂。
热塑性树脂粘度较小，主要用于罩光漆等光泽度好的涂料；热固性树脂粘度较大，主要用于快干底漆或哑光漆等。
此外，丙烯酸树脂还可以根据其溶解性分为水性溶性丙烯酸树脂和油性丙烯酸树脂。
水性溶性丙烯酸树脂易溶于碱性水溶液，油性丙烯酸树脂则不溶于水。
三、丙烯酸树脂的闪点丙烯酸树脂的闪点与其类型和性质有关。
一般来说，热塑性丙烯酸树脂的闪点较低，热固性丙烯酸树脂的闪点较高。
水性溶性丙烯酸树脂的闪点通常比油性丙烯酸树脂低。
需要注意的是，闪点并不能完全反映丙烯酸树脂的火灾危险性，因此在储存和使用时还需采取一定的安全措施。
四、丙烯酸树脂的安全措施为了避免丙烯酸树脂在使用过程中发生火灾，应采取以下措施：1.储存时，应将丙烯酸树脂存放在通风、干燥、远离火源的地方，并密封保存。
2.使用时，应在通风良好的环境下操作，避免吸入粉尘。
3.避免与氧化剂、还原剂、酸、碱等物质接触。
4.使用完丙烯酸树脂后，应及时清理工具和设备，防止残留物引起火灾。
五、结论总之，在使用丙烯酸树脂时，必须注意其闪点，并采取相应的安全措施，以确保安全。
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丙烯酸树脂
●透明塑料
丙烯酸树脂分好几种。
最早开发和最广泛被使用的是聚甲基丙烯酸脂PMMA，由聚合MMA制成。
由于透明度非常高，且是强树脂，因此从1940年代开始作为有机玻璃使用至今。
最近时常见到被用于水族馆的大型水槽的玻璃。
通信从电线转变为光纤。
特别在如今的数码通信时代，传递大量信息必须依靠光纤。
光纤材料在远距离使用玻璃，近距离则使用丙烯酸树脂。
●多种化学构造及用途
然而丙烯酸树脂远不止这些。
根据多样的单体及化学构造，形成各种高分子，被应用于广泛的用途。
首先，聚丙烯酸酯作为涂料及粘合剂的使用范围很广。
脂类如果仅有乙基、丁基等烷基则为热可塑性高分子，可应用于溶剂型及乳剂型涂料。
另外，如果将环氧树脂基之类的反应性官能基（架桥剂）加入酯中，就会变成在汽车上经常被使用的搪瓷涂料，及纤维制品的印刷用途的树脂彩色颜料等热硬化型高分子。
若在丙烯酸中加入少量持有反应性官能基的丙烯酸酯进行聚合，就会形成一次性尿布中所使用的高吸水性树脂。
轻度架桥的三次元高分子网中束缚了水分子，因此能吸收比自身重百倍乃至千倍的水。
丙烯酸丁酯和丙烯晴共聚合高分子是丙烯酸橡胶。
表4-9-1 高吸水性树脂的应用。