高固含低黏度生物基氟碳树脂的合成及性能

将生物基原料氢化松香醇与三乙胺、对羟基苯甲醚、丙烯酰氯反应制备了可聚合的丙烯酸氢化松香醇酯,然后其与一系列丙烯酸及其衍生物通过共聚,制备了高固含低黏度生物基氟碳树脂。结合分子动力学模拟,分析了丙烯酸氢化松香醇酯降黏机理,探究了生物基氟碳树脂成膜后的涂膜性能。结果表明,随着丙烯酸氢化松香醇酯质量分数的增加,改性氟碳树脂运动黏度降低;当丙烯酸氢化松香醇酯质量分数为18.6%时,改性氟碳树脂固含量为78.56%,其运动黏度与石油树脂叔碳酸乙烯酯改性氟碳树脂相当,远低于不含大体积侧基的改性氟碳树脂;与叔碳酸乙烯酯相比,丙烯酸氢化松香醇酯的空间体积更大,侧基体积效应更明显,分子间作用力小,降黏效果好;丙烯酸氢化松香醇酯改性氟碳涂膜硬度、附着力高于叔碳酸乙烯酯改性氟碳涂膜,耐化学腐蚀性略低于叔碳酸乙烯酯改性氟碳涂膜。

α-甲基苯乙烯二聚体在高固体羟基丙烯酸树脂合成中的应用研究

揭示了高固体丙烯酸树脂分子量大小受α-甲基苯乙烯二聚体的影响规律。用六亚甲基二异氰酸酯三聚体和丙烯酸树脂进行交联固化反应,制备了交联固化涂膜,并对树脂及其交联固化涂膜的机械性能进行表征。结果表明:α-甲基苯乙烯二聚体对降低丙烯酸树脂黏度和分子量有积极影响,在高固体分羟基丙烯酸树脂合成中的用量应为0.5%~1.5%。

高固体分羟基丙烯酸树脂黏度影响因素探究

针对高固体分羟基丙烯酸树脂黏度影响因素进行分析,探究引发剂种类及用量、活性单体、聚合工艺等因素对羟基丙烯酸树脂黏度的影响。最终,以DTAP作为引发剂,甲基丙烯酸异冰片酯作为降黏单体,采用分步滴加法,制备了80%固含量的低黏羟基丙烯酸树脂。所得树脂制备的色漆VOC含量低于国家标准的420 g/L,产品符合HG/T 2454—2014各项标准要求,涂膜性能优异。

高固体分低黏度高性能环氧底漆及其制备方法

一般采用常规树脂制备的高固体分环氧涂料黏度很高(除非采用特制的低相对分子质量树脂),所以施工比较困难,难以形成良好的涂层。为了提高涂层质量,涂料施工人员会添加稀释剂来降低其黏度,这样会在一定程度上增加VOC的排放。本研究采用一种高相对分子质量长碳链化合物—LL-1改性树脂来替代部分市售液体环氧树脂,该树脂黏度低,不参与反应,与液体环氧树脂以及颜填料的相容性好。另外LL-1改性树脂沸点>300℃,可不计入VOC排放,从而减少VOC含量。这种树脂能在保证纯环氧涂料性能的基础上,又可提高涂层的柔韧性和耐酸性,还可适当降低成本。

高固含量羟基丙烯酸涂料树脂的制备及性能研究

以溶液聚合法合成了2种不同组成的羟基丙烯酸树脂,研究了引发剂、反应温度与共聚物组成对共聚物相对分子质量、羟值和聚合体系黏度的影响。采用六亚甲基二异氰酸酯(HDI)三聚体分别与2种羟基丙烯酸树脂进行交联固化,并表征了树脂及其交联固化涂膜的机械性能、耐化学试剂性能和热稳定性。结果表明:共聚物组成中苯乙烯的加入明显降低了聚合体系的黏度,提高了树脂固含量,改善了涂膜物理性能。通过对引发剂用量、聚合反应温度、反应单体配比的控制,成功地制备出固含量为70%,综合性能优良的羟基丙烯酸树脂。

