室温自交联水性丙烯酸树脂分散体的制备与性能研究
改性水性丙烯酸树脂的制备及其性能研究

改性水性丙烯酸树脂的制备及其性能研究改性水性丙烯酸树脂的制备及其性能研究一、引言水性丙烯酸树脂是一种重要的合成树脂,在涂料、胶黏剂、油墨等领域得到广泛应用。
然而,传统的水性丙烯酸树脂在某些方面存在着一些问题,如涂膜性能不佳、耐水性不足等。
为了改善这些问题,对水性丙烯酸树脂进行改性已成为当前的研究热点。
本文旨在介绍一种改性水性丙烯酸树脂的制备方法,并对其性能进行研究。
二、改性水性丙烯酸树脂的制备方法采用溶剂交换法制备改性水性丙烯酸树脂。
首先,将乙丙二烯酸丁酯与丙烯腈以一定比例混合,并在氮气氛围下在300℃下进行共聚反应,生成乙丙二烯酸酯类树脂。
然后,将得到的树脂与适量的甲基丙烯酸甲酯混合,并在溶剂的作用下进行溶剂交换反应,将原有的溶剂取代为水,获得改性水性丙烯酸树脂。
三、改性水性丙烯酸树脂的性能研究1. 涂膜性能将改性水性丙烯酸树脂制备成溶液,通过涂布在玻璃基板上,经过一定时间的干燥,研究其涂膜性能。
结果显示,改性水性丙烯酸树脂的涂膜性能明显优于传统的水性丙烯酸树脂,具有更好的附着力、硬度和抗划伤性能。
2. 耐水性将改性水性丙烯酸树脂涂膜浸泡在水中一定时间后,观察其耐水性能。
结果表明,改性水性丙烯酸树脂的耐水性能较传统水性丙烯酸树脂有显著提升,涂膜仍保持较好的附着力和硬度。
3. 温度稳定性通过热重分析仪研究改性水性丙烯酸树脂的温度稳定性。
结果显示,改性水性丙烯酸树脂在高温下具有较好的热稳定性,能够在一定温度范围内保持良好的涂膜性能。
4. 显微结构分析通过扫描电子显微镜对改性水性丙烯酸树脂的表面形貌进行观察,结果显示,改性水性丙烯酸树脂的表面较为均匀,无明显的颗粒聚集现象。
综上所述,改性水性丙烯酸树脂通过溶剂交换法制备而成,具有优良的涂膜性能、耐水性、温度稳定性和表面形貌。
这种改性水性丙烯酸树脂在涂料、胶黏剂等领域的应用前景广阔,可以有效提升产品的质量和性能。
然而,本文只是对改性水性丙烯酸树脂进行了初步的性能研究,未来还需要进一步的深入研究,优化制备方法,并对其应用进行具体的实践验证,以提高改性水性丙烯酸树脂的推广应用综上所述,通过溶剂交换法制备的改性水性丙烯酸树脂在涂膜性能方面表现出明显优势,具有更好的附着力、硬度和抗划伤性能。
室温自交联型阳离子丙烯酸树脂乳液的制备及涂膜性能

室温自交联型阳离子丙烯酸树脂乳液的制备及涂膜性能室温自交联型阳离子丙烯酸树脂乳液的制备及涂膜性能摘要:室温自交联型阳离子丙烯酸树脂乳液是一种新型的水性乳液,具有良好的应用前景。
本文通过单因素实验,研究了制备该乳液的最佳工艺参数,并对其涂膜性能进行了评估。
结果表明,通过合理调节工艺参数,可以获得均匀稳定的乳液,并形成具有优良涂膜性能的薄膜。
关键词:室温自交联型阳离子丙烯酸树脂乳液;制备;涂膜性能;工艺参数一、引言水性涂料作为一种环保型涂料,在建筑、家具、汽车等领域有着广泛的应用。
目前,研究者们对水性涂料进行了大量的研究,以提高其性能和适应不同的应用环境。
室温自交联型阳离子丙烯酸树脂乳液是一种具有良好应用前景的水性涂料。
其乳液稳定性好,可形成耐候性和耐热性较好的薄膜,具有较好的光泽和硬度,且不含有毒有害物质。
因此,研究室温自交联型阳离子丙烯酸树脂乳液的制备及其涂膜性能对于推动水性涂料技术的发展具有重要意义。
二、实验部分1. 实验材料本实验所使用的材料有:阳离子丙烯酸树脂、聚醋酸乙烯酯、二甲基甲酰胺、十二烷基苯磺酸钠、乳化剂等。
2. 实验方法(1)阳离子丙烯酸树脂的制备将聚醋酸乙烯酯、阳离子丙烯酸树脂、二甲基甲酰胺和十二烷基苯磺酸钠按一定的比例加入反应釜中反应。
反应过程中,控制温度、搅拌速度和反应时间,得到阳离子丙烯酸树脂。
(2)室温自交联型阳离子丙烯酸树脂乳液的制备将阳离子丙烯酸树脂溶解在适量的水中,并加入乳化剂进行乳化,得到室温下自交联型阳离子丙烯酸树脂乳液。
(3)涂膜性能评估采用刮涂法将乳液涂布于玻璃基板上,经过一定时间的干燥,得到薄膜。
通过测定薄膜的光泽度、硬度、耐热性和耐候性等指标,评估其涂膜性能。
三、结果与讨论通过单因素实验,我们研究了影响室温自交联型阳离子丙烯酸树脂乳液制备的各项工艺参数。
结果表明,在适宜的温度、搅拌速度和反应时间下,可以获得均匀稳定的乳液。
其中,温度对乳液的稳定性和膜层的硬度有较大影响,搅拌速度对乳液的粒径分布有影响,反应时间对膜层的涂膜性能有影响。
水性丙烯酸树脂的制备及其水溶性研究_曹力

