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正文內(nèi)容

叔碳酸及其衍生物在涂料中的應(yīng)用(參考版)

2025-04-07 23:16本頁(yè)面
  

【正文】 19 / 19。但是影響漆膜性能的因素很多,包括單體、基料、助劑、生產(chǎn)工藝等,人們很難僅僅通過(guò)對(duì)比漆的性能來(lái)全面判斷哪一種因素起主要作用。核的單體組成CTFE/VeoVa9/丙烯酸=;Tg=67℃CTFE/VeoVa9/月桂酸乙烯酯/丙烯酸=;Tg=52℃CTFE/VeoVa9/己二醇二丙烯酸酯/丙烯酸=50/42/5/3;Tg=75℃殼的單體組成CTFE/辛酸乙烯酯/VeoVa9/丙烯酸=;Tg=11℃CTFE/辛酸乙烯酯/VeoVa9/丙烯酸=;Tg=23℃CTFE/月桂酸乙烯酯/VeoVa10/丙烯酸=50/16/31/3;Tg=8℃在我國(guó),水性氟碳涂料的開(kāi)發(fā)剛剛起步,叔碳酸乙烯酯可為涂料專家提供廣泛的選擇余地。影響Tg主要的因素是上述的羧酸乙烯酯單體的種類。如果Tg高于30℃,將損害成膜性;如果Tg低于10℃,將降低抗沾污性。核的玻璃化溫度(Tg)不低于40℃,否則,將降低耐污性,如果在高溫季節(jié)涂層變軟并且粘土。溶劑型中CTFE/VAc氟碳樹(shù)脂性能不及CTFE/EVE(乙烯醚)氟碳樹(shù)脂的主要因素是前者的交替聚合不嚴(yán)格。水性氟涂料中,親水單體常用醋酸乙烯酯,但是,它與三氟氯乙烯采取無(wú)規(guī)共聚的方式聚合,乙烯酯之間的聚合必然降低氟樹(shù)脂的性能。例如,Sawada合成的水分散核/殼氟共聚物中,核層為三氟氯乙烯丙烯酸Veova9共聚物(Tg為68℃),殼層為三氟乙烯、丙烯酸、己酸乙烯酯共聚物(Tg為11℃),其中,核/殼比為10/1,該分散體形成的膜也顯示出良好的耐污染性、耐水性和耐候性。大量的專利文獻(xiàn)表明,叔碳酸乙烯酯是最適合合成水性氟碳涂料的單體。水性涂料可分為水溶型、水乳型、分散型,其中水乳型占總量的50%,是今后涂料開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)。叔碳酸乙烯酯的單體水中的溶解度比其它單體低的多,從邏輯上可以預(yù)示對(duì)耐水性的貢獻(xiàn)。如水解穩(wěn)定性與耐水性有關(guān),因?yàn)樵撨^(guò)程始于水的溶脹;腐蝕實(shí)驗(yàn)指示了涂層對(duì)水和氧滲透在鋼表面形成銹蝕的抵抗能力。關(guān)于叔碳酸乙烯酯對(duì)涂料防水性、耐侯性等方面的貢獻(xiàn),殼牌Resolution有更為詳盡和近期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,結(jié)果非常令人振奮,例如,“浸漬實(shí)驗(yàn)法”測(cè)得的防水涂料防水性結(jié)果見(jiàn)圖17,涂有叔/丙乳液的磚吸水率僅占未涂漆磚的2%,是所實(shí)驗(yàn)的最佳的水性體系,接近含有9095%VOC溶劑的商業(yè)硬酯酸鋁、有機(jī)硅體系。在無(wú)底漆的木板上純丙在抗粉化性方面表現(xiàn)得更差。(SB:苯乙烯丁二烯共聚體)圖15 40%PVC表面活性劑穩(wěn)定型白乳膠在石棉水泥板上曝曬4年結(jié)果(DBM:順丁烯二酸二丁酯)圖16 40%PVC表面活性劑穩(wěn)定型白乳膠在無(wú)底漆木板上曝曬4年結(jié)果從實(shí)驗(yàn)結(jié)果看出,在石棉水泥板上,叔醋乳液表現(xiàn)出的重要性能之一是抗堿性非常好。圖14 40%PVC的膠體穩(wěn)定型白乳膠漆在無(wú)底漆木板上2年曝曬結(jié)果值得注意的是,在石棉水泥板為底材時(shí),即使只有15%叔碳酸乙烯酯含量,它比丙烯酸體系具有更為優(yōu)越的抗堿性和抗紫外線(粉化)性。早在六十年代就有科學(xué)家對(duì)這兩種乳液的性能作過(guò)對(duì)比。因此可在冬季施工,降低了涂料施工環(huán)境要求。 成膜溫度低新癸酸乙烯酯Tg=3℃,在非官能團(tuán)乙烯單體中,其玻璃化溫度是很低的一種。40%顏料體積濃度的膠體穩(wěn)定型白乳膠漆在水泥板上2年曝曬的結(jié)果如圖13所示。與醋酸乙烯酯共聚可以配制成性能好、價(jià)格低的高質(zhì)量乳膠漆,綜合性能不低于純丙乳液;與丙烯酸酯共聚,可以大大提高丙烯酸樹(shù)脂的耐侯性、抗堿性等。據(jù)推測(cè)一個(gè)叔碳基團(tuán)可以保護(hù)2~3個(gè)VAc鏈節(jié)。(醋酸乙烯酯)(m1)共聚反應(yīng)的單體竟聚率比較表7新癸酸乙烯酯和醋酸乙烯酯共聚時(shí)二者的相對(duì)活性比(競(jìng)聚率)接近1,因此,很容易形成無(wú)規(guī)均聚體,這使得支化乙烯酯不但能對(duì)相鄰乙酸酯部分給予有效保護(hù)外,還能以相對(duì)均勻方式沿聚合物鏈分布,使其作用最大化。,表6列出幾種不同碳數(shù)的乙烯酯Tg數(shù)據(jù)。圖10是從網(wǎng)上下載的西歐流行的乳液市場(chǎng)占有結(jié)構(gòu)圖,叔醋乳液是主流產(chǎn)品之一,占整個(gè)西歐乳液市場(chǎng)的27%。叔碳酸乙烯酯涂料界的朋友對(duì)叔碳酸乙烯酯非常熟悉,它最早是殼牌公司開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品(商品名Veova),主要用途是與醋酸乙烯酯共聚制成乳液配制乳膠漆。圖9叔碳酸縮水甘油酯在環(huán)氧樹(shù)脂中發(fā)揮活性稀釋
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