特种丙烯酸树脂的应用领域丙烯酸树脂是涂料与胶粘剂使用配方中最重要的基础材料，丙烯酸树脂的质量直接决定涂料或粘合剂的保护、装饰与粘接性能。它具有优越的装饰性能(光泽亮丽、色泽与鲜映性好)，对基材有广泛的附着性，具有优异的耐候性、耐热性、耐腐蚀性(有较好的耐酸、碱、盐、油脂与洗涤剂等化学品沾污与腐蚀能力)等保护性能，因而广泛用于油墨、汽车漆、家具漆、塑胶漆、纺织品涂层、皮革上光与胶粘剂等领域。随着市场与技术的不断发展与进步，丙烯酸树脂的应用新领域不断出现，个性化需求越来越多，特性要求越来越高。丙烯酸树脂配方灵活，其进行特种改性或开发特殊丙烯酸树脂，可以满足不同应用领域的各种个性化需求，是一项非常重要且迫切的工作。
1.有机硅油改性水溶性丙烯酸树脂
采用含有不饱和双键的疏水性硅油与丙烯酸类单体，通过自由基聚合得到有机硅油改性的水溶性丙烯酸树脂，从而使有机硅油通过共价键接枝到水溶性丙烯酸树脂的高分子链上。该改性方法，大大改善了有机硅油与丙烯酸树脂的相容性，显著提高了水溶性丙烯酸树脂的硬度、耐磨性、滑爽性、耐水性及耐候性等重要性能。做为最重要的改性单体，有机硅油含量对树脂性能的影响特别显著。随着有机硅油含量的增加，树脂的硬度、耐水性、耐磨性及抗粘性等重要的树脂涂膜性能都有非常显著的提高，当有机硅油含量达到10%以上时基本达到一定的理想水平，继续增加有机硅油含量，性能改善的程度非常有限。因为有机硅油单体中含有大量的硅氧烷键，该官能团具有很高的键能、疏水性与极低的表面张力，同时与丙烯酸树脂其他组分的相容性非常有限，在成膜过程中，有机硅氧烷官能团会迁移到涂膜表面，从而显著提高涂膜表面的耐水性、硬度、抗粘性、滑爽性与耐磨性，而在涂膜表面有机硅氧烷官能团的浓度达到饱和(有机硅油含量约为10%)时，继续提高有机硅油的含量则不能继续显著的提高涂膜性能。有机硅油改性水溶性丙烯酸树脂性能指标见表1。
表1有机硅油改性水溶性丙烯酸树脂性能指标
树脂牌号 EA400 EA2031S EA2032S 外观 淡黄色透明液体 乳白液体 乳白液体 Tg/℃ 40 23 36 固体份/％ 50 41 45 分子量/Mn 8000 150000 200000 抗粘性/℃ 60 60 100 耐水性 20min 48h 96h 耐磨性 50次 60次 100次 应用领域 木器、纸张 纸张光油、塑胶油墨 纸张光油 2.环氧改性醇溶性丙烯酸树脂
作为最重要的改性单体，环氧含量对树脂性能的影响特别显著。随着环氧树脂含量的增加，树脂的硬度、耐水煮性及耐溶剂性等重要的树脂涂膜性能都有非常显著的提高，至环氧树脂含量达到20%以上时基本达到一定的理想水平。环氧树脂中含有大量的环氧键，该官能团在高温烘烤的情况下会与丙烯酸树脂链上的羧基发生加成反应，从而显著提高树脂涂膜的耐水煮性、硬度与耐溶剂性能。同时，环氧树脂的改性加入，还可显著提高丙烯酸树脂对多种基材的粘着性。环氧树脂改性醇溶性丙烯酸树脂性能指标见表2。
表2环氧树脂改性醇溶性丙烯酸树脂性能指标
树脂牌号 EA1652 FA148D 外观 乳白半透明液体 水白或淡黄色透明液体 Tg/℃ 40 -45 固体份/％ 60 60 分子量/Mn 15000 40000 硬度 2～3H － 耐水煮性 1h无变化 － 耐溶剂性(甲苯擦) 100次 － 应用领域 高档玻璃漆 PP/PE/PVC/BOPP及镀铝膜等贴合胶粘剂 3.醇酸改性丙烯酸树脂