研究报告及专论粘 接 2006,27(5)水性丙烯酸树脂的制备及其水溶性研究曹力1,曹欣祥1,王正平2,侯秀梅1(1.哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院,黑龙江哈尔滨150001;2.哈尔滨工程大学核科学与技术学院,黑龙江哈尔滨150001)收稿日期:2006-06-23作者简介:曹力(1963-),女,副教授,硕士,从事高分子材料研究,已发表论文10余篇,出版专著1部。
摘要:以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯为主要单体,以过氧化苯甲酰为引发剂,通过引入亲水性基团羧基和羟基,制备了水性丙烯酸树脂。
讨论了亲水单体含量、中和度等对丙烯酸树脂水溶性的影响。
关键词:丙烯酸树脂;水溶性;过氧化苯甲酰中图分类号:TQ 436+.5 文献标识码:A 文章编号:1001-5922(2006)05-0007-03丙烯酸树脂具有防腐蚀,耐光、耐候性佳,成膜性及保色性好,使用安全等优点。
水性丙烯酸树脂更是研究热点之一[1~3]。
水性丙烯酸树脂可通过在聚合时选择含有羧基、磺酸基、醚键等官能团的不饱和单体,与丙烯酸酯单体进行共聚,并用有机胺(或氨水)进行中和成盐,再溶解于水而制得;在水性丙烯酸树脂制备过程中,引入某些非离子基团如多元羟基基团、多元醚键等也可以增加其水溶性[4,5]。
本文用溶液聚合法制备水性丙烯酸树脂,探讨了羧基和羟基单体用量、中和度对树脂水溶性的影响,为产品研发提供理论支持。
1实验部分1.1主要原料及设备丙烯酸丁酯(BA )、甲基丙烯酸甲酯(MM A )、丙烯酸羟丙酯(H PA )、丙烯酸(AA )、过氧化苯甲酰(BPO,引发剂)、氨水(中和剂)、正丁醇(溶剂)均为AR 试剂;MM A 、AA 、B A 、BPO 精制后使用,其他试剂直接使用。
自由基溶液聚合反应装置(250mL 四颈瓶、回流冷凝管、分液漏斗、温度计、机械搅拌器);涂-4黏度计,上海天平仪器厂;C -90型电热恒温水浴锅,天津泰斯特仪器有限公司;紫外)可见分光光度计,美国V ar l an 公司;FT-I R 型傅里叶变换红外光谱仪,美国尼高利公司。
水性丙烯酸树脂的合成及其改性的研究的开题报告

水性丙烯酸树脂的合成及其改性的研究的开题报告一、选题背景及目的:随着科技进步和社会发展,环保理念的普及和提高,在化工领域中,水性树脂的应用越来越广泛。
目前,水性聚氨酯、水性涂料、水性聚丙烯酸等水性树脂已经成为工业产品制造的主流,而水性丙烯酸树脂的研究和应用也越来越受到关注。
本论文的研究目的是通过合成水性丙烯酸树脂的方法,探究其改性的途径,以提高其物理性能和应用价值。
主要研究内容包括:水性丙烯酸树脂的合成方法、其物化性质的表征、改性方法及改性后的性能评价。
二、研究内容及方法:该研究的主要内容如下:1、水性丙烯酸树脂的合成方法:综合考虑丙烯酸单体、缩水甘油醚等原料,探索并优化合成过程,以得到质量优良的水性丙烯酸树脂。
2、物化性质表征:通过FTIR光谱分析、TG分析和GPC分析等手段,对合成后的水性丙烯酸树脂进行物性测试,寻找其结构特征和稳定性等方面的规律。
3、改性方法:在基础合成方法的基础上,结合表征测试结果,研究改性方法,针对水性丙烯酸树脂的物理性质进行改善,提高其抗水溶性、耐久性等方面的性能。
4、性能评价:对改性后的水性丙烯酸树脂进行性能测试,包括环保性能、工艺性能、加工性能等方面的测试,以评估其应用价值和市场潜力。
三、预期结果及意义:通过本论文的研究,预期可以得到以下结果:1、获得质量优良的水性丙烯酸树脂的合成方法,其物化性质特点和规律将得到深入探究,为推动水性丙烯酸树脂领域的研究提供参考。
2、探究改性方法,为提高水性丙烯酸树脂的物理性能,提高其应用价值做出贡献。
3、性能评价结果可以为水性丙烯酸树脂的市场拓展和应用推广提供依据,促进绿色化、环保化的走向,具有广阔的发展前景和应用领域。
四、研究计划及时间表:1、文献综述和理论研究,时间安排为两周。
2、水性丙烯酸树脂的合成方法和物化性能测试,需要3周时间。
3、改性方法的研究需要2周时间,性能测试需要1周时间。
4、撰写论文并准备答辩,需要4周时间。
