【正文】 枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 目錄 ii 固含量 ............................................................................................... 4 轉(zhuǎn)化率 ................................................................................................ 4 粘度測試 ............................................................................................ 5 耐水性測試 ......................................................................................... 5 紅外光譜測試 ..................................................................................... 5 熱性能測試 ......................................................................................... 5 黏度的測試 ......................................................................................... 5 玻璃轉(zhuǎn)化溫度的計算 ........................................................................... 5 3 結(jié)果與討論 ........................................................................................................ 7 測試結(jié)果 ...................................................................................................... 7 實驗現(xiàn)象 ...................................................................................................... 8 實驗條件控制 ............................................................................................... 9 紅外光譜分析 ............................................................................................... 9 DSC 測試 ................................................................................................... 11 單體配比的影響 ......................................................................................... 11 4 結(jié)論 .................................................................................................................. 14 參考文獻(xiàn) .............................................................................................................. 15 致謝 ...................................................................................................................... 16 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 緒論 1 緒論 自從人們發(fā)現(xiàn)丙烯酸以來，丙烯酸酯的制備與研究得到了快速的發(fā)展，以他的耐候性、保色性、耐腐蝕性、成膜性和粘結(jié)性成為了涂料行業(yè)的重要原料。隨著社會需求的增大，質(zhì)量的要求越來越高，對丙烯酸樹脂的研究也越來越多，研究效果比較顯著的是丙烯酸與聚氨酯合成的聚氨酯丙烯酸樹脂，它成為了人們最愛的涂料之一。 引言 隨者人們生活水品的提高，生活的越來越好，就對美的見解越來越高，而且對環(huán)境也越來越重視。科技的提高也伴隨著一些危害也越來越多，所以人們會對身邊的有害健康的越來越重視。而建筑與人息息相關(guān)，所以也得到了 相當(dāng)?shù)年P(guān)注。而涂料作為建筑物就出現(xiàn)在了人們關(guān)注的視野，而且涂料還有美化和保護(hù)材料的作用，就更加的備受關(guān)注了。由于人們的需求，就促使了涂料的高速的發(fā)展，發(fā)展的方向是高效、高性能、高環(huán)保、無公害、節(jié)約能源、低污染、可持續(xù)發(fā)展等的要求。 由于對環(huán)境的影響，人們對涂料進(jìn)行了多方面的改造，比較顯著的就是對涂料溶劑的研究?，F(xiàn)階段人們認(rèn)為比較理想的就是以水為溶劑對環(huán)境影響較低。而水性聚氨酯丙烯酸酯涂料的方案也就越來越多了。 以丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯為原料合成的樹脂稱 為丙烯酸酯樹脂，由丙烯酸酯樹脂為主要基料的涂料屬丙烯酸酯涂料 [2]。丙烯酸樹脂的基本性質(zhì)是：它的外觀是透明固體，分子量一般是 75000 到 120210，分子式為（ C3H4O2） n,沸點是 126℃ ，可溶于水。 丙烯酸樹脂對人體有害，不可吸入。少量吸入會導(dǎo)致頭痛、惡心、乏力等癥狀。