改性水性丙烯酸-聚氨酯涂料

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丙烯酸酯改性水性聚氨酯的研究进展

丙烯酸酯改性水性聚氨酯的研究进展

丙烯酸酯改性水性聚氨酯的研究进展丙烯酸酯改性水性聚氨酯(Waterborne Polyurethane Modified with Acrylic Acid Ester)在近几年中引起了广泛的关注。

它具有优异的性能和广泛的应用领域,是一种有潜力的高性能材料。

本文将对丙烯酸酯改性水性聚氨酯的研究进展进行综述,从合成方法、性能调控以及应用领域三个方面进行阐述。

一、合成方法丙烯酸酯改性水性聚氨酯的合成方法主要有两种:乳化聚合法和分散聚合法。

乳化聚合法是通过将水溶性聚氨酯与丙烯酸酯在乳化剂存在下进行共聚反应得到。

此方法具有简单、操作方便、反应温度低等优点,合成的产品分散性好、性能稳定。

而分散聚合法则是通过将聚氨酯与丙烯酸酯分散在共溶剂中共同聚合得到。

此方法可控性好,可以通过改变反应条件来调控产品性能。

二、性能调控丙烯酸酯改性水性聚氨酯的性能可以通过改变聚氨酯段的结构以及调整丙烯酸酯的添加量来进行调控。

聚氨酯段的结构对材料的力学性能、热稳定性和抗水性能有着重要影响。

起硬段物中低分子量杂链段的引入可以改善力学性能,增强材料的耐磨性和拉伸强度。

而丙烯酸酯的添加可以改善水性聚氨酯的柔软性、耐磨性和耐化学性能。

此外,可以通过调整反应条件和配比来控制水性聚氨酯的粒径大小,进而调控粒子分散性和粘度。

三、应用领域丙烯酸酯改性水性聚氨酯在涂料、胶黏剂和封堵剂等领域具有重要的应用价值。

在涂料领域,丙烯酸酯改性水性聚氨酯可以用于喷涂涂料、木器涂料和工业涂料等。

它具有优异的附着力、硬度和耐候性,且不含有机溶剂,对环境友好。

在胶黏剂领域,丙烯酸酯改性水性聚氨酯可用于水性胶黏剂、纸张粘合剂和电子封装材料等。

它具有良好的粘接性能、拉伸强度和抗黏性,可满足不同应用场景的需求。

在封堵剂领域,丙烯酸酯改性水性聚氨酯可用于混凝土修补、管道封堵和地下工程封堵等。

它具有优异的粘接性能、流变性能和耐水性能,可在复杂的工程环境下有效封堵。

综上所述,丙烯酸酯改性水性聚氨酯在合成方法、性能调控和应用领域等方面取得了一定的研究进展。

丙烯酸酯改性水性聚氨酯复合乳液的研究

丙烯酸酯改性水性聚氨酯复合乳液的研究
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Ke r s a rl e w tro e p lueh n : o oi mus n mo i c t n y wo d : cya : aeb r oy rta e c mp s e e l o ; df ai t n t i i o
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( . fiGo g a Vo ain la d Te h ia C l g , fi2 0 6 An u , ia 1Hee n d c t a n c nc l ol e Hee 3 0 9, h iChn ; o e 2Hee iest o e h ooy, fi 3 0 , h , hn ) . fiUn vri y fT e n lg Hee 2 0 09 An uiC ia
1 实验部分
丙烯酸丁酯(A , B )化学纯, 天津博迪化工有限公司; 偶氮
差, 耐水性差, 机械强度差等翻 。聚丙烯酸酯(A 乳液具有机械 1 试 剂 P) . 1 温发粘和低温发脆等缺点[P 3 U乳液和丙烯酸酯通过化学共聚 二异丁氰 (1N , 1 。 A B )化学纯, 上海山浦化工有限公司; 无水L- - - EA, 上海实验试剂有限公司; 甲基丙烯酸甲酯 方法合成聚氨酯丙烯酸酯(P A 复合乳液,能充分利用 P 胺 (D )分析纯, CU ) U ( M )N 甲基吡咯烷酮(M )分析纯, M A ,一 N P, 天津市博迪化工有
wih t M MA n B a d A.Th efcs f i t tr y e n mo o r o tn o te rp ris f e fe t o niao tp a d i n me c ne t n h po ete o CP UA e lin n i fl muso a d t im wee s r iv siae .Th srcu e f n et td g e t tr o CP u UA wa c aa trz d y EM. I s h rceie b T t wa fu d ut h t sn ao— i-s b trn tl AI s o n o ta u ig z bs io uyo ir e( BN) a d i n p tsim p ruft KP oa su es l e( S) a c mp st i iao ices d h mo o r c n eso a s o oi e nt tr n rae t e i n me o v rin.T e rp r tss h w h t h p o e y—et so ta CP ehii t UA x bt s