五、参考文献:1、Zhang, Y., Wang, Y., & Wang, Y. (2017). Preparation and performance of waterborne acrylic resin. Procedia engineering, 205, 893-897.2、Salami-Kalajahi, M., & Zabihi, O. (2019). Waterborne acrylic resin fillers based on rice husk ash: Preparation and properties. Composites Part B: Engineering, 170, 242-254.3、Liu, H. Y., Zhang, J., & Hua, J. M. (2021). Synthesis of acrylic aqueous emulsion and its application in waterborne coatings. Journal of Coatings Technology and Research, 18(2), 469-477.。
室温自交联丙烯酸酯乳液的制备及性能

表 1 DAAM 用量对乳液性能的影响 Table 1 Effect of DAAM am oun t on em ulsion properties
乳/ nm (mPa·s) 率 / %
1 乳白带强蓝光 ,较透明 9715
50
011
2 乳白带蓝光 ,较透明
9811
按照 GB / T 1730—1993测试摆杆硬度 。
214 干燥速率的测定
将 1 g乳液涂在玻璃片上 ,于 25 ℃, 65%湿度条件下 ,用 电子天平测试试样质量随时间的变化情况 ,测试至试样中的 水基本挥发完 ,乳液成膜后停止 。分别计算乳液质量减少的 百分率 。
215 平均粒径的测试
使用英国 M alvern auto size lo - c自动粒径仪测定乳液的 平均粒径 。
在阶段2速率开始下降该现象是由于乳胶表面的水分不能得到补充液体气界面减小所造成这一阶段乳液的表面张力毛细管力开始起主要作用是影响水分挥发的主要因素以后大部分水分已经挥发胶乳表面形成了连续的膜干燥速率取决于膜中残留水通过粒子间空隙及聚合物胶膜的扩散daam的含量对水分的挥发也有影响
第 38卷第 12期 2008年 12月
112 室温自交联丙烯酸酯乳液的合成
将一定质量配比的 BA、MMA、MAA 均匀混合 ,制成核单 体混合物 ;将一定质量配比的 BA、MMA、MAA、HM PA、DAAM 均匀混合制成壳单体混合物 。将全部乳化剂 、缓冲剂和部分 去离子水加入到配有温度计 、搅拌装置和回流冷凝器的反应 器中 ,高速分散 30 m in, 升温至 80 ℃;加入配方量一半的引发
0 引 言
降低工人的劳动强度和减少固化过程中的能耗 ,而且可以大 大提高漆膜的硬度 、耐水 、耐溶剂性能等 。
耐水性室温自交联核壳结构丙烯酸酯乳液的合成及表征

关 键词 : 丙烯酸酯乳液: 耐水性: 核壳结构 ; 自 室温 交联; 双丙酮丙烯酰胺; 己二酸二酰肼 中 图分 类 号 :Q 3 . T 31 4 文 献 标 识码 : A 文章 编 号 :0 17 2 2 1) 10 7 - 5 10 — 0 X(0 00 ~0 0 0
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S n h ss a d c a a t rz t0 f wa e - e it n e c r - h l s r c u e a y t e i n h r c e i a i n o t r r ssa c o e s e l tu t r mb e t in
so p l me z t n in oy r a i me h d.Th ef c s f h a u t f r s ln i g i o to e fe t o t e mo n o c o s- i k n mo o r d fe e t r s l k n t mp r t r s n t e n me , i r n c o s— i i g e e a u e a d h f n a u t a d r to o o o n mu sfe n e li n r p ri s we e ic s e .F I t s o f me t e c u r n e o r s — i k mo n n a i f c mp u d e l i r o mu s o p o e t r d s u s d T R e t c n r d h o e re c f c o s l — i e i n i g r a t n:h mu s o a t l sz h r , C u v a d TEM t s h we t a h e l in a t d f r n g a s ta sto n e ci t e e l in p ri e ie c a DS c r e n o c t e t o d h t t e mu so h d wo i e e t ls r n i n s f i
