環(huán)氧樹脂選擇對其改性水性樹脂涂料漆膜性能影響畢業(yè)論文-在線瀏覽
2025-08-05 22:54本頁面
【正文】 modified acrylic resin coating.Keywords Epoxy resin, waterborne acrylic resin, paint film performance目 錄 言 1 水溶性涂料的現(xiàn)狀分析 1 水溶性涂料的特點 2 2 本課題的研究目的和意義 3 研究方法及要達到的要求 4 4 水性環(huán)氧改性丙烯酸樹脂合成的原料的選擇 4 溫度的選擇 5 合成反應原理 5 EA合成酸值的測定 6 性能測試指標 6 水溶性環(huán)氧改性丙烯酸樹脂和水溶性涂料產(chǎn)品測試指標 6 水溶性涂料涂膜性能指標 73. 實驗 設(shè)備 8 配方設(shè)計 9 環(huán)氧酯化中間體EA合成配方 9 水溶性環(huán)氧改性丙烯酸樹脂合成配方 9 水溶性環(huán)氧改性丙烯酸樹脂清漆配方 實驗步驟 11 環(huán)氧酯EA合成步驟 11 水溶性環(huán)氧改性丙烯酸樹脂合成 11 水溶性環(huán)氧改性丙烯酸樹脂清漆制備 11 涂膜樣板制備 11 12 環(huán)氧酯EA性能指標 12 不同配方的水溶性環(huán)氧改性丙烯酸樹脂性能指標 12 不同配方的水溶性環(huán)氧改性丙烯酸樹脂清漆性能指標 12 不同配方的水溶性環(huán)氧改性丙烯酸樹脂清漆涂膜性能指標 13 14 水溶性樹脂和水溶性涂料產(chǎn)品的性能指標 14 14 不同配方的水溶性環(huán)氧改性丙烯酸樹脂清漆性能指標 14 不同配方的水溶性環(huán)氧改性丙烯酸樹脂清漆涂膜性能指標 14 14 14 15%NaOH水溶液浸泡性能 15 結(jié)論 16參考文獻 17致謝 18 言20世紀以來，工業(yè)飛速發(fā)展，傳統(tǒng)溶劑型涂料的大量使用在浪費資源的同時，對環(huán)境也造成了嚴重破壞。水性涂料就是其中的主要之一，到2009年，我國的水性涂料已經(jīng)達到了年產(chǎn)260噸，對水性涂料的開發(fā)也將成為作為化工人員的社會責任。 水溶性涂料的現(xiàn)狀分析水溶性涂料[2]就是以水作為溶劑的涂料。水性涂料不論從產(chǎn)品形態(tài)、實驗方法還是應用場合及配套工具及設(shè)備都非常接近溶劑性涂料。雖然我國對水性涂料的研制從上個世紀六十年就開始了，但是受社會和經(jīng)濟環(huán)境影響，真正對其進行大量的開發(fā)，并快速發(fā)展的時間并不長，國內(nèi)水性涂料的發(fā)展水平及應用普及量都遠遠落后于大部分工業(yè)發(fā)達的國家。隨著科技的不斷進步，水性涂料的性能不斷提升，使得其在更多的領(lǐng)域得到使用，再加上其他環(huán)保涂料如粉末涂料、高固體分涂料的發(fā)展受到了一定的制約，水性涂料在工業(yè)涂料的中占得總比例也在穩(wěn)步上升中。我國也出臺了不少的的重要法律、法規(guī)來促進水性涂料的發(fā)展 [4]。水性涂料顧名思義，就是溶劑為水的涂料。另外由于水溶性樹脂屬于主要成膜物的水溶性烘烤工業(yè)涂料產(chǎn)品，用水作稀釋劑來替代溶劑型烘烤涂料產(chǎn)品中的有機溶劑，具有不易燃、不易爆、對環(huán)境污染小的特點[3]。