高性能水性醇酸樹(shù)脂乳液的合成及性能研究.pdf

1、醇酸樹(shù)脂涂料具有漆膜綜合性能較好、原料廉價(jià)易得、工藝成熟穩(wěn)定且不依賴石油資源等優(yōu)點(diǎn)，但是傳統(tǒng)的溶劑型醇酸樹(shù)脂在生產(chǎn)和使用過(guò)程中含有大量有機(jī)溶劑，這些有機(jī)溶劑會(huì)在施工階段及干燥過(guò)程中排入大氣，造成極大危害，所產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)物（Volatile Organic Compound,簡(jiǎn)稱VOC）是室內(nèi)污染的主要原因。隨著環(huán)保法規(guī)的限制以及人們環(huán)保意識(shí)的日益增強(qiáng)，環(huán)境友好型水性醇酸樹(shù)脂的開(kāi)發(fā)研究受到人們的重視。如何兼顧樹(shù)脂的水性、樹(shù)脂涂膜性能及

2、原料的經(jīng)濟(jì)易得這三點(diǎn)，是研究者們未能解決的難題，也是今后努力的方向。
　　 本文分別以偏苯三酸酐改性醇酸樹(shù)脂、丙烯酸主鏈改性醇酸樹(shù)脂以及丙烯酸支鏈改性醇酸樹(shù)脂三種不同的實(shí)驗(yàn)思路嘗試得到乳液穩(wěn)定、漆膜性能優(yōu)異的水性醇酸樹(shù)脂。并通過(guò)多次的條件實(shí)驗(yàn)優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)方案及配方。
　　 （1）偏苯三酸酐改性醇酸樹(shù)脂：以亞麻油，苯酐，三羥甲基丙烷和偏苯三酸酐/順酐為原料，采用酯交換法，合成出側(cè)鏈具有羧基官能團(tuán)的醇酸樹(shù)脂聚合物。同時(shí)通過(guò)計(jì)算

3、與實(shí)驗(yàn)調(diào)整投料配方，設(shè)計(jì)合適的樹(shù)脂常數(shù)、醇超量以及油度以獲得性能最優(yōu)的改性樹(shù)脂。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，通過(guò)該方法獲得的醇酸樹(shù)脂水溶液貯存穩(wěn)定性差，用于制備成淺色磁漆和清漆后，漆膜干性和硬度不夠理想。
　　 （2）丙烯酸主鏈改性醇酸樹(shù)脂：以亞麻油，三羥甲基丙烷和丙烯酸類單體（甲基丙烯酸，甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸，甲基丙烯酸丁酯）為原料，合成出主鏈改性的丙烯酸醇酸樹(shù)脂。主要通過(guò)調(diào)整丙烯酸單體的比例以及丙烯酸類聚合物的用量以獲得最優(yōu)的改性樹(shù)脂。

4、該工藝特點(diǎn)是用多羧基的丙烯酸聚合物代替二元酸參與酯化縮聚，優(yōu)點(diǎn)是水溶性及水解穩(wěn)定性好。但是制備成清漆后干性明顯下降，清漆的實(shí)干時(shí)間超過(guò)一周，沒(méi)有施工價(jià)值，需進(jìn)一步改進(jìn)。
　　 （3）丙烯酸支鏈改性醇酸樹(shù)脂：以亞麻油，三羥甲基丙烷，苯酐，順酐和丙烯酸類單體（甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸，苯乙烯）為原料，合成出枝鏈改性的丙烯酸醇酸樹(shù)脂。主要通過(guò)調(diào)整基礎(chǔ)醇酸樹(shù)脂的配方，幾種丙烯酸單體的比例，丙烯酸單體與基礎(chǔ)醇酸樹(shù)脂的比例，順酐的含量，中和劑