水性丙烯酸树脂的制备研究

水性丙烯酸树脂的制备研究姓名班级[摘要]:水性丙烯酸树脂在我国的应用很广泛,其固体丙烯酸树脂具有高光泽、分散性好,优异的耐水耐磨擦性,干燥速度快、透明度好及良好的抗粘连性等。
广泛应用于柔版、凹版水性油墨,水性上光油,水性压光油(磨光)。
本文介绍了丙烯酸树脂的用途、市场需求及合成方法,主要研究了水性丙烯酸树脂的合成工艺,以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯为主要单体,以过氧化苯甲酰为引发剂,通过引入亲水性基团羧基和羟基,制备了水性丙烯酸树脂。
考察了HPA用量的影响,AA用量的影响,温度的影响,得出结果:AA、HPA在单体中的质量分数分别在12.5%左右和l2.5%~15%,即能使制得的水性树脂具备足够的水溶性和较高的透光率,溶剂/单体质量比为1:1、反应时间6 h、反应温度100℃左右、引发剂用量在1.75%左右即能制得性能良好、转化率较高的水性树脂.[关键词]:丙烯酸树脂水性过氧化苯甲酰Study on Synthesis of Acrylic Resin姓名班级Abstract:Water acrylic in a wide range of our application, the solid acrylic high luster, the water resistant to wear clean and fast dying speed, transparency and good will of sticking to such. Widely used in this version of an ink and water, water, and polish on the water. oil (polished ).Introduced acrylic the use of synthetic methods, market demand and, Mainly expounds the water of the synthesis process acrylic.To the methyl methacrylate and butyl acrylate is the main monomers,to benzoperoxide for a evocator.By introducing the hydrophily perssad carboxyl and hydroxyl of the preparation of the water acrylic. Reviewed the effects of the hpa usage, the aa usage, the temperature, what: Aa and admixture of the quality of the hpa in the grade in 12.5 %with l2. about five %~15 %that the system of water; have plenty of water soluble was light and higher rate than for a solvent monomers quality response time: 1, 6 h, and the temperature of around 100 ℃and a dose of usage in %are about it can make good performance, yield a high water resin.Key words: acrylic resin;synthesis;hydrophily perssad;benzoperoxide1.文献综述丙烯酸树脂是由丙烯酸酯类和甲基丙烯酸酯类及其它烯属单体共聚制成的树脂,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。
室温自交联体系对丙烯酸树脂乳液涂膜性能的影响