水性聚氨酯—丙烯酸酯复合乳液的制备及其改性研究

水性聚氨酯—丙烯酸酯复合乳液的制备及其改性研究

水性聚氨酯—丙烯酸酯复合乳液的制备及其改性研究水性聚氨酯—丙烯酸酯复合乳液的制备及其改性研究摘要:水性聚氨酯(PU)乳液是一种广泛应用于涂料、胶粘剂、纺织品、皮革等领域的材料。

然而,由于其机械性能、耐久性和稳定性方面的局限性,对PU的改性研究成为目前研究的热点之一。

本文以聚醚型水性PU乳液为基础,通过丙烯酸酯的引入,制备了一种新型的聚氨酯—丙烯酸酯复合乳液,并对其性能进行了改性研究。

一、引言水性PU乳液具有优异的物理和化学性能,但其力学性能和耐久性方面还有待改善。

丙烯酸酯(AC)是一种具有良好耐候性和耐磨性的聚合物,将AC引入PU乳液中可以显著改善其力学性能和耐久性。

二、实验方法1. 制备聚氨酯—丙烯酸酯复合乳液通过改变聚醚多元醇/二异氰酸酯(IPDI)的配比、丙烯酸酯的引入量以及反应温度和时间等条件,制备了一系列聚氨酯—丙烯酸酯复合乳液。

