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长适用期羟基丙烯酸分散体在双组分水性聚氨酯涂料中的应用研究

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涂层与防护 2024年第5期45卷 55-59页

作者：吴铭曹亚成中海油常州涂料化工研究院有限公司江苏常州213016

分别制备了不含十三醇聚氧乙烯醚和含十三醇聚氧乙烯醚的羟基丙烯酸分散体,研究讨论了十三醇聚氧乙烯醚的含量对羟基丙烯酸分散体的外观、黏度、贮存稳定性和粒径的影响,结果发现十三醇聚氧乙烯醚的加入会减小羟基丙烯酸分散体的粒径,... 详细信息

分别制备了不含十三醇聚氧乙烯醚和含十三醇聚氧乙烯醚的羟基丙烯酸分散体,研究讨论了十三醇聚氧乙烯醚的含量对羟基丙烯酸分散体的外观、黏度、贮存稳定性和粒径的影响,结果发现十三醇聚氧乙烯醚的加入会减小羟基丙烯酸分散体的粒径,使黏度增大。通过测试双组分自干白漆的黏度和漆膜光泽的变化考察适用期,确定当羟基丙烯酸分散体中的十三醇聚氧乙烯醚的含量在1%~1.5%时,制备的双组分水性聚氨酯涂料适用期长,漆膜的综合性能最佳。

关键词：丙烯酸分散体双组分水性聚氨酯适用期

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水性羟基丙烯酸分散体的最新研究进展

涂料工业 2017年第9期47卷 75-80页

作者：张心亚黄浩炜华南理工大学化学与化工学院广州510640

水性羟基丙烯酸分散体是水性双组分聚氨酯(2K-PU)的重要组成部分,影响着多异氰酸酯在水相的分散性、成膜过程中的扩散与交联以及涂膜的最终性能。本文综述了水性羟基丙烯酸分散体的制备工艺(包括溶液聚合、中和乳化及溶剂脱除)和水性羟... 详细信息

水性羟基丙烯酸分散体是水性双组分聚氨酯(2K-PU)的重要组成部分,影响着多异氰酸酯在水相的分散性、成膜过程中的扩散与交联以及涂膜的最终性能。本文综述了水性羟基丙烯酸分散体的制备工艺(包括溶液聚合、中和乳化及溶剂脱除)和水性羟基丙烯酸分散体的性能改进(包括高固含低黏度、高羟值低黏度、丙烯酸类功能单体的加入及氟硅改性)方面的研究进展,并展望了水性羟基丙烯酸分散体未来的研究方向。

关键词：水性涂料丙烯酸分散体双组分聚氨酯

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高固含丙烯酸分散体的制备及应用研究

高固含丙烯酸分散体的制备及应用研究

作者：王卓研江西科技师范大学

学位级别：硕士

双组份水性聚氨酯涂料(2K-WPU)在漆膜光泽、耐化学品性和外观上有优异的表现,被广泛应用于工程机械的涂饰。但是,2K-WPU由于水和异氰酸酯的副反应,存在施工窗口窄、施工固含低、施工效率差等问题。本文制备了一种高固含丙烯酸分散体,可... 详细信息

双组份水性聚氨酯涂料(2K-WPU)在漆膜光泽、耐化学品性和外观上有优异的表现,被广泛应用于工程机械的涂饰。但是,2K-WPU由于水和异氰酸酯的副反应,存在施工窗口窄、施工固含低、施工效率差等问题。本文制备了一种高固含丙烯酸分散体,可以一定程度上提高2K-WPU的施工效率,提高涂料的施工宽容度。本实验以溶液聚合法制得的羟基丙烯酸分散体作为大分子乳化剂,在后段进行丙烯酸酯单体的原位聚合制备了固含量为58%、黏度为2150 m Pa·s的高固含丙烯酸分散体。研究讨论了溶剂种类、溶液聚合中引发剂用量和亲水单体比例、原位聚合中单体添加量和引发剂等影响因素。实验结果表明:1)在溶液聚合阶段,当以BCS为溶剂,引发剂用量为0.8%时分散体的外观最佳、黏度最小、稳定性最好;2)在原位聚合过程中,当使用AIBN作为引发剂且用量为1.5%,原位聚合单体添加量占单体总量的20%时,制得的分散体综合性能最佳。将制备的高固含丙烯酸分散体配制成2K-WPU涂料,进一步讨论了高固含丙烯酸分散体制备过程中溶剂和单体添加量对漆膜性能的影响,发现使用醇醚类溶剂和100溶剂油的复配溶剂,漆膜流平性更好、表干时间更短;原位聚合单体添加量占单体总量的20%时,漆膜耐水性最佳。此外,还讨论了涂料配方的施工固含和防闪锈剂的使用。结果表明:施工固含大于55%时,漆膜的流平性较差,不利于施工影响漆膜外观;使用0.4-0.6%的FA179作为本实验的防闪锈剂能显著改善漆膜的闪锈现象。

