丙烯酯树脂

编辑:小号网互动百科 时间:2019-11-21 11:40:27
编辑 锁定
丙烯酯树脂(英文名称acrylic resin)又名聚丙烯酸树脂(polyacrylic acide resin)是丙烯酸和甲基丙烯酸及其酯类或其他衍生物聚合而成的均聚物、共聚物的总成。具有无色、透明、耐光、耐老化的特性,产品有固体(有板、片、棒、管、颗粒等形态)、弹性体、溶液、乳液、粘稠油状液体等不同品种。纯的聚甲基丙烯酸甲酯是一种浇注型透明树脂、模塑料,俗称有机玻璃。溶液及乳液树脂多为共聚树脂,用途非常广泛。[1-2] 

丙烯酯树脂基本简介

其结构通式如下:
式中-R代表-H、-CN、烷基、芳基、卤素等。-COOR可被-CN、
-CONH2、-CHO等取代。丙烯酯树脂产品性能取决于聚合单体和聚合方法的不同。

丙烯酯树脂丙烯酯聚酯的单体

-CONH2、-CHO等取代。丙烯酯树脂产品性能取决于聚合单体和聚合方法的不同。
(1)丙烯酸(分子式为CH2=CH-COOH)衍生物主要是指其酯类(分子通式为CH2=CH-COOR)的衍生物,最重要的有丙烯酸甲酯(MA)、丙烯酸乙酯(EA)、丙烯酸正丁酯(n-BA),丙烯酸2-乙基己酯(2-EHA)等,这是丙烯酸系列单体中的基干单体。与其他一元醇衍生的酯类如丙烯酸异丁酯(i-BA)、丙烯酸十二烷基酯(DDA)等,其产量不大,但具有特殊的用途,称为丙烯酸系列单体中的特殊单体。此外还有官能和多官能单体。官能单体的结构特征是除丙烯酸分子中的碳碳双键外,分子中还含有另外的活泼官能团,如羟基、羧基、缩水甘油基等,例如丙烯酸羟乙酯(HEA)、丙烯酸羟丙酯(HPA)等分子中除有碳碳双键外还含有羟基。丙烯酸与多元醇,例如丙三醇、季戊四醇等的酯则含有两个或两个以上的碳碳双键及其他官能团,称为多官能团单体。已知丙烯酸的衍生物有上千种之多,其中工业应用和生产的有数十种。
(2)甲基丙烯酸(分子式为CH2-C(CH3)-COOH)是丙烯酸的同系物,具有相同的性质,和丙烯酸一样,其衍生物主要是其酯类(分子通式为CH2=C(CH3)COOR)衍生物。例如甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸乙酯(EMA)、甲基丙烯酸丁酯(BMA)、甲基丙烯酸单乙二醇酯、甲基丙烯酸β-羟丙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸烯丙酯等,同样具有多官能团的之类衍生物。
(3)共聚单体:丙烯酸和甲基丙烯酸酯类衍生物除彼此能进行共聚合反应外,还能和苯乙烯、丙烯腈、醋酸乙烯等多种单体进行共聚合,生成多种性能各异的丙烯酯树脂。[1] 

丙烯酯树脂丙烯酯树脂的生产方法

丙烯酯树脂可以多种聚合工艺来制造,如本体聚合、悬浮聚合、乳液聚合、溶液聚合、接枝聚合、辐射聚合、自聚、共聚等。同一种单体采用不同的聚合方法可以制造出具有不同性能和用途的丙烯酯树脂,同样采用同一种聚合工艺,采用不同单体和配方也能制造出不同性能和用途丙烯酯树脂的产品。因此丙烯酯树脂的体系和品种、用途非常庞大。[2] 

丙烯酯树脂典型丙烯酯树脂产品及性能、用途举例

(1)丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸乙酯共聚物:悬浮共聚法制造,柔韧性好、熔融流动性好,为模塑料,适宜做电视机黑白电子束有机膜材料;
(2)丙烯酸静电喷涂烘漆:由羟基丙烯酸树脂、氨基树脂、助剂等制造,适合静电喷涂用烘漆,漆膜光亮、硬度高、烘烤不泛黄;
(3)丙烯酸乳胶漆:由丙烯酸乳液、配以颜料及各种助剂制成的乳胶漆,具有耐污、耐碱、耐擦性,光泽,保光、保色性,常被用作外墙涂料;
(4)丙烯酸乳液胶粘剂:以丙烯酸酯(甲酯、乙酯、丁酯、异辛酯)单体为主与含有乙烯基的其他单体(苯乙烯、醋酸乙烯、丙烯腈等)在水中进行乳液聚合得到的乳液做胶粘剂,固含量30~80%之间,可用于纺织、皮革、造纸、涂料、建筑仅压敏制品等;
(5)丙烯酸泡沫塑料:以甲基丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯腈共聚的硬质泡沫塑料,分为化学及辐照交联两类。辐射交联的泡沫塑料性能优于聚苯乙烯和聚氨酯泡沫塑料,耐热性好,可长期在140℃下使用,尺寸稳定,强度好、导热率低,耐汽油等溶剂;
(6)有机玻璃:是一种透明塑料,甲基丙烯酸甲酯聚合的固体材料,机械强度、耐候性、电绝缘性优良,可制成各种型材,在建筑、交通工具、装饰、军工等领域用途广泛;
(7)丙烯酸聚氨酯磁漆:由羟基丙烯酸树脂、颜料、助剂等配制成组分1,由脂肪族异氰酸酯配制的组分2组成的双组分涂料,具有良好的光泽、耐候性、物性和化学性,特别适合客车、桥梁、铁塔等大型物体的涂装;
(8)丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物/聚甲基丙烯酸甲酯共混物:一般采用机械共混法制造,其表面硬度大、刚性高、外观好、加工性能优良、耐热性高,用户与自动化办公用品及汽车用品的制造;
(9)丙烯酸-丙烯酸甲酯共聚物:无色透明液体可溶于水,主要用作锅炉给水、油田注水等的阻垢剂;
(10) 丙烯酸光固化清漆:由丙烯酸酯或丙烯酸的齐聚物,低分子环氧树脂、光敏剂及活性稀释剂为主要成分制成,固化速度快,漆膜的硬度高,主要用于印刷工业、轻工业和电子工业。[2] 
参考资料
  • 1.    化工百科全书.化工百科全书 1、8卷 :化学工业出版社, 1996
  • 2.    化学化工大辞典 上. 化学化工大辞典 上: 化学工业出版社 ,2003
词条标签:
中国化工学会