2. 表征方法使用红外光谱(FTIR)、动态力学热分析(DMA)、扫描电子显微镜(SEM)等技术对制备的复合乳液进行表征。

3. 性能测试对复合乳液进行力学性能、耐久性和稳定性等性能测试,比较原有PU乳液和复合乳液的差异。

三、结果与讨论1. FTIR分析结果表明,丙烯酸酯成功引入到PU乳液中。

2. DMA测试结果显示,引入丙烯酸酯后,复合乳液的玻璃化温度和弹性模量显著提高,表明其力学性能得到了改善。

3. SEM图像显示,复合乳液中的丙烯酸酯形成了均匀分散的微观颗粒,有助于提高涂膜的物理强度和粘附性能。

4. 力学性能测试结果表明,复合乳液的抗张强度、弹性模量和断裂伸长率都有明显的增加。

5. 耐久性测试结果表明,复合乳液具有更好的耐候性和耐磨性。

6. 稳定性测试结果表明,复合乳液具有良好的贮存稳定性,不易发生乳化分离现象。

四、结论通过将丙烯酸酯引入水性PU乳液中,制备了一种新型的聚氨酯—丙烯酸酯复合乳液。

通过对其性能进行测试与分析,发现复合乳液具有优异的力学性能、耐久性和稳定性。

丙烯酸聚氨酯面漆

丙烯酸聚氨酯面漆

丙烯酸聚氨酯面漆丙烯酸聚氨酯面漆是一种常见的涂料材料,被广泛用于车辆、船舶、建筑物等领域的表面涂装。

它具有优异的性能和广泛的应用范围,被认为是一种高品质的涂料。

丙烯酸聚氨酯面漆的主要成分是丙烯酸酯单体和聚氨酯树脂。

丙烯酸酯单体是一种有机化合物,具有较低的毒性和挥发性,能够使涂料形成均匀的涂层。

聚氨酯树脂是一种聚合物材料,能够增强涂料的附着力和硬度。

丙烯酸聚氨酯面漆具有许多优点。

首先,它具有良好的耐候性和耐腐蚀性,能够在恶劣的环境条件下保持涂层的稳定性。

其次,它具有较高的硬度和耐磨损性,能够保护涂装表面免受外界因素的损害。

此外,它还具有较好的光泽和颜色稳定性,能够提升涂装表面的美观度。

丙烯酸聚氨酯面漆的应用范围非常广泛。

在汽车行业中,它被用于汽车的外观涂装,能够提供良好的保护并增加车身的光泽度。

在船舶行业中,它能够保护船体不受海洋环境的侵蚀,延长船舶的使用寿命。

在建筑领域中,它被用于室内外墙面涂装,具有防水、防紫外线和抗污染等特性。

值得一提的是,丙烯酸聚氨酯面漆的施工过程需要注意一些技巧和要点。

首先,在涂装前要将施工表面进行充分的清洁和处理,去除杂质和污垢。

其次,需要根据涂装面积和要求合理计算涂料的用量,并使用适当的喷涂设备进行涂装。

最后,在涂装完成后要进行充分的干燥和固化处理,使涂层达到最佳效果。

总之,丙烯酸聚氨酯面漆是一种优质的涂料材料,具有优异的性能和广泛的应用范围。

它能够提供良好的保护和美观效果,适用于各种场合和材料的涂装。

随着科技的发展和人们需求的提升,相信丙烯酸聚氨酯面漆会在未来得到更广泛的应用和发展。

丙烯酸酯改性水性聚氨酯的方法

丙烯酸酯改性水性聚氨酯的方法

水耐溶剂性 、 拉伸强度和断裂伸长率。王金平等[ 5 ]
进一 步探 讨 了肼基 、 酰胺 基 的含 量 对 两种 乳 液 性 能
通 讯 联 系 人


强P U种子 乳胶 粒 吸 收 丙烯 酸酯 的能 力 , 而 溶 胀 从
更多的丙烯酸酯单体到其中进行聚合。 为进一步提高两者相容性, 研究者将带羟基的 丙烯酸酯单体引入 P U预聚物合成过程 中, 制得含
第 5期
张炎等 ・ 丙烯 酸酯 改性 水性 聚氨酯的方法
-9・
丙 烯 酸 酯 改 性 水 性 聚 氨 酯 的方 法
张 炎 齐正 旺 陈 炜 陈 蕾 黄毅萍
( 安徽 大学化 学化 工 学院

合肥 2 03 ) 309
要 :综述 了国 内外近 年 来 丙烯 酸 酯改性 水性 聚氨 酯 的方 法 , 点介 绍 了共 混 改性 法 、 重 复合 乳液
液胶粒可视为高分子表面活性剂 , 因而可 以减少表 面活性 剂 的用量 。研 究 表 明 ,U 和 P P A相 不 是 完全 分 离 的 , 核壳之 间有 一 个 过 渡 层 J 在 。其 产 品 的耐 热耐寒性优于 P A乳液 , 粘附力 比 P U乳液略有提高
且 主要 性 能 与 P u乳 液 相 同 J 。进 一 步 研 究 发 现 ,
“ 同效应 ” 其 涂 膜 具 有 比物 理 共 混 物 涂 膜更 加 协 使
优异的性 能 。复合乳液 聚合 改性包括种子乳 液 J 聚合法、 原位乳液聚合法和溶液聚合转 向法 3 种 2 1 种子 乳液 聚合 法 .
种子乳液聚合法通常是以 P U乳 液 为 种 子 , 加
将稳 定 的 P U和 P A乳液 混合 均匀 , 即得 共 混 型