作为最重要的改性树脂，醇酸树脂种类对丙烯酸树脂性能的影响特别显著。随着醇酸树脂种类的变化，丙烯酸树脂的外观、色泽、硬度、柔韧性、光泽及耐冲击性等重要的树脂涂膜性能都有非常显著的变化，豆油酸醇酸树脂与蓖麻油酸改性丙烯酸树脂在树脂外观与色泽方面不能达到丙烯酸树脂的要求，而椰子油酸醇酸树脂与合成脂肪酸醇酸树脂改性的丙烯酸树脂在树脂外观与色泽方面都非常理想，涂膜性能也都能达到丙烯酸树脂的要求，而且还可显著提高涂膜的光泽与丰满度，醇酸树脂的选择及用量对于丙烯酸树脂的性能及应用领域有着非常重要的影响。醇酸改性丙烯酸树脂性能指标见表3。
表3醇酸改性丙烯酸树脂性能指标
树脂牌号 BS998D(氨基烤漆) BS8072(PU漆) 外观 淡黄色透明液体 黄色透明液体 Tg/℃ 0 5 粘度 40S(格) 400S 固体份/% 60 70 分子量/Mn 15000 14000 酸值 8 8 羟值 - 140 光泽 98 102 硬度 2H 1H 耐冲击 5kg(正反) 30kg T弯 2T - 醇酸树脂相容性 广泛相容 广泛相容 耐溶剂性(丁酮擦) 100次 － 应用领域 金属烤漆、卷铝漆 木器漆 4.高耐醇热塑性丙烯酸树脂
常规热塑性丙烯酸树脂很难满足高档塑胶漆对于耐醇性的要求(一般不能超过50次)，为了提高热塑性丙烯酸树脂的硬度、耐磨性与耐醇性，使用特种甲基丙烯酸酯类单体对常规的热塑性丙烯酸树脂进行改性。改性单体的支链太短时，丙烯酸树脂的润湿性与铝粉定向性较差，而支链较长时(如LMA、n-BMA)，耐醇性较差，相对而言，采用环状结构的支链时，如CHMA/IBOMA,可以获得很好的性能。高耐醇丙烯酸树脂性能指标见表4。
表4高耐醇丙烯酸树脂性能指标
树脂牌号 BS1860 BS1861 外观 水白透明液体 水白透明液体 色泽 1# 1# 粘度 40～80S(格) 100～200S(格) Tg/℃ 98 105 固含量/% 50 50 酸值 ≤5 ≤5 硬度/H F H 光泽 97 99 ABS附着力 1级 1级 耐醇性 300次 450次 表干时间 150 120 铝粉定向性 好 优 应用领域 高档塑胶漆 高档塑胶漆 5.电泳漆用阴、阳离子丙烯酸树脂
电泳漆用阴阳离子型丙烯酸树脂配方设计中酸值(对阴离子型树脂而言)和胺值(对阳离子型树脂而言)的确定，是制约丙烯酸树脂水溶性的状态及电泳效果的重要因素。电泳漆用离子型丙烯酸树脂的酸值或胺值太低，首先对树脂造成的影响是水溶性差；其次丙烯酸树脂与交联剂(氨基树脂或封闭型异氰酸酯)混合水性化，在电泳过程中的共沉积性较差。加大中和剂(有机胺类或酸类)用量，能一定程度的提高丙烯酸树脂的水溶性，但这样会增加中和度(中和剂与树脂中酸或胺的摩尔比)，电泳过程中沉积当量降低，库仑效率下降，成膜性能差。相反酸值或胺值太高，树脂亲水性太强，电泳过程副反应增加，电泳性能变差。电泳漆用阴阳离子丙烯酸树脂性能指标见表5。
表5电泳漆用阴阳离子丙烯酸树脂性能指标
树脂牌号 EA7570 EA7270 外观 淡黄色透明液体 淡黄色透明液体 色泽 2# 2# 离子性 阴离子 阳离子 粘度/Pa.S 80～150 50～100 固含量/% 75 72 酸值/胺值/mgKOH.g-1 50～60(酸值) 50～60(胺值) 硬度 3H 3H 光泽 95 99 附着力 0级 0级 耐溶剂性(丁酮擦) 100次 100次 电泳条件 80～120V/120S 60～120V/120S 干燥条件 170℃/30min 170℃/20min 应用领域 阳极电泳漆 阴极电泳漆
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