含超支化大分子单体的高固含量丙烯酸树脂的制备和表征

以邻苯二甲酸酐,甘油,顺丁烯酸二酸酐（马来酸酐）,硬脂酸和苯甲酸等为原料,采用“A2＋B3＋CA2”反应体系,通过准一锅法（quasi-one-pot）制备了包含碳-碳双键（-C=C-）的超支化大分子单体（HBM）.合成HBM的四步反应进程都通过对反应体系的酸值（Av）和羟值（Hv）的实时分析进行控制.将HBM与甲基丙烯酸甲酯等4种丙烯酸单体进行自由基聚合,得到固含量为75%的丙烯酸树脂HSAR-1.用Tu-4法测定其粘度值仅为18~20 s,与固含量为42%的常规丙烯树脂相当.由于超支化单体的引入,HSAR-1的固含量比常规丙烯树脂（固含量42%）增加了78%,而实测的挥发性有机物（VOC）降低了40%.因此,采用HSAR-1制备涂料时,VOC将大幅度降低.

高固体分羟基丙烯酸树脂的合成

以过氧化二苯甲酰（BPO）／过氧化二异丙苯（DCP）（质量比为2：3）为复合引发剂，二甲苯为溶剂，选用适量含羟基单体和分子量调节剂，以减缓树脂合成聚合反应中的自动加速现象，合成了分子量为3000-4000，多分散性指数d〈2的高固体分羟基丙烯酸树脂．该树脂与缩二脲多异氰酸酯（HDI）的配漆实验证明，所得漆膜鲜映性好、丰满度高、色泽好、雾影值低、综合性能较好．

阴极电泳涂料用高固体分丙烯酸树脂的合成

采用甲基丙烯酸异冰片酯(IBOMA)、甲基丙烯酸二甲胺乙酯(DMAEMA)等(甲基)丙烯酸酯类单体合成阴极电泳涂料用高固体分自交联型丙烯酸树脂。研究发现,引入低表面张力、带非极性多环酯基的IBOMA可降低树脂的黏度,提高合成树脂的固体质量分数到75%甚至更高;当单体的滴加时间控制在3～3 5h,采用m(偶氮二异丁腈)∶m(过氧化苯甲酸叔戊酯)=1∶(0 3～0 5)的混合引发剂,w(混合引发剂)=2%～4%时,能获得相对分子质量大小及分布适宜的水溶性高固体分自交联聚合物;研究聚合物水溶性和涂膜交联性的影响因素发现,w(DMAEMA)=16%、w(甲基丙烯酸羟乙酯)=15%、w(N 丁氧甲基丙烯酰胺)=6%时,树脂的水溶性较佳,涂膜的交联度可达90%;引入了丙烯酸作为共聚物自交联的潜催化剂,差示扫描式量热法(DSC)分析表明,w(丙烯酸)=1%时,可显著降低树脂的固化反应温度。

高固体分树脂研究进展

随着各国对环保越来越重视,对VOC排放量的规定也日趋严格,在涂料研发和生产过程中,开发低溶剂型、高固体分涂料,并在性能、价格、使用条件方面具有竞争优势的涂料产品显得尤为重要。文中介绍了高固体分树脂的分类及特点,总结了不同种类高固体分树脂的研究情况,并展望了高固体分树脂的发展趋势。

高固体分羟基丙烯酸树脂的合成

采用溶液聚合法合成了高固体分低粘度的羟基丙烯酸树脂(HAR),详细讨论了引发剂、链转移剂、反应温度、溶剂等对HAR粘度的影响。由HAR和六次甲基二异氰酸酯反应制备了性能优异的高固体分双组分丙烯酸聚氨酯涂料。

