涂料用丙烯酸树脂中分

1、关于涂料用丙烯酸树脂中分第一张，PPT共五十四页，创作于2022年6月丙烯酸树脂是什么？甲基丙烯酸甲酯（MMA），苯乙烯（St），甲基丙烯酸二羟乙酯（2-HEMA），丙烯酸（AA）等单体聚合的聚合体丙烯酸树脂的优点？1）耐久性 耐候性，耐化学性，耐水性等2）无色 适合清漆用 3）广泛的性能 什么性能也得到 4）长期稳定性 长期库存中不会反应第二张，PPT共五十四页，创作于2022年6月苯乙烯 St 100甲基丙烯酸甲酯 MMA 105甲基丙烯酸叔丁酯 tBMA 107甲基丙烯酸异丁酯 iBMA 53甲基丙烯酸正丁甲酯 nBMA 20甲基丙烯酸环己酯 CHMA 66甲基丙烯酸二乙己酯 2EHMA

2、 -10甲基丙烯酸月桂酯 LMA -65甲基丙烯酸二羟乙酯 2-HEMA 55甲基丙烯酸二羟丙酯 2-HPMA 26甲基丙烯酸 MMA 144丙烯酸甲酯 MA 6丙烯酸乙酯 EA -24丙烯酸正丁酯 nBA -56丙烯酸二羟乙酯 2-HEA -15丙烯酸 AA 87 中文名称 英文简称 Tg(C)常用单体的种类和玻璃温度（Tg）第三张，PPT共五十四页，创作于2022年6月丙烯酸树脂的聚合方式本体聚合 Bulk polymerization 有机玻璃板（Mw最大）溶液聚合 Solution polymerization 一般的（Mw最少） 悬浮聚合 Suspension polymerizat

3、ion 粒子树脂（Mw稍大）乳液聚合 Emulsion polymerization 乳液（Mw大） 聚合方式 （英文） 特征第四张，PPT共五十四页，创作于2022年6月1051）分子量和Tg的关系MwTg(C)溶液聚合的MMA的TgMMA的Tg和分子量有机玻璃板第五张，PPT共五十四页，创作于2022年6月2）丙烯酸树脂的理论Tg （） （） （） 1 ： 聚合物的Tg： 单体n的Tg ： 单体n的重量比率=第六张，PPT共五十四页，创作于2022年6月 ： 聚合物的分子量： 引发剂量： 单体的浓度3）单体浓度和引发剂量影响聚合物的分子量第七张，PPT共五十四页，创作于2022年6月 半衰

4、期中文名称 英文名称 形状 (10hrs,C) 过氧化苯甲酰 Benzoil peroxide 粉体 72偶氮二异丁腈 Azobisisobutylo nitrile 粉体 67过氧化2-乙基己酸叔丁酯 Tertiary-peroxy 2ethylhexanate 液体 74过氧化苯甲酰叔丁酯 Tertiary-butyl peroxy benzoate 液体 105过氧化二叔丁基 Di-tertiary-butyl per oxide 液体 126常用引发剂按照溶剂的沸点，聚合物的分子量和反应温度，选择适当的引发剂第八张，PPT共五十四页，创作于2022年6月引发剂浓度分子量4）引发剂浓度和

5、分子量的关系第九张，PPT共五十四页，创作于2022年6月 5）选泽丙烯酸树脂的溶剂（）：很少使用 芳香族溶剂 醇，醚醇类 酯类 酮类 沸点 (Tol,Xyl) (BuOH,BCS) (BuAc) ( MIBK)烤漆用 （） （） 高热塑性用 （） （） 低多元醇用 （） 低第十张，PPT共五十四页，创作于2022年6月 树脂参数 涂料特性Tg OH值酸值分子量可使用时间(Pot life)干 燥 性颜料分散性光 泽丰 满 度硬 度耐 溶 剂 性耐 污 染 性附 着 性耐 候 性6）树脂的因素和涂膜性能的关系第十一张，PPT共五十四页，创作于2022年6月 树脂原料 原料性质 树脂性能 Tg

6、涂膜物理性能，干燥性，硬度，附着性 极性 溶解性，耐药品性，附着性 单体 官能基 固化性，附着性 聚酯 颜料分散性，耐久性 溶剂 极性，溶解力，挥发速度 粘度，相溶性，干燥性 引发剂 分解速度 分子量 树脂参数 树脂性能 羟值 耐溶剂性，耐污染性 酸值 附着性，可使用时间 粘度（分子量） 流平性，丰满度，光泽，颜料分散性 官能基：羟基（-OH），羧基(-COOH)，胺基（-NH2）7）树脂的原料，参数和性能的关系第十二张，PPT共五十四页，创作于2022年6月8）丙烯酸树脂的性能和因素的关系高Tg溶解性发黄性外观侧链的C数多高侧链的C数多好多苯乙烯量优差分子量差优第十三张，PPT共五十四页，创

