第二章6丙烯酸类树脂、脲醛树脂

丙烯酸类树脂2.聚甲基丙烯酸甲酯3.聚甲基丙烯酸甲酯的改性品种1.丙烯酸树脂概述现在是1页\一共有32页\编辑于星期四以丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯等单体为主要原料合成的聚合物称为丙烯酸树脂。最具代表性的是聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA），其次是各种涂料、粘合剂等。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。

1.丙烯酸树脂概述2现在是2页\一共有32页\编辑于星期四甲基丙烯酸甲酯单体

1.丙酮氰醇法2.PMMA（1）PMMA合成现在是3页\一共有32页\编辑于星期四2.异丁烯氧化法异丁烯来源于石油尾气，价廉易得，不使用剧毒的氰化氢，生产成本比丙酮氰醇法低，且工艺简单，操作方便。现在是4页\一共有32页\编辑于星期四PMMA的聚合1.本体聚合MMA引发剂预聚合浇注至模型中逐渐升温聚合有机玻璃浇铸制品本体聚合产物相对分子质量较高，可达10万左右，且杂质少，具有高度的透明性。通常，本体聚合反应器也就是模具，反应结束后，可获得与模具形状相同的产品，主要有板、棒、管等。现在是5页\一共有32页\编辑于星期四2.悬浮聚合单体引发剂分散剂或其溶液软水（去离子水）聚合过滤水洗干燥成品包装废水悬浮聚合工艺控制较容易，聚合物的相对分子质量较低，可进行注塑、挤出等成型加工。但聚合过程中加入的分散剂等易残留于产品中，因而其纯度不如本体法树脂。现在是6页\一共有32页\编辑于星期四丙烯酸类树脂最具代表性的是聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA），俗称有机玻璃。结构式为：（2）结构由于其分子链具有较大的侧基，加工温度范围较宽；且侧链带有极性，电性能不如聚烯烃类塑料。2.PMMA现在是7页\一共有32页\编辑于星期四光学性能：PMMA最大的特点是具有优异的光学性能，这也是其俗称“有机玻璃”的由来。主要是因为它是无定形聚合物，质地均匀，其内部分子排列方式不会影响进入内部的光线在各个部分通过时的速度，光线能够以同样的速度前进，不会四面分散，互相干扰。（3）PMMA性能PMMA折射率1.49透光率92%无机硅酸盐玻璃折射率1.5左右透光率80%现在是8页\一共有32页\编辑于星期四力学性能：（1）较高的拉伸强度和弹性模量，冲击强度是无机玻璃的7-18倍，韧性高于PS，但比ABS低得多，具有一定的脆性，在较高冲击能的作用下会破裂。（2）表面硬度不足，易被硬物擦伤、擦毛而失去光泽。（3）弯曲强度和压缩强度在Tg下受温度影响较小；而拉伸强度和冲击强度对温度较敏感。（4）可通过与极性组分共聚，加入交联剂使其形成网状结构等手段来提高其力学性能。（3）PMMA性能现在是9页\一共有32页\编辑于星期四（3）PMMA性能热性能：（1）属于易燃材料，点燃离火后不能自熄，燃烧时伴有腐烂水果、蔬菜的气味。（2）PMMA的Tg为105℃，软化点为100~102℃，可在60~65℃范围内长期使用，短时使用温度不宜超过105℃。（3）比热容比大多数热塑性塑料低，有利于它快速受热塑化。现在是10页\一共有32页\编辑于星期四（1）耐化学腐蚀性耐水溶性盐、弱碱和某些稀酸，但不耐氧化性酸和强碱，同时，介质的浓度越大，温度越高，其稳定性越低。在有机化合物中，PMMA对长链烷烃、简单的醚类、油脂较为稳定，不耐短链的烷烃、醇、酮等。（2）耐候性与其他树脂相比，具有优良的耐候性。老化主要是紫外线的作用，在室外大气条件下，性能仅稍有下降。（3）PMMA性能化学性能：现在是11页\一共有32页\编辑于星期四（3）性能2.PMMA电性能：尽管PMMA的大分子链与PE相似，但电性能却比PE差得多，主要是由于PMMA分子链上带有极性的酯基。但由于酯基的极性并不太大，因此其仍具有良好的介电和电绝缘性能。现在是12页\一共有32页\编辑于星期四PMMA由于极性酯基的存在，吸湿性较大，所以加工前必须经过干燥处理，使其含水量在0.02%以下，干燥条件为80-100℃下干燥4-6h；属于非牛顿流体，温度或剪切速率的增大会使熔体粘度降低，可取得良好的加工流动性；熔体粘度大，冷却速率较快，成型时易产生内应力，因此加工条件要严格控制，且制品成型后也必须进行退火处理；成型方法可采用注塑、挤出、浇筑、热成型等，成型收缩率低且机械加工性能较好，可以生产出各种尺寸要求和精度较高的制品。（4）成型加工2.PMMA现在是13页\一共有32页\编辑于星期四PMMA由于具有高度的透光性、透光率是所有塑料材料中最高的，并且有良好的耐候性，因此得到广泛应用：在航空工业中：可以用来制作飞机座舱玻璃，防弹玻璃的中间夹层材料；在汽车工业上，可利用其光学性能、耐候性与绝缘性，制作窗玻璃、仪表玻璃、油标等的透光绝缘配件；利用其着色性能，用作装饰件标牌等；还可用作光导纤维以及各种医药、军用、建筑用玻璃等。（5）应用2.PMMA现在是14页\一共有32页\编辑于星期四在航空工业中：可以用来制作飞机座舱玻璃，防弹玻璃的中间夹层材料；现在是15页\一共有32页\编辑于星期四在汽车工业上：可利用其光学性能、耐候性与绝缘性，制作窗玻璃、仪表玻璃、油标等的透光绝缘配件；现在是16页\一共有32页\编辑于星期四建筑领域：彩色有机玻璃卫生洁具现在是17页\一共有32页\编辑于星期四采光：太阳能集热器的外罩、水族馆海底隧道等现在是18页\一共有32页\编辑于星期四照明领域：照明器具、交通信号灯罩等现在是19页\一共有32页\编辑于星期四光学领域：光学镜片/电视屏幕现在是20页\一共有32页\编辑于星期四其他领域：利用其着色性能，用作装饰件标牌等，还可用作光导纤维以及各种医药、军用、建筑用玻璃等。各种医用、军用玻璃广告橱窗、广告牌光导纤维现在是21页\一共有32页\编辑于星期四3.PMMA的改性品种以甲基丙烯酸甲酯为主体，其韧性优于一般的PMMA，且流动性好、易加工、耐擦伤、成本低。（1）甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物（MS）具有很高的冲击强度和耐磨性，且透光率仍可与PMMA媲美。（2）甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸甲酯共聚物具有高光泽度、高透明度和高韧性，染色性能很好，透光率和耐紫外线性能也高，可用作透明材料。（3）甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-顺丁橡胶共聚物（MBS）现在是22页\一共有32页\编辑于星期四第二章通用塑料（5）丙烯酸类树脂和氨基树脂现在是23页\一共有32页\编辑于星期四丙烯酸类树脂2.脲醛树脂的合成与固化3.脲醛树脂的性能与应用1.氨基树脂概述4.蜜胺树脂的合成与固化5.蜜胺树脂的性能与应用现在是24页\一共有32页\编辑于星期四含氨基或酰胺基团的化合物与醛类化合物缩聚而成的一类树脂被统称为氨基树脂，英文名称：aminoformaldehyderesin，简称AF。目前最主要的氨基树脂是：

