發(fā)布時(shí)間：2017-03-21 03:02

  本文關(guān)鍵詞：水性改性醇酸樹脂合成及其性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：醇酸樹脂具有原料易得、價(jià)格便宜、涂膜性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)，在涂料工業(yè)中一直占有重要地位。隨著工業(yè)的發(fā)展，環(huán)境問題越來越受到關(guān)注。生產(chǎn)出環(huán)保低毒而且性能良好的水性醇酸樹脂以取代傳統(tǒng)溶劑型醇酸顯得十分必要。 本文分別采用了偏苯三酸酐制備水性醇酸樹脂以及環(huán)氧樹脂/苯乙烯/丙烯酸（酯）改性醇酸樹脂兩種不同的工藝方法，通過比較分析各項(xiàng)影響水性醇酸樹脂性能的因素，從而對(duì)合成水性醇酸的配方與合成工藝進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。 （1）偏酐水性醇酸樹脂：通過實(shí)驗(yàn)證明了原料的種類和用量，生產(chǎn)工藝條件等對(duì)產(chǎn)品性能都有一定影響。研究結(jié)果表明，采用亞麻油、甘油、鄰苯二甲酸酐、偏苯三酸酐作為原料，油:甘油=1:2.07，油度為45~50%，醇超量為7%，最終酸值為50~55mgKOH/g；醇解催化劑選用LiOH，用量為油量的0.04%；苯酐的酯化溫度從180℃開始以20℃/小時(shí)的速度升溫至235℃，偏酐的酯化溫度為170~180℃；助溶劑選用乙二醇丁醚/正丁醇混合溶劑，中和劑選用N, N-二甲基乙醇胺，中和度控制在100%，產(chǎn)物pH約在7.5~8左右；最終得到了棕色透明的水性醇酸樹脂，，其干燥性能、光澤、硬度、柔韌性等性能較好，耐水性及熱穩(wěn)定性相對(duì)較差。 （2）環(huán)氧樹脂/苯乙烯/丙烯酸（酯）改性醇酸樹脂：采用在酯化反應(yīng)中后期加入環(huán)氧樹脂，合成環(huán)氧改性醇酸樹脂后，再加入苯乙烯及丙烯酸（酯）單體進(jìn)行共聚接枝改性的方法合成水性醇酸樹脂，分析了改性劑種類及用量、引發(fā)劑用量、反應(yīng)溫度等因素產(chǎn)物性能的影響。結(jié)果表明，選用中等分子量的環(huán)氧樹脂E-20，用量為19%，并在酯化反應(yīng)混合物酸值約為35~40mg KOH/g時(shí)加入反應(yīng)釜中；單體選用苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸，單體總量為20%，其中苯乙烯:甲基丙烯酸甲酯（w%）=1:1，軟單體:硬單體（w%）=1:3，產(chǎn)品最終酸值約為45mg KOH/g；引發(fā)劑選用過氧化苯甲酰（BPO），用量為單體量的6%；共聚反應(yīng)溫度控制在115℃；最終得到的水性醇酸樹脂水分散性良好，干燥速度快，涂膜硬度、附著力、耐水性、耐鹽水性以及穩(wěn)定性等性能與含偏酐的水性醇酸樹脂相比均有提高。
【關(guān)鍵詞】：水性醇酸 環(huán)氧 苯乙烯 丙烯酸 改性
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TQ323.43
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-26
• 1.1 醇酸樹脂10-15
• 1.1.1 概述10
• 1.1.2 醇酸樹脂的原料10-15
• 1.2 水性醇酸樹脂15-18
• 1.2.1 概述15-16
• 1.2.2 醇酸樹脂水性化方法16-17
• 1.2.3 國內(nèi)外水性醇酸樹脂發(fā)展概況17-18
• 1.3 醇酸樹脂的改性18-24
• 1.3.1 概述18-19
• 1.3.2 苯乙烯改性19-21
• 1.3.3 丙烯酸（酯）改性21-22
• 1.3.4 環(huán)氧樹脂改性22-24
• 1.4 本文研究意義與研究內(nèi)容24-26
• 1.4.1 研究意義24-25
• 1.4.2 研究內(nèi)容25-26
• 第二章 水性醇酸樹脂的合成與表征26-51
• 2.1 引言26