氟改性双组分水性丙烯酸聚氨酯涂料性能研究

氟改性双组分水性丙烯酸聚氨酯涂料性能研究
学i - 系 2 0 0 ) 2 中国科 学技 术大 学 高分子科 学 与工程 系 合肥 2 0 3 ) tr 3 6 1 ( . - 309
(. 3 中海油 常 州涂 料 4 r 究院 L:研 - 摘
2 31 ) 10 6
要 :以甲基 丙烯 酸十二 氟庚 酯( F D MA) 丙烯 酸 ( A) 甲基 丙烯 酸羟 乙酯 ( E A) 甲基 丙烯 、 A 、 H M 、
21 0 2年第 2 7卷 第 1 期
2 2 Vo . 7 No 1 01 . 1 2 .
聚 氨 酯 工 业
P YURE HANE I OL T NDUS RY T ・2 ・ 7
氟 改 性 双 组 分 水 性 丙 烯 酸 聚 氨 酯 涂 料 性 能 研 究
许 海燕 张兴 元 戴家 兵 许 飞 李 治 周 静
司 ; 稠剂 R 85工业 级 , om as 司 ; 增 M. , 2 R h &H a 公 催化剂
KK T61 , — A 2 2 工业级 , 上海基 材化工公 司 。 1 2 含 氟水 性羟 基丙 烯酸 树脂 合成 . 在 装 有 搅 拌 器 和 冷 凝 器 的 四 口瓶 中加 入 溶 剂 P MA, 温至 1 0℃ , 始滴 加 预 先 混好 的单 体 ( 升 1 开 含
醚 醋酸 酯 ( M , 学 纯 , P A) 化 国药 集 团化 学 试 剂 有 限
公司; 过氧 化二 苯 甲酰 ( P 、 乙胺 ( E , 析 B O) 三 T A) 分
纯 , 海凌 峰试 剂有 限公 司 ; 上 磺酸 盐改性 的亲水性 异
氰酸 酯 固 化 剂 , ah d rX 2 5 ( C B yy u P 6 5 N O质 量 分 数 为 2% , 1 粘度 30 P ・ ) 拜耳 材 料科 技公 司 ; 5 0m a S , 消泡 剂 B K0 5 B K0 8 流平 剂 B K 3 1 工业 级 ,Y Y 2 、 Y 2 、 Y 3 , B K公

水性丙烯酸涂料增稠剂,水性增稠的介绍

水性丙烯酸涂料增稠剂,水性增稠的介绍

水性丙烯酸涂料增稠剂
【基本参数】:
型号:ZW-721
PH值:3-4
外观:乳白色液体
密度:1.06
粘度:50/mPa·S(25℃)
离子性能:非离子性
【产品介绍】:
水性丙烯酸涂料增稠剂一种非离子疏水改性聚氨酯流变增稠剂,适用于水性涂料、内外墙乳胶漆、水性油墨、粘合剂、弹性胶浆体系的增稠,具有杰出的增稠效果以及优异的流动、流平性。

【产品特性】:
1、有一定的高剪切粘度,改善流平性和抗飞溅性。

2、用量少,效率高,价格实惠。

3、具有良好的相溶性、稳定性。

【应用场景】:
水性丙烯酸涂料增稠剂适用于水性涂料、水性胶黏剂等体系。

【使用方法】:
1.建议添加量为体系的0.2-1.0%,使用前请先试验出具体添加量。

2.使用注意事项:调整体系的PH值至8-9;
3.按1:1的比例用水稀释;
4.低速搅拌下,缓慢加入水性丙烯酸涂料增稠剂,至规定粘度即可;
5.可单独使用,亦可与其它增稠剂配合使用,
【储运包装】:
包装:本品采用60KG、200KG、1000KG塑料桶装。