关键词：高固含丙烯酸分散体原位聚合 2K-WPU

水性金属面漆用高性能羟基丙烯酸分散体的制备与研究

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江西科技师范大学学报 2018年第6期13卷 44-48页

作者：肖菁平罗祥根舒金兵江西科技师范大学化学化工学院涂料与高分子系江西南昌330013 江西省水性涂料工程实验室江西南昌330013

本文以丙烯酸单体接枝的聚酯多元醇(PACL)、叔碳酸缩水甘油酯(E10P)作为功能单体,与丙烯酸酯类单体共聚,制备得到了高性能、低VOC含量的羟基丙烯酸树脂水分散体(简称羟丙分散体)。研究讨论了聚合工艺、PACL用量,E10P用量等因素对分散体... 详细信息

本文以丙烯酸单体接枝的聚酯多元醇(PACL)、叔碳酸缩水甘油酯(E10P)作为功能单体,与丙烯酸酯类单体共聚,制备得到了高性能、低VOC含量的羟基丙烯酸树脂水分散体(简称羟丙分散体)。研究讨论了聚合工艺、PACL用量,E10P用量等因素对分散体性能的影响。结果表明:采用半连续聚合工艺,E10P用量为13.5%,PACL用量为12%制得的羟丙分散体性能最好。该涂料可用于金属基材表面,防腐效果明显。

关键词：双组份聚氨酯涂料丙烯酸分散体低VOC 高性能

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水性羟基丙烯酸分散体的最新研究进展

水性羟基丙烯酸分散体的最新研究进展

两步聚合法制备水性双组分聚氨酯用丙烯酸水分散体

作者：张心亚黄浩炜华南理工大学化学与化工学院

水性羟基丙烯酸分散体是水性双组分聚氨酯（2K-PU）的重要组成部分,影响着多异氰酸酯在水相的分散性、成膜过程中的扩散与交联以及涂膜的最终性能。本文对水性羟基丙烯酸分散体的制备工艺（包括溶液聚合、中和乳化及溶剂脱除）和水性羟... 详细信息

水性羟基丙烯酸分散体是水性双组分聚氨酯（2K-PU）的重要组成部分,影响着多异氰酸酯在水相的分散性、成膜过程中的扩散与交联以及涂膜的最终性能。本文对水性羟基丙烯酸分散体的制备工艺（包括溶液聚合、中和乳化及溶剂脱除）和水性羟基丙烯酸分散体的性能改进（包括高固含低黏度、高羟值低黏度、丙烯酸类功能单体的加入及氟硅改性等）等方面的研究进展进行了综述.并对水性羟基丙烯酸分散体未来的研究方向进行了展望。

关键词：水性涂料丙烯酸分散体双组分聚氨酯

来源： cnki会议评论

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两步聚合法制备水性双组分聚氨酯用丙烯酸水分散体

作者：刘阳燕湖南大学

学位级别：硕士

本论文采用一步溶液聚合和两步溶液聚合的方法合成了羟基丙烯酸树脂,通过中和成盐的方式制备了羟基丙烯酸水分散体。通过粒径分布、热储稳定性测试比较了两种不同方法对羟基丙烯酸水分散体性能的影响。研究了制备过程中混合溶剂比例、... 详细信息

