❶ 熱塑性丙烯酸樹脂和熱固性丙烯酸樹脂的區別
丙烯酸樹脂通過選用不同的配方、不同的結構、通過不同的生產工藝、不同的溶劑,合成內不同類型、容不同性能,可應用於不同場合。而常見的丙烯酸樹脂熱塑性或熱固性是依據結構與成膜原理的差異而劃分的。
熱塑性丙烯酸樹脂在汽車、電器、機械、建築等領域應用廣泛,因其相對分子量較大,在成膜過程中不發生進一步交聯,所以它的特點是具有優良的耐水性、乾燥快、保色性、保光性,且施工方便,容易重塗或返工。
熱固性丙烯酸樹脂的結構中帶有一定的官能團,在制漆時通過與其他加入的原料(例如:氨基樹脂、環氧樹脂、聚氨酯)等中的官能團產生反應,從而形成網狀結構。其一般相對分子量較低,用其製成的塗料,硬度、耐溶劑性、耐侯性、豐滿度、光澤度都表現優異,高溫烘烤不泛黃、不變色。
❷ 用什麼樹脂制備高光澤水性聚氨酯
提高水性聚氨酯樹脂的硬度,可通過引入三官能度單體形成適當的分支或外加交聯劑。
水性聚氨酯樹脂的改性:
(1)內交聯法
為提高塗膜的機械性能和耐水性,可直接合成具有適度交聯度的水性聚氨酯,通常可採用以下方法加以實現:
①在合成預聚物時,引入適量的多官能度(通常為三官能度)的多元醇和多異氰酸酯,常用的物質為TMP、HDI三聚體、IPDI三聚體等。
②脂肪族水性聚氨酯可以採用適量多元胺進行擴鏈,使形成的大分子具有微交聯結構,常用的多元胺為二乙烯三胺、三乙烯四胺等。
③同時採用(1)和(2)兩種方法。對水性聚氨酯進行內交聯改性,關鍵要掌握好內交聯度,內交聯度太低,改性效果不明顯,若太高將影響其成膜性能。
(2)自交聯法
所謂自交聯法是指在水性聚氨酯成膜後,能自動進行化學反應實現交聯,提高塗膜的交聯度,改善塗膜的性能。因此必須對水性聚氨酯的大分子結構進行改性。例如可以引入乾性油脂肪酸(雙鍵結構)以及多烷氧基硅單元等方法加以實現,使得其在成膜後能發生自動氧化交聯反應和水解縮合反應,提高綜合性能。該法應用較廣,市場上已有相關產品應市。
(3)外加交聯劑法
採用自乳化法制備的陰離子型水性聚氨酯成膜後仍含有大量的羧基,使塗膜的耐水性變差。同溶劑型雙組分PU一樣,水性聚氨酯在施工前可添加外交聯劑,成膜後與塗膜中的羧基和外交聯劑的可反應基團反應,消除塗膜的親水基團,可大幅度提高塗膜的耐水性,同時也對塗膜的力學性能有一定改善。常用的交聯劑有多氮丙啶、碳化二亞胺,以及水可分散多異氰酸酯、環氧樹脂、氨基樹脂、環氧硅氧烷等。
水性聚氨酯樹脂合成工藝:
水性聚氨酯的合成可分為兩個階段。第一階段為預逐步聚合,即由低聚物二醇、擴鏈劑、水性單體、二異氰酸酯通過溶液(或本體)逐步聚合生成分子量為103量級的水性聚氨酯預聚體;第二階段為中和後預聚體在水中的分散和擴鏈。
早期水性聚氨酯的合成採用強制乳化法。即先制備一定分子量的聚氨酯聚合物,然後在強力攪拌下將其分散於加有一定乳化劑的水中。該法需要外加乳化劑,乳化劑用量大,而且乳液粒徑大、分布寬、穩定性差,目前已經很少使用。
現在,水性聚氨酯的乳化主要採用內乳化法。該法利於水性單體在聚氨酯大分子鏈上引入親水的離子化基團或親水嵌段:-COO- +NHEt3、SO3- +Na、-N+ -Ac,-OCH2CH2-等,在攪拌下自乳化而成乳液(或分散體)。這種乳液穩定性好,質量穩定。根據擴鏈反應的不同,自乳化法主要有丙酮法和預聚體分散法。
丙酮法
丙酮法在預聚中期、後期用丙酮或丁酮降低黏度,經過中和,高速攪拌下加水分散,減壓脫除溶劑,得到水性聚氨酯分散體。該法工藝簡單,產品質量較好,缺點是溶劑需要回收,回收率低,且難以重復利用。目前,我國主要使用該法合成普通型芳香族水性聚氨酯。
預聚體分散法
即先合成帶有-NCO端基的預聚體,通常加入少量的N-甲基吡咯烷酮調整黏度,高速攪拌下將其分散於溶有二(或多)元胺的水中,同時擴鏈得高分子量得水性聚氨酯。美國等發達國家主要利用該法合成高檔脂肪族水性聚氨酯。