皮膚接觸可能會起痘等等。 丙烯酸酯樹脂涂料分為：溶劑型熱固性丙烯酸樹脂涂料、高固體份丙烯酸樹脂涂料、水性丙烯酸樹脂涂料。 溶劑型熱固性丙烯酸樹脂涂料是由有聚合活性官能團(tuán)的丙烯酸樹脂涂料的預(yù)聚體與 其他的助劑制成的，這種涂料具有： ① 顏色淺，具有很好的保光保色攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 緒論 2 性和耐候性； ② 附著力好，硬度高，涂膜好； ③ 耐熱耐化學(xué)性好，交聯(lián)后易產(chǎn)生大分子，固含量高； ④ 易存儲等等優(yōu)點。張軍科 [3]等人通過研究這種涂料，后發(fā)現(xiàn)通過六亞甲基二異氰酸酯三聚體固化成膜所制備的涂料很適合用于家電、火車以及汽車等領(lǐng)域。 高固體份丙烯酸樹脂涂料是在傳統(tǒng)的溶劑型樹脂涂料基礎(chǔ)上發(fā)展而來的。于傳統(tǒng)的溶劑型涂料的溶劑對環(huán)境的污染 越來越中，而人們也越來越重視環(huán)境問題，所以傳統(tǒng)溶劑型涂料逐漸的被淘汰掉了，而取而代之的是水性、高固體份、粉末光固化等對環(huán)境污染不是很大的涂料所代替。高固體份丙烯酸涂料具有顏色淺、耐候性好、保光保色而且使用方便且污染小，所以成為人們喜愛的涂料之一。而且還有多人研究了高固體份丙烯酸涂料制備過程中參數(shù)的影響，例如：王永軍 [4]等人研究了反應(yīng)溫度與引發(fā)劑兩個參數(shù)；蔡文生等 [5]探討了聚合時間、聚合溫度、引發(fā)劑以及反應(yīng)溶劑等影響因素；劉燦培等 [67]給出了引發(fā)劑與粘度的關(guān)系等等都是人們對這類涂料的研究的重大突破。 水性丙烯酸樹脂涂料是以水為溶劑的丙烯酸涂料。由于環(huán)境的惡化，有機物的排放被各國限制，所以低污染性的涂料就成為了國內(nèi)的主要進(jìn)攻方向，而水性涂料以其優(yōu)良的性質(zhì)和實用性從而迅速的發(fā)展。水性涂料又為乳液型，水稀釋型和水溶液型三類。它們的性質(zhì)如表 1 所示 [8]。 表 1 水性涂料的性質(zhì) 性能 乳液型 水稀釋型 水溶液型 外觀 乳白色 半透明、透明 透明 粒徑 /um 相對分子量 106 2104~2105 5103~5104 固含量 高 中 低 粘 度 低，與聚合物分子量無關(guān) 較粘，在一定程度上取決于聚合物分子量 完全取決于聚合物分子量 耐久性 好 好 一般 組成 復(fù)雜 一般 簡單 應(yīng)用情況 多 一般 少 光澤 一般 好 很好 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 緒論 3 乳液型丙烯酸酯涂料以無毒、無味、不爆、不燃、無污染的水為介質(zhì)，施工性好、易成膜、易干燥、易透氣?？赏砍珊衲ざ岣呤┕ば蕿閮?yōu)點；缺點是：在低溫不能連續(xù)的成膜，對玻璃化溫度高的聚合物來說室溫不能成膜，成的膜也沒光澤，由于水的易揮發(fā)性，易產(chǎn)生氣泡和針孔還易形成凹凸不平的膜。水稀釋型膜的優(yōu)點是：易成膜、滲透性好、耐水性好還具 有良好的穩(wěn)定性和流平性。缺點是在稀釋時可能有粘度異常現(xiàn)象，分散體粘度低，分子量變大。而最后一種水溶液型丙烯酸酯涂料，他非為了熱塑性和熱固性兩種性質(zhì)的涂料，前者耐水性差被淘汰了，后者固化性穩(wěn)定且具有以下優(yōu)點：耐候性好、耐化學(xué)藥品性、保色性好、附著性好和有很高的光澤性和持久性。 通過對水性丙烯酸酯涂料的種種研究，申欣等 [9]人認(rèn)為水性涂料是如今社會最有發(fā)展前途的涂料之一，并看好它將具有一個美好的前景。 自從 1937 年德國 Bayer 教授第一次合成聚氨酯開始 [10]， 聚氨酯以其一系列的優(yōu)點比如：耐低溫、柔韌性好，附著力強等漸漸被人們所重視。而水性聚氨酯是指以水為代替有機溶劑作為分散介質(zhì)的聚氨酯。而 1942 年，繼德國教授Bayer 之后又有一人 成功的制成了離子型水性聚氨酯 [11]；其后，[12]也做了這方面的大量研究，并提出了自乳化型水性聚氨酯，由于一些原因開發(fā)較慢，知道 1972 才正式開始大量工業(yè)生產(chǎn)，并由于其良好的性質(zhì)得到了人們的認(rèn)可。 1970 年以后石油危機的到來，大大的影響了溶劑型膠粘劑，使得人們不得不像水資源這方面想辦法，就有了很 多水性膠粘劑的制備工藝，并不斷的改進(jìn)和完善它，這就使得水性膠粘劑得到相當(dāng)大的發(fā)展。尤其是最近這些年環(huán)境問題的日益嚴(yán)峻，全球在環(huán)保問題的壓力下，不斷的改進(jìn)水性聚氨酯膠粘劑，就有了更大的發(fā)展。 我國對水性聚氨酯的研究也在很久之前就有了。最早是用于制造電泳漆，隨后又研制出了織物整理用水性聚氨酯。在九十年代初，對 PU 乳液的應(yīng)用產(chǎn)品研究更加的活躍，使得我國的水性聚氨酯膠粘劑技術(shù)在綜合性能上得到了很大的進(jìn)步，并且它的應(yīng)用領(lǐng)域也有了逐漸擴大的趨勢。但是和國外比我國的這方面的技術(shù)仍然處于開發(fā)階段，仍存在產(chǎn)量小，品種單一，研 究不足而且不夠深入等等的問題，這仍需我們的進(jìn)一步探索?？傊趪鴥?nèi)的研究，聚氨酯涂料按組分主要分為了兩部分：單組份聚氨酯涂料和雙組份涂料。 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 緒論 4 雙組份聚氨酯類涂料是現(xiàn)目前研究最成熟的一類聚氨酯涂料，具有很多的優(yōu)越性，被廣泛的用于工業(yè)、家庭、和汽車等行業(yè)。他的組成是羥基樹脂和含異氰酸根且低粘度的多異氰酸酯固化劑組成，他的膜是由羥基樹脂的組成與結(jié)構(gòu)所決定。目前它的發(fā)展方向是向著高固體份和水性化發(fā)展。 單組份水性聚氨酯是以水性聚氨酯為基料，它具有良好的穩(wěn)定性、涂 抹力學(xué)性能、耐水、耐溶劑及耐老化性能。純 PA 乳液不耐磨且耐水性和耐化學(xué)性差，固含量低，應(yīng)用范圍也不廣等， PU 和 PA 性質(zhì)上能相互補助的作用。以丙烯酸樹脂改性聚氨酯樹脂制備的涂料簡稱為 PUA。它之所以能被廣泛的應(yīng)用，那是因為他聚集了聚氨酯和丙烯酸兩種樹脂的優(yōu)點，具有耐磨，耐化學(xué)性還能耐低溫、光澤性好等優(yōu)點。 人們又把水性聚氨酯丙烯酸涂料以分散形態(tài)分為了三類：乳液型、溶液型、水分散性。而其中以水性乳液被最看好，也研究的最