• 2.2 實(shí)驗(yàn)原料與實(shí)驗(yàn)設(shè)備26-27
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料26-27
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器27
• 2.3 實(shí)驗(yàn)原理27-29
• 2.4 配方計(jì)算29-30
• 2.5 合成工藝30-31
• 2.6 性能測試31-35
• 2.6.1 乙醇容忍度的測試31
• 2.6.2 酸值的測試31
• 2.6.3 中和劑理論用量的計(jì)算31
• 2.6.4 固含量的測試31-32
• 2.6.5 紅外光譜分析32
• 2.6.6 粒徑分布分析32
• 2.6.7 產(chǎn)品外觀32
• 2.6.8 產(chǎn)品粘度的測試32
• 2.6.9 產(chǎn)品漆膜的制備32-33
• 2.6.10 干燥時(shí)間的測定33
• 2.6.11 柔韌性測試33
• 2.6.12 耐沖擊測試33
• 2.6.13 耐水性測試33
• 2.6.14 附著力測試33-34
• 2.6.15 漆膜硬度的測定34
• 2.6.16 產(chǎn)品穩(wěn)定性測試34-35
• 2.7 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論35-49
• 2.7.1 原料的選擇35-39
• 2.7.2 合成工藝的影響39-40
• 2.7.3 催化劑用量及原料配比對(duì)醇解反應(yīng)的影響40-42
• 2.7.4 升溫速度對(duì)的酯化反應(yīng)的影響42-44
• 2.7.5 油度、醇超量以及酸值對(duì)產(chǎn)品性能的影響44-46
• 2.7.6 助溶劑的影響46-47
• 2.7.7 中和劑的影響47-48
• 2.7.8 紅外光譜分析48-49
• 2.8 粒粒徑分布情情況49
• 2.9 本章小結(jié)49-51
• 第三章 水性環(huán)氧/苯乙烯/丙烯酸改性醇酸樹脂51-80
• 3.1 引言51-52
• 3.2 實(shí)驗(yàn)原料與實(shí)驗(yàn)設(shè)備52-53
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料52-53
• 3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器53
• 3.3 實(shí)驗(yàn)原理53-56
• 3.4 配方計(jì)算56
• 3.5 基本配方及合成工藝56-57
• 3.5.2 合成工藝56-57
• 3.6 性能測試57-58
• 3.6.1 環(huán)氧值的測定57
• 3.6.2 單體轉(zhuǎn)化率的測定57
• 3.6.3 分子量分布的測定57
• 3.6.4 漆膜耐熱性能分析57-58
• 3.7 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論58-78
• 3.7.1 環(huán)氧樹脂改性醇酸樹脂工藝的選擇58-59
• 3.7.2 環(huán)氧樹脂改性醇酸樹脂理論計(jì)算59-62
• 3.7.3 環(huán)氧樹脂對(duì)醇酸樹脂漆膜性能的影響62-65
• 3.7.4 環(huán)氧樹脂對(duì)體系酸值變化的影響65-66
• 3.7.5 環(huán)氧樹脂對(duì)分子量分布的影響66-67
• 3.7.6 單體種類的影響67-69
• 3.7.7 單體用量的影響69-71
• 3.7.8 引發(fā)劑用量的影響71-72
• 3.7.9 共聚反應(yīng)溫度的影響72-73
• 3.7.10 紅外光譜分析73-75
• 3.7.11 改性前后醇酸樹脂性能比較75-78
• 3.8 本章小結(jié)78-80
• 結(jié)論80-82
• 參考文獻(xiàn)82-85
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果85-86
• 致謝86-87
• 附件87

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：258887