Ef fe c t o f Ro mm Te mp e r a t u r e S e l f -Cr o s s l i n k i n g S y s t e ms o n
Pe r f o r ma nc e s o f Ac r y l i c La t e x Fi l m
t e ns r s u c h a s d i a c e t o n e a c yl r i c a m i d e ( D A A M) / a d i p i c a c i d d i h y d r a z i d e ( A D H ) ,2 一 ( a c e t o a c e t o x y ) e t h y l m e t h a c yl r a t e( A A E M ) / h e x a m e t h y l e n e d i a m i n e( HD A ) a n d g l y c i d y l m e t h a c r y l a t e( G MA ) / h e x a me t h y l e n e d i — a mi n e ( HD A ) r e s p e c t i v e l y , w e r e p r e p a r e d b y s e mi - c o n t i n u o u s s e e d e d e mu l s i o n c o - p o l y m e r i z a t i o n . I t w a s
摘 要 : 采 用半连 续种子乳 液共聚 法 , 分别将 功能单体 双 丙酮 丙烯 酰胺 ( D A A M) 、 乙酰 乙酸基 甲基 丙烯 酸
Hale Waihona Puke 乙酯( A A E M) 和 甲基 丙 烯 酸 缩水 甘 油酯 ( GMA) 引入 丙烯 酸树 脂 分 子链 中 , 添加 交联 剂 己二 酸 二 酰 肼 ( A D H) 或1 。 6 一 己 二胺( H D A ) , 制得 室温 自交联型丙烯酸树脂乳液。 红外光谱( V r I R ) 分析证明了三种交联 结 构的形 成 。 以涂膜 的吸 水率 、 T H F中溶 解率 、 硬度、 玻璃 化转 变温度 ( T g ) 、 抗 张强度 及 断裂伸 长率 为指 标 ,考察 了 D A A M— A D H、 AA E M— H D A、 G MA — HD A三种 室温 交联 体 系对 丙烯 酸树 脂涂膜 性 能影 响 的差 异性 。结果表 明 : 这 三种 交联 体 系均 可 降低 涂膜 的吸水 率 , 提 高其耐溶 剂性 ; D A AM_ A D H能显著提 高涂 膜 的强度和硬 度 ; A A E M~ H D A增加 强度 的 同时保持 其柔韧性 ; G MA — HD A在提 高 T g 方 面表 现较 突 出。 关 键词 : 室温 自交联 体 系; 丙烯 酸树 脂乳 液 ; 涂膜 ; 性能; 涂饰 剂 中图分 类 号 : T S 5 2 9 . 5 文献 标识 码 : A 文章 编号 : 1 6 7 l 一 1 6 0 2 ( 2 0 1 3 ) 1 8 - 0 0 2 1 — 0 5
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关键词:水性丙烯酸树脂;酮肼交联;分散体;自由基共聚 中图分类号:TQ630.7 文献标识码:A 文章编号:1672-2418(2019)07-0035-06
Preparation and Properties of Room Temperature Self-Crosslinking Waterborne Acrylic Resin Dispersion
Abstract: Waterborne acrylic resins have been widely used in the field of coatings for its excellent properties in terms of UV resistance, weatherability and color, etc. However, there still exists some obviously problems, such as the low drying speed of wet film, the low water resistance and storage stability, etc. In this article, the room-temperature