高固体分低粘度羟基丙烯酸树脂的制备

采用单体、引发剂溶液同步连续滴加工艺,通过对引发剂用量及聚合反应温度的调控,有效地降低体系粘度并控制体系中羟基的分布,成功地制备了固含量达7 0%以上的高固含量低粘度羟基丙烯酸树脂。对引发剂用量、聚合反应温度、溶剂及链转移剂的选择等进行了研究,在降低体系粘度的同时能有效地控制分子量及羟基的分布。

高固含量环氧改性磺酸盐型水性聚氨酯的合成与表征

以异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、聚己二酸-1,4-丁二醇酯(PBA)为主要原料,以1,4-丁二醇为小分子扩链剂,以乙二胺基乙磺酸钠为亲水性扩链剂,并用环氧树脂E-51作为改性剂,得到固含量为50%的环氧树脂改性磺酸盐型水性聚氨酯乳液SWPU-E。实验研究了环氧用量对乳液的粒径及其分布和对胶膜力学性能的影响;实验还采用红外、核磁、热重分析等方法对胶膜的结构和热稳定性等进行了深入的分析。结果表明:环氧树脂的羟基和环氧基团参与了反应,生成了环氧改性的水性聚氨酯结构;随着环氧用量的增加,乳液的平均粒径从95.8 nm增加到169 nm,粒径分布变宽;胶膜的拉伸强度随之变大,当环氧用量低于4%时,拉伸强度明显增加,由16.21 MPa增加到43.7 MPa,之后拉伸强度增加缓慢;胶膜的热稳定性随环氧用量的增加得到明显提高,初始分解温度、转折点温度、分解终点温度均朝高温方向移动。

高固体分丙烯酸树脂相对分子质量的研究

采用溶液聚合法合成高固体分丙烯酸树脂,用凝胶渗透色谱(GPC)法分析引发剂的种类和用量、反应温度及聚合工艺对丙烯酸树脂的相对分子质量及其分布的影响。结果表明,选用偶氮二异丁腈和过氧化苯甲酰两种引发剂进行复配可提高聚合物的相对分子质量;采用“饥饿态”聚合工艺进行聚合反应可有效控制聚合物的相对分子质量,且相对分子质量分布均匀,分散度小于2;当引发剂用量为2%,在110℃的反应条件下制得的丙烯酸树脂的综合性能优异,固含量超过70%,相对分子质量可达4万。

丙烯酸树脂纳米乳液的制备及对皮革的增强作用

用半连续加料法,制备了固体成分质量分数为25%的聚丙烯酸树脂纳米乳液(胶乳粒径平均约20nm),并将其用于皮革复鞣。用激光粒度仪和红外光谱仪分别对胶粒粒径和聚合物组成进行了表征,并用多功能材料实验机对皮革强度进行了测量。结果表明:当乳化剂w〔十二烷基硫酸钠(SDS)〕=4%,助乳化剂w〔正戊醇(NP)〕=0.75%,引发剂w〔过硫酸铵(ASP)〕=0.2%,w〔丙烯酸(AA)〕=0.4%～0.8%时,w(固体组分)=25%的纳米乳液的胶粒粒径最小(平均19.8nm)。用w〔二乙烯基苯(DVB)〕=1.2%作为交联剂,w〔丙烯酸(AA)〕=0.8%作为功能性单体所制备的丙烯酸纳米乳液,对皮革的增强效果最好。用皮革质量2%的丙烯酸纳米乳液复鞣猪二层革,能使革的抗张强度提高68%,撕裂强度提高44%。

溶解度参数在合成高固体份丙烯酸树脂中的应用

目的合成高固体份、高分子量和高耐候性的丙烯酸树脂,选择与反应体系相匹配的混和溶剂并确定其最佳质量配比.方法采用基团贡献法估算丙烯酸聚合物和混合溶剂的三维溶解度参数,根据溶解度参数理论来选择与反应体系相匹配的溶剂及其质量配比.结果以丙二醇甲醚丙酸酯、醋酸丁酯和正丁醇为混合溶剂,最佳质量配比为2∶1∶2;溶剂和聚合物间的相容性对树脂的分子量、黏度和耐候性能均有一定影响.结论溶解度参数作为合成高固体份丙烯酸树脂及其配方设计的重要参数,以此为基础所选择的丙烯酸聚合物和混合溶剂之间的相容性好,所制得高固体份丙烯酸树脂的固体质量分数大于70%,数均分子量超过4万,黏度适中,且紫外色差值小于5%,综合性能优异.