储存:本品不属危险品,无毒,远离热及火源,密封存放于室内阴凉、通风、干燥处。

未使用完前,每次使用后容器应严格密封。

保质期12个月。

运输:本品运输中要密封好,防潮、防强碱强酸及防雨水等杂质混入。

丙烯酸酯改性水性聚氨酯1

丙烯酸酯改性水性聚氨酯1

安徽大学硕士学位论文丙烯酸酯改性水性聚氨酯姓名:陈炜申请学位级别:硕士专业:高分子化学与物理指导教师:黄毅萍2010-04摘要本文采用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)、聚碳酸酯二醇(PC)、甲基丙烯酸羟丙酯(HPMA)为聚氨酯原料,丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)为丙烯酸酯单体,合成了接枝型丙烯酸酯/聚氨酯(PUA)复合乳液。

固定HPMA、乳化剂(SDS)、引发剂(APS)用量,改变聚氨酯与丙烯酸酯的质量比,分析讨论了不同丙烯酸酯加入量对PUA复合乳液结构与性能的影响。

随着共聚物中丙烯酸酯含量增加,乳液外观由透明变为不透明,乳液粒径随之增大、分布变宽。

TEM图片显示,PUA乳胶粒子呈现清晰的核壳结构,且形态规整,粒径分布在60~120nm之间,与粒径测试呈现一致。

FTIR测试表明,PU硬段氢键化作用先增强后减弱,硬段的有序度逐渐降低。

共聚物中PU、PA两组分相容性较好,只出现一个玻璃化转变温度,并且随着PA含量的增加而逐渐上升。

胶膜的耐热、耐水、力学性能都有明显的提高。

PUA胶膜耐热性能介于PU、PA两纯组分之间,随着共聚物中PA 含量的增加,PUA胶膜的吸水率降低,耐水性增加,弹性模量逐渐提高,拉伸强度、断裂伸长率先增加后下降,PUA-50的拉伸强度和断裂伸长率均超出了PU、PA两纯组分;相同反应时间内,随着HPMA用量的增加,PU预聚体中-NCO反应越充分,反应3h后,体系中-NCO含量不再变化。

动力学研究表明聚氨酯预聚体中的-NCO与HPMA的-OH为二级反应,反应速率常数k=0.0021L·mol-1·s-1,PU分子链末端的双键含量随着HPMA用量的增多而增大,PUA共聚物中存在接枝与交联两种分子结构类型;随着乳化剂用量的增多聚合反应速率及转化率增加,复合乳液的稳定性提高,而胶膜的吸水率上升。

将BA、MMA通过溶液自由基聚合,用巯基乙醇(ME)作为链转移剂调控合成了不同分子量的端羟基聚丙烯酸酯。

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改性水性丙烯酸-聚氨酯涂料朱梦羚(上海理工大学环境工程学院)摘要:介绍了几种由物理或化学改性得的水性丙烯酸-聚氨酯涂料。

综述了经改进后的水性丙烯酸-聚氨酯涂料,在乳液性能、拉伸强度、耐水性、耐化学性质、硬度综合性能的提高,以及新型水性丙烯酸-聚氨酯涂料替代传统溶剂型聚氨酯涂料的可能性。

关键词:水性;聚氨酯;改性;涂料引言:随着国家对于涂料污染的控制,水性丙烯酸-聚氨酯涂料,以其不易燃,低挥发,硬度等综合性能上的优势,渐渐替代了市面上传统型的溶剂型聚氨酯涂料。

本文将详细比较环氧树脂改性聚氨酯-丙烯酸酯乳液;水性双组分丙烯酸酯聚氨酯涂料;自交联型水性丙烯酸—聚氨酯杂化体;阳离子型水性丙烯酸酯聚氨酯塑料涂料;高固体含量水性聚氨酯丙烯酸酯复合乳液;丙烯酸乙酯改性水性聚氨酯涂料这几种改性水性丙烯酸-聚氨酯涂料的改性特点以及其改性后的综合性能进行比较介绍。