7、作于2022年6月分子量高施工性优分子量高相容性优 分子量 高优物性 分子量 高优铝粉排列性第十四张，PPT共五十四页，创作于2022年6月a.各种用途丙烯酸树脂的特征 基材 单体系列 重要的性能和特征 塑胶用 系列 、相容性，附着性， 大，无管能基 金属用 系列 相容性，附着性，光泽，含有酸基 建筑用 ，系列 溶剂系，系，颜料分散性，耐碱性热塑型丙烯酸树脂第十五张，PPT共五十四页，创作于2022年6月 用途及固化方式 单体系列 重要的性能和特征 塑胶用（固化） 系列 附着性（限制） （潮气固化） ,St系列 附着性（限制） 汽车维修用（固化） 系列 丰满度光泽高耐汽油性 家电用（氨基固化）

8、 系列（无油醇酸改性）耐腐蚀性 汽车用（氨基固化） 金属漆 系列 铝粉排列性，稳定性 清漆 系列 透明性，重涂性，稳定性 金属用 系列 透明性，外观，附着性 木器用 MMA系列 透明性，外观，耐热水性.热固形型丙烯酸树脂第十六张，PPT共五十四页，创作于2022年6月1.热塑性丙烯酸树脂1）塑胶用塑胶的附着性和极性（替代溶解性指标）有很大的关系最重要的性能 附着性 溶剂 Sp 塑胶 Sp 水 23.4 PTFE 6.2 酒精 14.5 PE 7.7-8.4 丁醇 11.4 PS 8.5-10.3 甲苯 8.8 PVC 9.4-10.8 二甲苯 8.9 PET 10.7 乙酸丁酯 8.5 AS

9、12.8 正己烷 7.3 6.6NYLON 13.8a.附着性第十七张，PPT共五十四页，创作于2022年6月塑胶 PTFE PE PP PS PC ABS/PC AS= ABS? Sp 6.2 7.7-8.4 8.5-10.3 12.8极性低高树脂没有改性氯化PP氯化PP改性丙烯酸丙烯酸树脂+其他树脂氯化PP+丙烯酸树脂热塑性丙烯酸热塑性丙烯酸丙烯酸多元醇塑胶,附着性好的树脂和极性（Sp）的关系第十八张，PPT共五十四页，创作于2022年6月b.相容性相容性和附着性的想法很相似MMA系列丙烯酸树脂可是分子量的影响很大A-859等St系列低分子量丙烯酸树脂有相容性MMA系列丙烯酸树脂苯乙烯系列

10、丙烯酸树脂没相容性金属漆清漆难咬底第十九张，PPT共五十四页，创作于2022年6月树脂和添加剂（CAB,硝化棉）的相容性CAB和硝化棉对丙烯酸树脂的相容性的关系如以下MMA系列丙烯酸树脂苯乙烯系列丙烯酸树脂CAB硝化棉OK OK 可粘度变高OKNG注）上述是原则：有的丙烯酸树脂有和CAB的相容性, 所以一定先确认相容性第二十张，PPT共五十四页，创作于2022年6月c.耐酒精性 低极性而且高Tg的单体也有，可是很贵 不需要价钱的话，做的到耐打磨性，耐酒精性 和铝粉的排列性好的热塑性丙烯酸树脂 耐酒精性：耐打磨性和酒精的溶解的复合作用耐打磨性耐酒精性 用高Tg的单体用极性低的单体(Tg低)矛盾的

11、方向第二十一张，PPT共五十四页，创作于2022年6月d.其他*含有羧基，羟基单体 管能基阻碍对塑胶的附着性和下降耐酒精性，大部分树脂不用酸基羟基单体可是为了提高颜料的分散性，有的树脂用酸基单体。 铝粉的排列性分子量和Tg越高铝粉的排列性越好，性能也越好现在很多塑胶用丙烯酸树脂的配方：多量MMA，少量低Tg单体第二十二张，PPT共五十四页，创作于2022年6月2）金属用2-1）金属用和塑胶用树脂的结构和需要的性能是完全相反的塑胶用 提高铬，铝，镍，锌，不锈钢等各种金属的附着性利用酸管能基单体MMA系列无官能基铝粉排列性CAB相容性金属用St系列必须管能基光泽硝化棉相容性第二十三张，PPT共五十