本论文采用一步溶液聚合和两步溶液聚合的方法合成了羟基丙烯酸树脂,通过中和成盐的方式制备了羟基丙烯酸水分散体。通过粒径分布、热储稳定性测试比较了两种不同方法对羟基丙烯酸水分散体性能的影响。研究了制备过程中混合溶剂比例、中和剂的种类以及中和度对水分散体的黏度、粒径、热储稳定性的影响。本论文在新的羟基丙烯酸树脂水分散体制备方法上有创新。(1)本文利用自由基聚合原理,以苯乙烯(ST)、丙烯酸丁酯(n-BA)、甲基丙烯酸异冰片酯(IBOMA)、丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸-β羟乙酯(p-HEA)为反应单体,过氧化醋酸叔戊酯(TAPA)为引发剂,十二硫醇为链转移剂,在丙二醇丁醚(PnB)溶剂中溶液聚合。采用一步加料和两步加料分别制备了丙烯酸树脂。两步加料方式中前一步和后一步所用的原料种类相同,但亲水性单体的质量分数在后一步中比前一步高。通过对比分析一步聚合和两步聚合制备的羟基丙烯酸水分散体的性能以及其对应的涂膜性能的,发现两步聚合制备的丙烯酸树脂端羧基含量更高,相同中和度情况下,更多的羧基可被胺中和;且由两步聚合树脂中和分散后制备的丙烯酸水分散体比一步聚合的具有更均匀的粒径分布、更好的热储稳定性,其对应的涂膜具有更好的耐水性能。优选的两步聚合制备的羟基丙烯酸水分散体具有以下性能：固含量为36%,黏度为2000-5000 mPa-s (23℃),平均粒径为96.22nm,热储稳定性为30天以上。将该羟基丙烯酸水分散体与固化剂以-NCO/-OH为1.5：1固化成膜,所得涂膜具有优异的附着力、柔韧性、抗冲击性,硬度2 H,光泽度>90%及良好的耐水性。(2)研究了丙二醇丁醚(PnB)和丙二醇甲醚醋酸酯(PMA)混合溶剂中不同PMA含量对水分散体黏度以及热储稳定性的影响,确定了最佳的混合溶剂比：PMA/PnB= 2/3。分析了丙烯酸含量大小对水分散体的热储稳定性的影响,实验结果表明在一定的范围内羟基丙烯酸水分散体的热储稳定性是随着酸含量的增加而增加的。本文还研究了中和剂对水分散体的粒径的影响,比较了N,N-二甲基乙醇胺(DMEA)、三乙胺以及DMEA:三乙胺1：1(摩尔比)三种中和剂对水分散体的粒径、热储稳定性的影响,实验结果表明三乙胺作为中和剂比DMEA得到的水分散体的粒径大,基于这一点,可考虑通过混合胺的比例来调节本分散体系的粒径大小。比较分析了5种水分散体Zeta电位的大小以及热储稳定性能,发现Zeta电位的绝对值越大其分散体系稳定性越好的理论并不适用于本体系。

关键词：水性丙烯酸分散体两步聚合混合溶剂耐水性热储稳定性

新型羟基丙烯酸水分散体及高PVC涂料的制备

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新型羟基丙烯酸水分散体及高PVC涂料的制备

作者：李红星湖南大学

学位级别：硕士

本论文分为两部分，第一部分为叔碳酸缩水甘油酯改性羟基丙烯酸水分散体的制备;第二部分为高颜料体积浓度(PVC)水性双组分聚氨酯有色涂料的制备。 (1)选用叔碳酸缩水甘油酯(E10P)对羟基丙烯酸树脂进行改性。考察了E10P引入方式、丙烯酸... 详细信息

本论文分为两部分，第一部分为叔碳酸缩水甘油酯改性羟基丙烯酸水分散体的制备;第二部分为高颜料体积浓度(PVC)水性双组分聚氨酯有色涂料的制备。 (1)选用叔碳酸缩水甘油酯(E10P)对羟基丙烯酸树脂进行改性。考察了E10P引入方式、丙烯酸加入方式、引发剂用量、羟值及玻璃化温度(Tg)大小对羟基水分散体影响，制备出一种低VOC含量、高稳定性、低粘度、无需抽提助溶剂的E10P改性羟基丙烯酸水分散体。用红外光谱仪(FT-IR)、凝胶渗透色谱仪(GPC)和激光粒度分析仪对产物结构、分子量及其稳定性进行表征，并采用黏度计、光泽度仪、铅笔硬度等对水分散体及其最终涂膜进行测试分析。结果表明：引发剂采用TAPA，易得到线性分子链聚合物，且黏度较低，分子量分布较窄，其最佳用量为2.5～3.0%;在丙烯酸树脂聚合过程中引入E10P，得到的树脂分子量及其分布系数较小、其分散体粒径较小;采用两步法引入丙烯酸单体，所得羟基水分散体粒径更小，分布更均匀;此外，研究表明，随着羟值的升高及伯/仲羟基(OH)比的增大，涂膜表干时间缩短;Tg在17℃～26℃范围内，涂膜光泽度和硬度较高。采用该法制备树脂与多异氰酸酯固化剂复配时，乳化性能优异，涂膜耐化学品性、机械性能及保光保色性能均优于未改性的同类树脂。 (2)采用溶液聚合的方法，将2-羟基乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯(HEMAP)与丙烯酸酯类单体共聚，制备一种含磷酸酯基团的羟基丙烯酸树脂水分散体。采用激光粒度分析仪对分散体的Zeta电位、粒径大小及其分布进行表征;考察了HEMAP的引入方式及添加量对丙烯酸水分散体的影响;并通过电化学测试、涂膜耐磨性测试、涂膜接触角测试等确定了该树脂制备白色涂料的临界颜料体积浓度(CPVC)。结果表明，丙烯酸酯类单体共聚的同时引入HEMAP为最佳工艺路线;HEMAP添加量为单体总量的2%～3%时水分散体固含量较高、分子量及粒径较小，其引入可使白色涂料CPVC达到40%，较之不含磷酸酯基团的羟基丙烯酸树脂水分散体复配涂料，PVC提高了10%;HEMAP提高涂料PVC含量的原因可能是：1、HEMAP的引入可减小羟基水分散体的粒径;2、HEMAP的高极性使羟基水分散体有较高地蓄存颜填料能力。