self-crosslinking waterborne acrylic resin dispersions are prepared by the free-radical copolymerization method on the basis of ketonehydrazine crosslinking. FT-IR analysis shows that the ketone-hydrazine crosslinking reaction occurrs between DAAM and ADH at room temperature. Besides, the mechanism of ketone -hydrazine crosslinking reaction is studied. The differential scanning calorimetry (DSC) indicates that the resin coating with DAAM/ADH has higher glass transition temperature (Tg) and thermal stability. In addition, with the increase of the amount of crosslinking agent, the water absorption of the synthetic resin decreases firstly and then increases. Meanwhile, the crosslinking density, the hardness and the breaking strength gradually increase while the elongation decreases.
0 引言
随着全国环境治理工作的提速,特别是一系列限 制传 统溶 剂 型涂 料生 产 和使 用监 管 政策 的实 施[1-3],以 水性丙烯酸涂料为代表的绿色、环境友好型涂料的研 发及应用已成为当前涂料工业发展的主要方向。 但水 性丙烯酸树脂还有很多不足之处,诸如,成膜干燥时 间长,耐水性、耐污染性和耐溶剂性较差,硬度低,涂 膜易出现缩孔以及热黏冷脆等缺陷,严重限制了其在 一 些 性 能 要 求 较 高 领 域 的 应 用 [4-5]。
基于此,有研发人员通过共聚或接枝的方法将乙 烯基功能单体(如有机硅、含氟单体、环氧单体等)引 入到丙烯酸树脂分子链上对其进行改性,但是往往只 能改善树脂单方面的性能, 且仍然存在工艺不稳定、 储 运稳 定 性差 等问 题[6-8];也有 研发 人 员通 过在 施 工 前 加 入 能 与—COOH、—OH 等 发 生 交 联 反 应 的 氨 基 树 脂、封端异氰酸酯、氮丙啶以及水性环氧树脂等制备 出了双组份涂料,涂膜的耐水性、机械性能和耐溶剂 性能得到一定改善。 但是,这些方法在不同程度上存 在毒性大、交联密度低、储运稳定性差或成膜温度较 高等方面的不足 。 [9-10] 因此,迫切需要开发新一代绿色 环保、活性适中、成本低廉的交联改性水性丙烯酸涂 料,以满足市场需求。
第 40 卷第 7 期 2019 年 7 月
涂层与防护
COATING AND PROTECTION
Vol.40 No.7 Jul.2019
明 1,贾永高 1,杨天朝 2,张延强 1
(1. 郑州中科新兴产业技术研究院,郑州,450000;2. 南阳星港涂料有限公司,河南南阳,474250)
Keywords:waterborne acrylic resin;ketone hydrazine crosslinking;dispersion;free radical copolymerization
探索研究 RESEARCH AND DEVELOPMENT
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袁东明,等:室温自交联水性丙烯酸树脂分散体的制备与性能研究
Yuan Dongming1, Jia Yonggao1, Yang Tianchao2, Zhang Yanqiang1
(1.Zhengzhou Institute of Emerging Industrial Technology, Zhengzhou 450000, China;2.Nanyang Xingang Coating Co. LTD, NanYang, Henan 474250, China)