1.环氧树脂改性聚氨酯-丙烯酸酯乳液环氧树脂改性聚氨酯-丙烯酸酯乳液指的是在目前市场上流行的两种水性溶液基料(PA)聚丙烯酸酯乳液和(PU)聚氨酯乳液所制备的备聚氨酯一丙烯酸酯(PUA)复合乳液中加入环氧树脂改性所得的环氧树脂改性聚氨酯-丙烯酸酯乳液(PEUA),其在吸水率上明显降低,在硬度等综合性能上也有一定提高。

环氧树脂改性聚氨酯-丙烯酸酯乳液在共聚改性上是使用的化学共聚改性,即在反应初期加入环氧树脂;相比在反应后期加入环氧树脂的物理共聚改性中可以使得形成颗粒小,外观好的乳液,使得乳液的性能有了一定的提高,并且PEUA在耐水性、耐化学性也有提高。

在整个的制作工艺流程中,所加的环氧树脂的质量分数为3%~4%最好,多了虽然乳液的稳定性会提高,但液膜的耐水性会下降。

2.水性双组分丙烯酸酯聚氨酯涂料水性双组分丙烯酸酯聚氨酯涂是通过使用内乳化剂二羟甲基丙酸(DMPA)异氰酸酯改性,并与丙烯酸酯多元醇反应得到的一种水性双组分的改性丙烯酸-聚氨酯涂料。

其涂抹具有良好的延展性和耐水性,外观上也有改善。

由于改性后的涂料中还有大量的氢键,使得涂料形成的涂抹具有良好的耐磨性。

并且当使用的内乳化剂二羟甲基丙酸(DMPA)的质量分数为4%时,所形成的涂膜的延展性,耐磨性,抗水性最佳。

因为当DMPA质量分数为4%时,此时的交联度最佳,使得涂膜中的分子亲水性较差,即耐水性最好。

在中和度的选择为100%为宜,此时的中和度,乳液的颗粒大小适中,形成的涂膜的外观较好,涂膜所需的干燥时间也比较短。

在各项性能与相同类型的国外产品相比也相差无几,同时在延展性上更好,吸水率也更低。

3.自交联型水性丙烯酸-聚氨酯杂化体自交联型水性丙烯酸-聚氨酯杂化体的特点在于利用了丙烯酸酯类单体不用于水,而形成的丙烯酸酯树脂为溶质,聚氯酯为溶剂的水性分散系的新型水性聚氨酯涂料。

该涂料具有的优点是低成本,同时又具有聚氯酯和聚丙烯酸酯两种物质的特点的新型涂料。

自交联型水性丙烯酸-聚氨酯杂化体中DMPA(内乳化剂二羟甲基丙酸)使用的质量百分数为5%~6%为宜,DMPA的量用的少,杂化的而乳液耐水性较好,但是所形成的乳液的外观较差;使用的DMPA越多乳液中颗粒的表面活性会变好,乳液的外观也更好,但是乳液所形成的涂膜的耐水性变差,吸水率也会相对较大,因此选择的质量百分数为5%~6%。

为了使得聚合过程中的单体转化率高,聚合速度加快这些因素时,考虑使用的引发剂用量为单体的0.5%,温度初期为85度,后期可逐渐升高。

在中和剂的选择上,是使用TEA (三乙胺)为宜,其与NH3·H,O作中和剂相比较有适中的颗粒大小,并且更利于储藏;与Na0H作中和剂相比,TEA的干燥速度较快,因此在使用中和剂时,使用TEA为中和剂,并控制其的PH值在8.0~8.5为宜。

为了提高涂膜的耐韧性和硬度,该乳液使用甲基丙烯酸(MAA)为硬单体,丙烯酸丁酯(BA)为软单体,并且在MAA为单体量的2%,甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸丁酯比值为60:40时,可以得到耐韧性和硬度都比较良好的涂膜。