尿素甲醛（脲醛）树脂（简称UF）：甲醛和尿素缩聚制

得；

三聚氰胺甲醛（蜜胺）树脂（简称MF）：三聚氰胺和甲

醛缩聚制得。1.氨基树脂的概述现在是25页\一共有32页\编辑于星期四<1>脲醛树脂的合成尿素第一步：尿素与甲醛间的加成反应中性或弱酸、碱反应条件：尿素和甲醛的比例为1：1或1：2，反应生成一、二羟甲基脲（水溶性结晶物质）。2.脲醛树脂的合成与固化现在是26页\一共有32页\编辑于星期四第二步：羟甲基与氨基间的缩合注意：一、二羟甲基脲的缩聚产物的结构要复杂得多。<1>脲醛树脂的合成现在是27页\一共有32页\编辑于星期四<2>脲醛树脂的固化羟甲基与氨基缩合羟甲基之间的缩合一、二羟甲基脲的缩聚物在加热或催化剂的作用下可进一步交联成体形网络结构。固化后的脲醛树脂交联度不高。现在是28页\一共有32页\编辑于星期四<1>脲醛树脂的性能特点:UF的表面硬度高、耐刮伤;UF的外观光泽如玉，透明或半透明，可做成各种鲜艳的颜色;UF无臭、无味、耐油、耐弱碱和有机溶剂;UF不耐酸和沸水;UF具有一定的韧性，耐热性不高（<80oC）;UF容易吸水，所以电性能较差。3.脲醛树脂的性能与应用现在是29页\一共有32页\编辑于星期四<1>脲醛树脂的应用:1.UF模压塑料制作日用品和装饰品：纽扣、发夹、餐具等。2.UF层压所料制作桌面板、车厢、船舱的内外装饰板、建筑物上的装饰板等。3.UF泡沫塑料：绝热、耐腐蚀、不燃、价廉，但强度低，耐水性差。主要用作建筑隔音、绝热和包装防震材料。4.水溶性木材黏合剂现在是30页\一共有32页\编辑于星期四4.蜜胺树脂的合成