由于該漆種少含有機溶劑，用水稀釋即可施工，而且性能優(yōu)良，因而必將取代傳統(tǒng)溶劑型涂料成為涂料行業(yè)的主流。在歐美發(fā)達國家對水性涂料的開發(fā)占總涂料產(chǎn)業(yè)的開發(fā)已經(jīng)超過了50%，其取得的成果在所有涂料研究的成果中也接近三分之一，可見其對水性涂料開發(fā)的重視。目前，國內(nèi)已經(jīng)廣泛應用于涂料工業(yè)的水溶性縮合樹脂有水溶性環(huán)氧樹脂、水溶性聚氨酯樹脂、水溶性氨基樹脂、水溶性酚醛樹脂、水溶性醇酸樹脂等[6]。第一階段，主要偏重于研發(fā)出穩(wěn)定可適應法規(guī)和環(huán)保政策的水性涂料。到了20世紀90年達，才進入第二階段。近十年來，國外各種高性能的水性涂料層出不窮，國內(nèi)也開始了這一方面的大量研究。具有優(yōu)良的力學性能，其附著力，耐揉性，耐劃性及光澤度都非常好。環(huán)氧樹脂具有非常好的物理性能和化學性能，如：耐水性、耐化學品性、安全、低揮發(fā)性等。 本課題的研究目的和意義 作為環(huán)保資源節(jié)約型涂料產(chǎn)品，水溶性涂料替代溶劑型涂料己成為涂料產(chǎn)品發(fā)展的必然趨勢。傳統(tǒng)的涂料逐漸被無毒、環(huán)保的涂料所替代。因為具有耐蝕性、附著性、低污染、便宜等優(yōu)點。在環(huán)境惡化、能源稀缺等背景下，人們的環(huán)保、綠色生活的意識日益增強，研究水性環(huán)氧改性樹脂涂料具有重大的理論意義和現(xiàn)實意義。（3）樹脂合成實驗（4）采用合成水性環(huán)氧改性樹脂作主要成膜物，配制涂料。 水性環(huán)氧改性樹脂涂料涂膜性能指標如下 ：指標名稱附著力（級）硬度（H）耐水煮（h）耐5%NaOH溶液浸泡（h）指標值0≥2≥224 水性環(huán)氧改性丙烯酸樹脂合成的原料的選擇（酯）單體選擇丙烯酸（酯）單體根據(jù)涂膜性能和樹脂水溶性的要求，通過實驗來確定。2. 環(huán)氧樹脂選擇改性用的環(huán)氧樹脂根據(jù)涂膜性能要求，通過實驗篩選，確定選用殼牌Der671環(huán)氧樹脂。合成水性環(huán)氧改性丙烯酸樹脂選用正丁醇作反應介質(zhì)。[8]中和劑選用的品種不同，能明顯影響聚酯樹脂的水溶性、儲存穩(wěn)定性、固化速度及涂膜的泛黃性。從樹脂的水溶性來比較，氫氧化鉀、氫氧化鈉、氨水等中和劑的助溶效果不如乙醇胺好。但叔胺變色性大。 溫度的選擇從文獻參考并通過試驗，確定環(huán)氧樹脂與酸酐酯化反應溫度為120177。2℃. 合成反應原理環(huán)氧樹脂中的環(huán)氧基與順酐中的酸酐羧基在催化劑和加熱的條件下能發(fā)生酯化反應并有羥基基團生成，其反應機理是羧酸根作為親核試劑進攻環(huán)氧基導致開環(huán)[9]。本實驗選擇高環(huán)氧值、低粘度的環(huán)氧樹脂Der671與帶羧基和雙鍵的順丁烯二酸酐反應制得環(huán)氧順丁烯酸酯EA，合成反應方程式如下：環(huán)氧酯化反應圖21 環(huán)氧丙烯酸酯的合成路線EA樹脂中雙鍵與丙烯酸酯雙鍵進行自由基反應合成得到環(huán)氧改性丙烯酸樹脂，反應如下： EA合成酸值的測定酸值（SZ）是指中和l g中間體EA試樣所需的KOH的毫克數(shù)，標志環(huán)氧酯
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