从乳液中水性单体的相对分子量的选择上,考虑到适中的相对分子量的的分子在水性单体中的分散相对均匀,表面活性力适中,溶剂的粘度适中,聚氨酯化反应体系粘度适中,因此选择的分子质量为2500~300g/mol.4.阳离子型水性丙烯酸酯聚氨酯塑料涂料该双组分丙烯酸-聚氨酯是由改性阳离子型羟基丙烯酸酯树脂分散体和多异氰酸酯固化剂组成的水性涂料,该涂料用途主要为塑料材料(PVC 、ABS、PC 、PC/ABS等)。

改性的阳离子羟基丙烯酸树脂是以DMAEMA(甲基丙烯酸, ,二甲氨基乙酯)为亲水单体、HEA(丙烯酸羟乙酯)为反应单体、甲基丙烯酸(MAA)为硬单体,丙烯酸丁酯(BA)为软单体而合成的。

改性后的阳离子型水性丙烯酸酯聚氨酯塑料涂料在延展性、耐化学性、耐水性上有一定程度的提高。

对于亲水单体DMAEMA的使用上,较大的使用量会导致乳液涂膜的耐水性、耐化学性(酸碱性)降低,过低的使用量则会影响到乳液中颗粒的稳定性,因此,使用的DMAEMA的质量分数为5%。

硬单体MMA与软单体BA的配比上,考虑到涂膜的硬度上是硬单体MMA越大越好,但考虑到硬单体MMA与软单体BA的配比越大,对于涂膜的耐水性以及耐醇性都会变差,因为MMA的含量与乳液中的颗粒的交联度成增大的比例关系,因为最后使用的硬单体MMA与软单体BA的配比的质量比为2:1.反应单体HEA的使用是为了增加涂膜的耐酸碱性和硬度,当使用HEA的质量百分数超过15%,其耐酸碱度和硬度改变不大,所以控制HEA的质量分数为15%为宜。

NCO/OH的配比决定着对固化剂的使用量,因为NCO基团和水进行反应的时候会消耗一定的固化剂,固化剂的实际作用是决定乳液涂膜的硬度、附着力、耐水性、耐酸碱性、耐醇性的大小,因此使用NCO/OH的摩尔配比为1.2~1.4为宜。

5. 高固体含量水性聚氨酯丙烯酸酯复合乳液高固体含量水性聚氨酯丙烯酸酯复合乳液的引发剂为氮二异丁腈(AIBN),反应物和乳化剂为阴离子聚氨酯水分散体(PUD),以及甲基丙烯酸(MAA)为硬单体,丙烯酸丁酯(BA)为软单体的四种乳液共聚得到的另一种改性丙烯酸-聚氨酯复合的高固体含量水性乳液。

改性而得的新型水性丙烯酸-聚氨酯高固体含量水性复合乳液能克服一般聚氨酯一丙烯酸酯(PUA)复合乳液的耐低温差,硬度低,干燥时间长,外观差等缺点。

在MMA与水的质量比为1:1时不同的分散机的转速对于PUA的固体含量的影响,当在6000r/min时得到的单体转化率最高为95%,乳液的固化含量也接近理论值42%,之后即使增大转速对于单体转化率和乳液固化含量的影响不大,所以使用的分散剂转速为6000r/min;对于分散时间的控制上,在20分钟时单体转化率最高为95%。

加水量对于乳液固化度的影响主要体现在MMA与PUA聚合,以及BA与PUA聚合时加水量的不同:前者当MMA 的加入量相对于乳液固体含量的50%时,水和MMA的质量比为1:2;MMA 的加入量低于加入量相对于乳液固体含量的50%,它们的质量比为1:1;后者当BA的加入量小于50%,水与BA的质量比为1:1;当BA的加入量大于50%时,它们的质量比为(1.5~2.0):1时,加入的单体的转化率可以达到95%,乳液固化率也能到达40%以上。

