叔碳酸及其衍生物在涂料中的應(yīng)用-在線瀏覽
2025-05-22 23:16本頁面
【正文】 。叔碳酸酯的香型如下：叔C5酸甲酯，桔味；叔C5酸丙酯，水果味；叔C5酸戊酯，蘭花味；叔C7酸甲酯，樟腦味等。三甲基乙酸過氧化叔丁酯是氯乙烯、苯乙烯、丙烯酸酯等聚合的高效引發(fā)劑。重要的性質(zhì)包括：環(huán)氧當(dāng)量244~256；比重（g/mL，20℃）~；粘度（cP，25℃）；沸點范圍（5%~95%v/v，℃）251~278；蒸汽壓（mmHg/℃）；閃點（℃ PMCC）126；凝固點（℃）＜60。對涂料樹脂最有用的反應(yīng)路徑一般與羥基、羧基和胺基有關(guān)。 應(yīng)用如前所述，由于叔碳酸的特性，很早以前人們就希望將它引入涂料中，試圖合成基于叔碳酸、甘油、鄰苯二甲酸酐為原料的產(chǎn)品，但是由于反應(yīng)耗時過長，沒有成功。支鏈脂肪酸結(jié)構(gòu)提供酯基水解穩(wěn)定性，同時叔碳酸基團的脂肪族特性提高樹脂耐候性，懸掛的叔碳酸基團還能降低粘度，增加顏料潤濕性和內(nèi)增塑作用。（1）酸價的控制在醇酸樹脂制造中，為了得到合適的粘度，人們不得不采用高酸值。叔碳酸縮水甘油酯在較低溫度下極易和羧基按化學(xué)計算量反應(yīng)。同時，樹脂的粘度有所降低。（2）熱固性體系（溶劑型）醇酸樹脂是用多元醇、苯酐和一元酸制成的。采用二步法可以同時改進柔韌性。隨后把所得醇酸樹脂按等克分子比和苯酐及縮水甘油酯在150℃下反應(yīng)。性能比較見表3表3 性能比較*10=優(yōu)；1=極壞除了有優(yōu)越的機械性能和耐化學(xué)性以外，這類醇酸的磁漆具有良好的光澤和過度烘烤后的保光性。這類樹脂粘度低，適合配制很高固體份的烘烤磁漆，從而使烤膜具有優(yōu)越的流平性和豐滿度，施工成本降低。圖5 佛羅里達曝曬的月數(shù)（1）概述汽車工業(yè)正面臨降低有機揮發(fā)物排放的壓力。降低涂料VOC排放的發(fā)展方向有：粉末涂料、水性涂料和高固體分涂料。叔碳酸縮水甘油酯可以廣泛應(yīng)用于汽車原裝漆和修補漆用的溶劑型配方中。目前，叔碳酸縮水甘油酯在我國最成熟的應(yīng)用是在高固體分的丙烯酸樹脂汽車漆中。（2）反應(yīng)性叔碳酸縮水甘油酯通過其分子中的縮水甘油基團和丙烯酸樹脂及聚酯中的游離羧酸官能團的反應(yīng)，可以很容易地引入到上述丙烯酸樹脂和聚酯樹脂中。圖6（3）在丙烯酸樹脂中引入叔碳酸縮水甘油酯的方法叔碳酸縮水甘油酯和丙烯酸反應(yīng)很容易地被引入丙烯酸樹脂中。制備改性丙烯酸樹脂的最好的路線為一步法工藝：在丙烯酸單體自由基聚合發(fā)生的同時，叔碳酸縮水甘油酯通過和丙烯酸單體的羧基官能團反應(yīng)接枝。一步法提供了另一方面的優(yōu)點，即叔碳酸縮水甘油酯在此用做最初加入的反應(yīng)底料，被自由基聚合過程中逐漸加入的丙烯酸酯化。這是因為基于叔碳酸縮水甘油酯的丙烯酸樹脂在高固體份和通常的合成溫度下粘度低。酯化發(fā)生在這一相同的溫度范圍，用此法可以生產(chǎn)出具有狹窄分子量分布的低粘度的產(chǎn)品。（4）引入叔碳酸縮水甘油酯的丙烯酸樹脂的特性在樹脂中引入叔碳酸縮水甘油酯提供了一些性能優(yōu)點,如高的溶劑混溶性和低粘度的樹脂，同時提高了耐酸性和室外耐侯性。圖7 ACE的結(jié)構(gòu)這是一種具有一個二酯的結(jié)構(gòu)，含一個大體積的非極性烷基基團和一個羥基官能團。由于含叔碳結(jié)構(gòu)，提供了高的增水性和低粘度。對于給定的分子量，引入叔碳酸縮水甘油酯可以進一步降低丙烯酸樹脂的粘度(如圖8所示)。粘度降低由三個原因: 叔碳酸縮水甘油酯的大體積叔碳酸基團降低了聚合物/聚合物間的相互作用。 引入叔碳酸縮水甘油酯提高了樹脂與用于汽車噴涂的溶劑的混溶性例如分子量為4000的丙烯酸樹脂中引入25%的叔碳酸縮水甘油酯使得修補清漆的VOC從600g/L降至480g/L。丙烯酸樹脂可以提供對金屬顏料的分散性，但是在全色調(diào)漆中丙烯酸樹脂表現(xiàn)出顏料潤濕性不理想，特別是對比叔碳酸縮水甘油酯型醇酸，在此提供兩種改進丙烯酸樹脂顏料潤濕性的方法：混合丙烯酸樹脂與叔碳酸縮水甘油酯改性的醇酸樹脂或?qū)⑹逄妓峥s水甘油酯直接連接到（甲基）丙烯酸樹脂（（M）ACE）中。以此為基礎(chǔ)的雙組分丙烯酸樹脂汽車修補體系提供了非常接近原漆的效果，這個體系在常溫或稍微加溫的條件下即可迅速固化達到很好的硬度、抗油性、光澤、耐侯性。其組成有環(huán)氧樹脂、固化劑、活性稀釋劑、顏料和輔助材料。叔碳酸縮水甘油酯的單環(huán)反應(yīng)性、高沸點和低粘度決定其具備最佳活性稀釋劑角色的條件。作為樹脂的組成部分，對漆膜的成膜
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