12、四页，创作于2022年6月2.丙烯酸多元醇1）塑胶用1-1）概况适应基材 ABS, ABS/PC, PC,Nylon,PET，适合羟值 对PC有限(OHv 60)，单体 MMA系列需要性能 底漆 附着性，和面漆的层间附着性，铝粉的排列性面漆 外观，透明性，颜料分散性干燥条件 常温60C（按照塑胶的耐热性）第二十四张，PPT共五十四页，创作于2022年6月1-2）官能基等因素羟基 ：羟值越低附着性越好（固化应力越小 接近热塑性） 酸基 ： 为了提高交联速度，要一些酸值 附着电镀面一定要酸基 为了分散能需要酸基分子量 ：不需要热塑性树脂那么高（会交联）Tg ：越高越好，可Tg高的外观不太好。一般的

13、Tg低于60C左右第二十五张，PPT共五十四页，创作于2022年6月游离NCO%20100908070605040302010301hr3524hr游离NCO80干燥AV0.6AV6.9201hr351日3514日1009080706050403020%常温干燥AV0.6AV6.91-3)树脂的酸值和NCO的反应速度的关系第二十六张，PPT共五十四页，创作于2022年6月硬度，耐溶剂性羟值高优弯曲性羟值高优交联速度羟值的种类3级优1级2级物理性能分子量高优1-4）树脂的因素和性能的关系第二十七张，PPT共五十四页，创作于2022年6月2）金属用和汽车修补漆清漆1-1）概况适应基材 各种金属（钢

14、铁，铬，铝，镍，锌，不锈钢和金属漆）适合羟值 没有限单体 St系列需要性能 附着性，外观（丰满度，流平性），和金属漆的层间附着性 透明性，颜料分散性干燥条件 常温60C或常温80C第二十八张，PPT共五十四页，创作于2022年6月2-2）官能基等因素羟基 ：没制限，按照需求的性能被决定 （羟值越高性能越好，可涂料的价钱越贵） 酸基 ： 为了提高交联速度，要一些酸值 附着金属面一定要酸基 为了提高分散能需要酸基分子量 ：维持外观，分子量比塑胶用少Tg ：越高越好，可Tg高的外观不太好。第二十九张，PPT共五十四页，创作于2022年6月3）塑胶和金属用潮气固化树脂 1）PS以外的塑胶和各种各样的基

15、材的附着性好 2) 从高硬度（4H）到软的涂膜会得到 3）稳定性好 （双液型） 4）颜料分散性好 5）耐候性比NCO固化型好 6）固化速度比NCO固化型快优点缺点1) 固化剂比聚氨基树脂贵第三十张，PPT共五十四页，创作于2022年6月（附录）聚异氰酸酯的特征类型 简写字 中文名称 特征 主要的用途黄变型 TDI 甲苯撑二异氰酸酯 便宜, 快干 防腐涂料 MDI 甲撑二苯基二异氰酸酯 耐候性不良 木器漆难黄变型 XDI 间-苯二甲撑二异氰酸酯 快干 面漆 HMDI 己撑二异氰酸酯 耐候性, 柔韧性 高档涂料无黄变型 IPDI 异佛尔酮二异氰酸酯 耐候性, 硬度 H6XDI 间-氢化苯二甲撑二异

16、氰酸酯 快干第三十一张，PPT共五十四页，创作于2022年6月主剂（丙烯酸树脂）NR2NR2固化剂i(OR)ONRR+iOROOiOHONRR+OO-H2O(空气中的潮气)固化涂膜结构潮气固化树脂的铰链第三十二张，PPT共五十四页，创作于2022年6月1000hrs2000hrs光泽保持率(%)10050K-704/DN-990（氟碳树脂）A-9510/A-9585 （潮气固化）A-801-P/DN-950（NCO固化）3年光泽保持率(%)100502年1年A-801-P/DN-950A-9510/A-9585K-704/DN-990暴晒试验（日本，九州）加速耐候性试验（DPW）潮气固化树脂的

17、耐候性第三十三张，PPT共五十四页，创作于2022年6月潮气固化树脂的附着结构基材 OH OH+Si(OR)3基材O SiO Si O O OROH第三十四张，PPT共五十四页，创作于2022年6月3.烤漆用丙烯酸树脂烤漆的种类和主要的性能1.家电用2.原产汽车用3.杂货用耐污染性(番茄酱，酱油)，耐腐蚀性(防锈)，重涂性(生产线上再涂装)耐候性，外观，耐汽油性，耐石头性（受到石头的冲击），贮存稳定性（生产线的涂料）附着性（电镀金属 铬，铝等），外观，价格（便宜）第三十五张，PPT共五十四页，创作于2022年6月1家电用丙烯酸树脂（氨基固化）现在家电的外壳从钢铁到塑胶变化了，家电用树脂的需求量

