水性醇酸树脂的合成方法及改性机理探讨

好 水性 醇 酸 树脂 后 ， 用苯 乙烯 改性 。 般后 者 的产 再 一 品性 能较 好 ， 产工 艺 也 易于 控 制 。 备 苯 乙烯 改 性 生 制
子共 聚 物 中 ， 和 羧酸 以共 价键 与 醇 酸树 脂 相 连 。 胺 但
到 目前 为 止 ， 此方 法 的研 究 仍处 于 初 级 阶段 ， 待进 有
水性 醇 酸 树 脂 可 以 采 用 含 有 共 轭 双 键 的植 物 油 （ 如 桐 油 、 水 蓖 麻 油 ） 也 可 以采 用 不 含共 轭 双键 的 油 脱 ， （ 豆油 、 麻 油 等 ） 但 其 用 量 不 可过 大 ， 般 占总 如 亚 ， 一 油 量 的 ２ ％～ ０ ０ ３ ％；用 不 含 共 轭 双 键 的 油 时 ， 以先 可
肪 酸法 。单 甘 油 酯 法 是 先 合 成 含 一 定 量 羧 基 的 相 对 分 子 质 量 较 低 的丙 烯 酸 预 聚 物 ， 后 与单 甘 油 酯 反 然 应 ， 加 入二 元 羧 酸进 一 步酯 化 ， 再 制得 丙 烯 酸 改性 醇
用 ；化 学法 是 将 有机 硅 中间体 、 三羟 甲基 丙 烷 、间苯 二 甲酸 与脂 肪 酸 反 应 ， 制得 含 羟基 的预 聚 物 ， 后 与 然
基 软 化 后 ，生 成 更 稳 定 的 ｓ— Ｏ Ｓ 键 ，可 防 止 主 ｉ — ｉ
酸 树 脂 。脂 肪 酸法 首 先 合 成 相 对 分 子 质 量 非 常 低 的
含 羧 基 和 羟 基 的 具 有 反 应 活 性 的 丙烯 酸 预 聚 物 ，既
能 与多 元酸 反 应 ， 又能 与 多元 醇 反应 。
偏 苯三 酸 酐反 应 ， 余 羧基 再 用 氨 中和 成 盐 ， 得 有 剩 制
机 硅改 性 水性 醇 酸树 脂 。
有 机 硅 改 性 水 性 醇 酸 树 脂 以 硅 氧 键 为 聚 合 物
主 链 ，由 于 ｓ 键 极 性 大 ， 所 连 接 的烃 基 起 到 屏 蔽 ｉ 对 作 用 ， 高 了 氧 化 稳 定 性 ，而 且 ｓ 原 子 上 连 接 的烃 提 ｉ
键 的 断 裂 降 解 。另 外 ， 机 硅 高 聚 物 表 面 生 成 了 富 有
含一 ｓ一 ０ ｓ一 链 的稳 定 保 护 层 ， 轻 了外 界 对 高 ｉ 一 ｉ 减
刘迎 新 等 人 ＿］ ６采用 脂 肪 酸法 合 成基 础 醇 酸树 脂 ， 采 用 苯 乙烯 、 烯 酸 、甲基 丙烯 酸 甲酯 为 改 性 剂 ， 丙 用
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上 海涂 料
第 ５ ０卷
决方 法 进行 了详 细 的 阐述 。
候 性 及 耐 烃 类 溶 剂 性 ， 未 改 性 的醇 酸树 脂 不 能 溶 与
合 ， 能拼用。 不
第 三 种 方 法 ， 性 离 子 中 间体 法 ：通 过 合 成 将 两
聚 合 物 转 变 成 两 性 离 子 型 共 聚 物 ， 而 制 得 一 种 无 从 胺 或 无 甲醛 逸 出 的新 型水 溶 性 醇 酸 涂 料 。在 两 性 离
一
步研 究 。
２ 水 性 醇 酸 树 脂 的 改 性 方 法 及 机 理
水 性 醇 酸 树 脂 涂 料 作 为 环 境 友 好 型 涂 料 已 经成 为研 究 的热 点 。 与 溶剂 型 醇 酸树 脂 比较 ， 但 水性 醇 酸 树脂 配 制 的 涂料 存 在 干燥 慢 、 度低 、 水 性尤 其 是 硬 耐
２１ 有 机 硅 改性 醇 酸树 脂 ． 有 机 硅 改 性 水 性 醇 酸 树 脂 有 物 理 法 和化 学 法 ： 物 理 法 是 通 过 简 单 的混 合 来 改 善 醇 酸 树 脂 的户 外 耐 候 性 ， 混 合 物 的 贮 存 稳 定 性 差 ，此烯 酸 酯 ， 们 含 有 的羟 基 、 基 、 它 羧 环 氧 基 与 醇 酸 树 脂 上 的 羧 基 或 羟 基进 行 酯 化 反 应 而 进 行 改 性 。第 二 种 方 法 又 可 细分 为 单 甘 油 酯 法 和 脂
用 顺 丁 烯 二 酸 酐 与 苯 乙烯 共 聚 ， 后 与醇 解 物 进 行 然
耐 碱性 差 等 问题 ， 是 通过 其 改 性 ， 但 这些 问题 都能 一
一
酯 化 反应 ， 以制备 水 性 苯 乙烯 改性 醇 酸树 脂 。 ２３ 丙 烯酸 改 性醇 酸 树脂 ． 丙 烯 酸 改 性 水 性 醇 酸 树 脂 的方 法 一 般 有 两 种 ： 第 一 种方 法是 双 键 共 聚 法 。在溶 剂 或 引 发 剂存 在下 ， 丙 烯 酸 类 单 体 与 醇 酸 树 脂 中 的共 轭 双 键 按 １ ４ ， 或
苯 乙烯 改 性 醇 酸 树 脂 一 般 有 两 种 方 法 ：一 种 方 法 是 先 用 苯 乙烯 改 性 合 成 醇 酸树 脂 的 原 料 （ 肪 酸 脂 或 醇 解 后 的 油 ） 然 后 再 合 成 水 性 醇 酸 树 脂 ， 而 制 ， 从 得 苯 乙烯 改 性 水 性 醇 酸 树 脂 ；另一 种方 法 是 先 制 备
１ ２ 成 进 行 共 聚反 应 ，生成 Ｄ ｅｓ Ａ ｄ ｒ 狄 尔 斯 一 ， 加 ｉｌ ｉｅ （ — 阿德 耳 ） 物 ；另一 种方 法 是 酯 化法 ， 制 成 相对 分 产 先
得 到 解 决 。目前 水 性 醇 酸 树 脂 的改 性 主 要 有 有 机
硅 改性 、 乙烯 改 性 、 烯 酸 改 性 、 氨酯 改性 、 苯 丙 聚 氟 改性 、 米材 料 改 性 等 ， 品各 具 特 点 。 纳 产
聚 物 内 部 的影 响 。所 以有 机 硅 改 性 水 性 醇 酸 树 脂 除 具 有 与 水 溶 性 醇 酸 树 脂 类 似 的施 工 性 能 外 ， 干 燥 其
性能 、 耐候 性 、 久性 、 热性 和 耐 水 解性 都 得 到 改 耐 耐 善 ， 且还 显 示 出优 良的外 观 和耐 水性 ［］ 而 ５。