高固体分、高羟值聚酯树脂的合成及性能研究

通过设计羟基聚酯树脂分子结构,选择六氢苯酐、1,6-己二醇、1,4-环己烷二甲醇、三羟甲基丙烷、三羟乙基异氰脲酸酯等原料,制备了高固体分、高羟值聚酯树脂,研究了不同原材料及合成工艺对树脂性能的影响。结果表明:采用脂环族二元酸制备的聚酯树脂综合性能优于芳香族及脂肪族二元酸制备的聚酯树脂;三羟乙基异氰脲酸酯分子中的环状结构对相邻的酯键起到了"屏蔽"作用,提高了树脂的耐水性;叔碳酸缩水甘油酯用量为固体树脂总量的15%时聚酯树脂的综合性能较好。

汽车涂料用硅改性高固体分羟基丙烯酸树脂

用不同含量的硅烷偶联剂 KH570作为改性剂,合成一系列新型汽车涂料用有机硅改性高固体分羟基丙烯酸树脂,通过水接触角,粘度,铅笔硬度,附着力,耐冲击性等的测试,研究了制备工艺,硅烷偶联剂的含量对树脂性能的影响。结果表明：硅烷含量为30%的有机硅改性高固体分羟基丙烯酸树脂具有理想的耐候性,耐溶剂性和疏水性。

高固含量微乳液聚合制备具有增强作用的丙烯酸树脂复鞣剂

采用高固含量微乳液聚合法制备了具有增强作用的丙烯酸树脂复鞣剂 ,并用其对猪二层革进行复鞣试验。结果显示 :交联剂DVB(二乙烯基苯 )和亲水性单体AA(丙烯酸 )的用量 ,对微乳液复鞣剂的性能有较大影响 ,当DVB用量为 1 2 %、AA用量为 1 %时 ,性能最好。在复鞣过程中 ,加入 0 2 %的渗透剂JFC能改善革的粒面性能 ,并且大幅提高革的强度。用 3 %的微乳液复鞣剂复鞣猪二层革 ,能使革的抗张强度提高 74% ,撕裂强度提高 48%。当微乳液复鞣剂的用量为 2 %时 ,革的强度和丰满度有了较大的改善 ,而且革的柔软度、弹性和粒面性能下降不多 ,所以复鞣剂的用量应以 2 %为宜。

双组分高固体丙烯酸聚氨酯涂料的研究

介绍了改性高固体分羟基丙烯酸树脂的合成工艺,通过对引发剂、链转移剂、反应温度及叔碳酸缩水甘油酯等因素的讨论,合成了新型的羟基丙烯酸树脂。以其为基料配制了丙烯酸聚氨酯涂料,并讨论了该磁漆的配方设计和各项性能。

高固含量水性羟基聚丙烯酸酯的制备研究

实验以甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸丁酯（BA）、苯乙烯（St）、丙烯酸（AA）、丙烯酸羟丙酯（HPA）、过氧化苯甲酰（BPO）、叔丁基过氧化物、链转移剂、二甲基乙醇胺（DMAE）、丙二醇甲醚（PM）、一缩二乙二醇丁醚为主要原料，溶液聚合法合成了含羟基水性聚丙烯酸酯树脂，将合成树脂固含量控制在80％～85％，水分散体固含量为45％，黏度小于1500mPa·s.讨论了引发剂、链转移剂、引发温度、玻璃化转变温度等因素对树脂合成及水分散体黏度的影响。研究结果表明：随着引发剂、链转移剂用量的增加，合成树脂及分散体黏度降低；随着引发温度的提高，合成树脂及水分散体黏度下降；玻璃化转变温度越高，合成树脂黏度越低。