18、越来越少了，很多产家没开发新产品1-1）性能和树脂的关系 a.耐污染性 1. 提高Tg 有关重涂性可用的单体限制 2. 提高交联密度 减少柔韧性，限制 关于耐污染性，树脂改良有限。客户用添加剂提高耐污染性第三十六张，PPT共五十四页，创作于2022年6月b. 耐腐蚀性 a.用聚酯提高耐腐蚀性， 缺点 变脆（上限 30%） b.提高交联密度 c.涂料配方时添加环氧树脂（用低分子量，高分子量 没相容性） 可发黄c.重涂性 重涂性是按照用的单体， 所以重涂性好的烤漆用树脂的组成差不多一样 第三十七张，PPT共五十四页，创作于2022年6月2.原产汽车漆（氨基固化） 金属漆（Metallic base

19、） MMA系列丙烯酸树脂 清漆 （Top cllear） St系列丙烯酸树脂 色漆 （Solid color） 短油醇酸树脂，St系列丙烯酸树脂 （需要无色树脂，颜料分散性）第三十八张，PPT共五十四页，创作于2022年6月1-1）原产汽车（新车）涂膜的结构环氧树脂电泳涂膜 聚酯/ 三聚氰胺丙烯酸/三聚氰胺丙烯酸/三聚氰胺35m35m5m20m面漆 金属漆底漆 耐候性 外观 设计碎落试验 耐腐蚀性 色漆 醇酸/三聚氰胺 功 能头二道混合底漆第三十九张，PPT共五十四页，创作于2022年6月2-2）涂装方式金属漆 Wet on Wet (2Coat 1Bake)清漆金属漆Setting金属漆清漆

20、喷涂(机器人)喷涂(机器人)到烘箱没发现咬底头二道混合底漆头二道混合底漆干燥 金属漆第四十张，PPT共五十四页，创作于2022年6月2-3）原产汽车（新车）漆的性能和改良方案 选择常温下难反应烘烤温度下会反应的氨基树脂, 1.耐候性添加UV吸收剂及氧化防止剂2.耐酸雨性用氨基树脂解决不了, 氨基树脂固化型的缺点是耐酸雨性,环氧基和酸基固化型会解决耐酸性雨 3.防流挂性为了提高触变性，添加Micro gel4.耐碎落性提高头二道混合底漆的耐冲击性5贮存稳定性第四十一张，PPT共五十四页，创作于2022年6月环氧基（GCMA）和酸基的反应（DIC专利）催化剂CO2+第四十二张，PPT共五十四页，创

21、作于2022年6月(涂料中)(涂膜上) 喷涂(加力)添加Micro-Gel 和流挂的关系第四十三张，PPT共五十四页，创作于2022年6月3.杂货用烤漆用丙烯酸树脂杂货（如浴室，厨房的零件等）使用铬，铝等很亮的金属，对这些金属用树脂需要附着性，外观和耐腐蚀性。性能和树脂的关系1）附着性 需要酸基（酸值越高附着力越好，可考虑贮存稳定性）2）外观 St系列，高固含量(丰满度)3）耐腐蚀性 提高交联密度4）重涂性 不需要考虑重涂性第四十四张，PPT共五十四页，创作于2022年6月（ Non Aqueous Dispersin） 有机溶剂（脂肪族溶剂）中不溶解分散状的树脂溶解份 (外壳)不溶解份 (核

22、心)0.1-1m溶剂 ：石油精为主外壳 ：石油精溶解核心 ：石油精不溶解4.NAD（非水系分散体丙烯酸树脂）石油精（Mineral spirits）沸点150-200C,苯胺点40C左右,芳香族25%左右的溶剂第四十五张，PPT共五十四页，创作于2022年6月：溶解份聚合体(乳化剂的功能)I ：引发剂M, M：单体, 游离基：不溶解份 (做粒子)NAD 成长不透明化MMMMMMIIMMMMMIMIMMMMMM接枝 不溶解份聚合体（外壳）存在下，很快做NAD粒子 4-1）做成NAD的过程第四十六张，PPT共五十四页，创作于2022年6月S.P. (Solubility Parameter)石油精: 7.5二甲苯: 8.9乙酸乙酯: 8.91甲醇: 14.5MAA: 13.11MMA: 9.23BMA: 8.252EHA: 7.87(例) IK NAD 溶剂8.22粒子9.02溶解份 (外壳)粒子 (核心)0.1-1m核心/外壳=2/8-5/5 (重量比率)4-2）NAD的原理（为什么会做粒子）第四十七张，PPT共五十四页，创作于2022年6月 很容易做高分子量的聚合体 优秀的涂膜性能 施工性好（乳液