专题水性五丙烯酸共聚物1专题水性五丙烯酸共聚物1金正勋

专题：水性(五)丙烯酸共聚物1,专题：水性(五)丙烯酸共聚物1

环氧树脂涂料附着力高、耐化学品，和溶剂性优异、硬度高、耐磨性好，在工业上已获得了广泛的应用。传统环氧树脂涂料通常为溶剂型。随着环境保护日益迫切和严格，开发水性环氧体系，即不含VOC(挥发性有机化合物，VolatileOrganicCompound)或不含HAP(有害空气污染物，HazardousAirPollutants)的体系成为新的研究方向水性环氧涂料具有无空气污染、安全无毒，施工工具和易于清洗等优点，可替代目前广泛使用的溶剂型涂料，具有很大的经济效益和社会效益。水性环氧树脂根据制备方法不同，可分为外乳化型和内(自)乳化型2大类。外乳化法水性环氧体系由于存在较多的乳化剂，其耐水性和耐溶剂等性能比溶剂型的差，而且适用期短且制得粒子粒径较大。水性环氧体系除环氧树脂，还包括固化剂——当然也是水性的。环氧树脂固化剂中胺类种类多、用量大、用途广，但是一般的胺类固化剂在常温下，挥发性大、毒性大、固化偏快、配比太严，甚至吸收二氧化碳降低效果。而水性环氧固化剂是经过了，对传统的胺类固化剂改性而得，克服了未改性胺类固化剂的缺点，不影响涂膜的物理和化学性能，且以水为溶剂VOC含量符合环保要求。

五、丙烯酸/环氧树脂接枝共聚物及其水性涂料 (一)前言 环氧树脂具有优异的金属附着性和防腐蚀性，是目前应用最为广泛、最为重要的树脂之一。常用环氧树脂为非水溶性，目前生产应用的环氧涂料主要为溶剂型涂料，因此，在大力提倡环保的今天，进行环氧树脂水性化的研究具有十分重要的意义。环氧树脂水性化的方法主要有乳化法和化学改性法，乳化法包括直接乳化、相反转和固化剂乳化法，都需要加乳化剂，这样制得乳液的粒子粒径较大，通常为微米级。由于存在较多的乳化剂，其耐水性和耐溶剂性等性能比溶剂型的差，而且适用期短。 近20年来，有人利用丙烯酸类改性环氧树脂，得到的乳液粒子较细，可达纳米级，乳液稳定性好。它既具有环氧树脂的高模量、高强度、耐化学品和优良防腐性，又兼具丙烯酸树脂光泽、丰满度、耐侯性好等特点，特别适用于罐头内壁涂料和汽车防腐涂料。本文采用溶液聚合法将丙烯酸单体接枝到环氧树脂上，得到的环氧一丙烯酸树脂复合溶液用胺中和后，加水稀释即得水乳液，该方法突破了常规乳液聚合只能在100℃以下进行的限制，并可以通过调配环氧树脂的比例，制得不同使用性能的乳液。重点考察了环氧树脂分子质量大小、丙烯酸单体的种类、聚合反应温度以及反应时间等因素对乳液稳定性和漆膜性能的影响，确定了最佳反应条件和漆膜的固化条件。

(二)实验部分 1、主要原料 环氧树脂(601、604F、607)，江苏三木集团；正丁醇，化学纯；乙二醇单丁醚，化学纯；a-甲基丙烯酸(MAA)，分析纯；苯乙烯(St)，化学纯；丙烯酸丁酯(BA)，工业品；过氧化苯甲酰(BPO)，分析纯；二甲基乙醇胺，化学纯。 2、合成工艺 反应装置为装有温度计、冷凝器和搅拌器的250mL四口烧瓶，将一定量的环氧树脂，乙二醇单丁醚和正丁醇混合溶剂加入到四口烧瓶中，加热并搅拌升温到110℃左右，在2h内以一定速度滴加甲基丙烯酸、苯乙烯、丙烯酸丁酯和过氧化苯甲酰的混合溶液，同时升温到120℃，再保温反应3～4h，然后降温到50℃，加入二甲基乙醇胺中和成盐，调节PH值至7～8，加去离子水稀释，保温反应1h即得白色乳液。

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