关键词：水性丙烯酸分散体双组分聚氨酯颜料体积浓度

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水性双组分丙烯酸聚氨酯清漆的研制

新型建筑材料 2004年第6期31卷 61-64页

作者：周新华王海虹涂伟萍夏正斌华南理工大学化工所广东广州510640

合成丙烯酸微乳液、丙烯酸分散体 2种羟基物,并分别与经亲水改性的多异氰酸酯(wt-2102) 交联固化。涂膜性能测试表明 ,前者具有快干的优点 ,而后者交联得到的涂膜具有更好的光泽 ... 详细信息

合成丙烯酸微乳液、丙烯酸分散体 2种羟基物,并分别与经亲水改性的多异氰酸酯(wt-2102) 交联固化。涂膜性能测试表明 ,前者具有快干的优点 ,而后者交联得到的涂膜具有更好的光泽和耐水性。以丙烯酸分散体为乙组分 ,对各种憎水性多异氰酸酯固化剂在丙烯酸分散体中的分散性进行研究。结果发现 , 憎水性的 TM XDI-TM P 加成物与丙烯酸分散体相容性好 ,将两者分别作为甲、乙组分 ,按 NCO:OH =1:1的化学计量比例复配 ,加入质量分数为 1%的二月桂酸二丁基锡 ,在搅拌速率为 800r/m in 的条件下 ,加水稀释至合适黏度 ,制备了一种具有适用期长、涂膜性能优异的水性双组分丙烯酸聚氨酯清漆。

关键词：水性聚氨酯清漆双组分丙烯酸分散体合成固化剂

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水性双组分聚氨酯涂料的制备与应用

水性双组分聚氨酯涂料的制备与应用

作者：贾艳华河北工业大学

学位级别：硕士

水性聚氨酯涂料具有无毒、无味、不污染环境、安全环保的特点,正在逐步取代传统的溶剂型涂料,特别是水性双组分聚氨酯涂料,由于具有较高的交联密度,其性能可与溶剂型涂料相媲美,已经引起了人们极大的兴趣。由于水相的引用,与溶剂性双组... 详细信息

水性聚氨酯涂料具有无毒、无味、不污染环境、安全环保的特点,正在逐步取代传统的溶剂型涂料,特别是水性双组分聚氨酯涂料,由于具有较高的交联密度,其性能可与溶剂型涂料相媲美,已经引起了人们极大的兴趣。由于水相的引用,与溶剂性双组分聚氨酯涂料相比,它的制造与应用存在更高的难度。传统溶剂性双组分聚氨酯涂料要严格控制水的摄入,因为异氰酸酯对水极其敏感,一旦混合,将发生一系列化学反应;而水性双组分聚氨酯涂料要以水为溶剂,存在极大的技术与施工难题。国外对水性双组分聚氨酯的研究取得了迅猛的发展,对其的制造及化学行为提出了许多新的见解。其中,拜耳公司的乳液型丙烯酸酯和亲水改性的异氰酸酯组成的水性双组分涂料已经在木器市场上得到初步推广,随着人们环保意识的增强和涂料技术的发展,水性双组分聚氨酯涂料将得到更加广泛的应用。本论文制备了水性双组分聚氨酯涂料的含羟基组分,即丙烯酸分散体,研究了这些分散体在制备过程中聚合物的羟值、酸值及玻璃化温度对涂膜性能的影响,然后将丙烯酸分散体与亲水改性多异氰酸酯配合,通过扫描电镜观察了固化后漆膜表面形态,制得了性能优异的水性双组分聚氨酯涂料,研究了混合方式、NCO/OH比、温度、湿度等因素对漆膜性能的影响,并且对其的适用期及气泡现象进行了分析与总结。最后,阐述了水性双组分聚氨酯涂料在不同底材上的应用情况。将制得的含羟基丙烯酸分散体与亲水改性多异氰酸酯组分配制水性双组分聚氨酯涂料,漆膜性能达到了溶剂型聚氨酯涂料的指标,而且施工期限得到了延长。通过选择合理的制备工艺和添加剂,解决了水性双组分聚氨酯涂料施工中存在的严重问题,如光泽低、硬度低、气泡留下的涂膜缺陷等。

关键词：水性双组分聚氨酯丙烯酸分散体涂膜性能应用