高固体含量水性聚氨酯丙烯酸酯复合乳液对于引发剂选用的是0.7%的偶氮二异丁腈(AIBN)。

对于MMA与BA 的前期保温时间来说为一到两个小时为宜。

对于复合PUA乳液中的MMA使用是掌握用量,使固化率达到40%以上即可,过多加入MMA会导致乳液的吸水率和吸醇率的增大,虽然耐水性会相应提到,同时成膜难度也会加大;对于BA的使用特性与MMA相似,过量加入BA虽然成膜难度降低,但涂膜的吸水性、吸碱性、吸醇性都会增加,而且成膜的硬度不够。

加入偶氮二异丁腈(AIBN)后,当MMA与BA的质量比为5:1时,复合乳液的硬度可达0.75,效果最佳;当MMA 与BA的质量比在1:1~5:1时复合乳液的固体化率高,硬度好,耐低温性能好,耐化学性好,吸水率低;当MMA与BA的质量比在1:1时,丙烯酸酯对改性后的聚氨酯 (PUD)提高了PUA的热稳定性。

6.丙烯酸乙酯改性水性聚氨酯涂料K2S2O8为引发剂,丙烯酸乙酯(EA)改性水性聚氨酯(WPU)乳液具有良好的延展性,较好的硬度,耐水性强。

引发剂的选择水性K2S2O8和油性氮二异丁腈(AIBN),以EA丙烯酸乙酯的改性水性聚氨酯(WPU)使用水性K2S2O8可以提高WPU乳液的耐水性,固化率,降低吸水率,且凝聚物少,EA 的单体转化率高,乳液的外观也更为出色;引发剂K2S2O8用量加入质量百分数为0.7%,加入适量能使得固化率、单体转化率上升,聚合速率加快,但过量加入引发剂则会导致乳液热稳性能变差,耐水性变差。

从引发剂的半衰期和反应速度考虑,对于聚合反应的温度控制在80摄氏度到85摄氏度之间为宜。

EA在WPU乳液中的含量,随着EA的增加,乳液的外观更出色,乳液中的颗粒增大、固化率增大、涂膜的耐水性增加、吸水率降低、硬度、柔韧性都得到增强,但涂膜的伸长量和光泽感都下降,因此使用EA的质量百分数为30%~40%为宜。

EA对于WPU的改性使得水性聚氨酯涂料涂膜的硬度和柔韧性增强、吸水率降低、涂膜的光泽、外观良好、干燥速度加快。

使得水性聚氨酯涂料的综合性能上升。

结语:面对国人对于环保理念的逐渐加深,相应国家对于环保材料的需求,就涂料而言,对于不同改性材料的研究,有一片新的天地等待我们去研究,去发现。

参考文献1.张心亚,魏霞,陈焕钦. 水性涂料的最新研究进展. 涂料工业.2009,39(12):17~29.2.贺海量,张旭东,周杰,林曦. 环氧树脂改性聚氨酯一丙烯酸酯乳液的合成.热固性树脂.2007,22(1):19~26.3.陈佩云,张德震. 水性双组分丙烯酸酯聚氨酯涂料. 华东理工大学学报(自然科学版).2006,32(10):1230~1235.4.福安,吴俊雄,徐玮,居丽,詹斌玲.自交联型水牲丙烯酸一聚翥酯杂化体的合成.TECHNICAL RESEARCH ANDDEVELOPMENT.2008,23(3):27~31.5.王玉香,孙东成.阳离子型水性丙烯酸酯聚氨酯塑料涂料的研究. 热固性树脂.2007,22(3):13~18.6.李韶茂,瞿金清,陈焕钦. 高固体含量水性聚氨酯丙烯酸酯复合乳液的合成与性能.2010,41(1):90~98.7.王士财,李宝霞,楼涛,张晓东. 丙烯酸乙酯改性水性聚氨酯涂料的研制.聚氨酯工业.2007,22(4):38~43.8.王玉香,孙东成.双组分水性丙烯酸酯聚氨酯涂料的改性及影响因素研究进展.聚氨酯工业.2007,22(1):6~11.。

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