『壹』 什么是水性环氧树脂
水性环氧树脂可分为阴离子型树脂和阳离子型树脂,阴离子型树脂用于阳极电沉积涂料,阳离子型树脂用于阴极电沉积涂料。水性环氧树脂的主要特点是防腐性能优异,除用于汽车涂装外,还用于医疗器械、电器和轻工业产品等领域。[1]
中文名
水性环氧树脂
水性化方法
机械法、化学改性法等
优点
适应能力强,环保性能好等
分类
乳液、水分散体或水溶液
目录
1环氧树脂水性化方法
2水性环氧树脂涂料优点
环氧树脂水性化方法
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根据制备方法的不同,环氧树脂水性化有以下四种方法:机械法、化学改性法、相反转法和固化剂乳化法等。
1)机械法
机械法即直接乳化法,可用球磨机、胶体磨、均氏器等将固体环氧树脂预先磨成微米级的环氧树脂粉末,然后加入乳化剂水溶液,再通过机械搅拌将粒子分散于水中; 或将环氧树脂和乳化剂混合,加热到适当的温度,在激烈的搅拌下逐渐加入水而形成乳液。用机械法制备水性环氧树脂乳液的优点是工艺简单,所需乳化剂用量较少,但乳液中环氧树脂分散相微粒尺寸较大,粒子形状不规则且尺寸分布较宽,所配得的乳液稳定性差,粒子之间容易相互碰撞而发生凝结现象,并且该乳液的成膜性能也欠佳。当然提高搅拌分散时的温度可以促进乳化剂分子在环氧树脂微粒表面更为有效地吸附,使得环氧树脂微粒能较为稳定地分散在水相中。
2)化学改性法
化学改性法又称自乳化法,即将一些亲水性的基团引入到环氧树脂分子链上,或嵌段或接枝,使环氧树脂获得自乳化的性质, 当这种改性聚合物加水进行乳化时,疏水性高聚物分子链就会聚集成微粒,离子基团或极性基团分布在这些微粒的表面,由于带有同种电荷而相互排斥,只要满足一定的动力学条件,就可形成稳定的水性环氧树脂乳液,这是化学改性法制备水性环氧树脂的基本原理。根据引入的具有表面活性作用的亲水基团性质的不同,化学改性法制备的水性环氧树脂乳液可分为阴离子型、阳离子型和非离子型三种。
a、阴离子型
通过适当的方法在环氧树脂分子链中引入羧酸、磺酸等功能性基团,中和成盐后的环氧树脂就具备了水可分散的性质。常用的改性方法有功能性单体扩链法和自由基接枝改性法。功能性单体扩链法是利用环氧基与一些低分子扩链剂如氨基酸、氨基苯甲酸、氨基苯磺酸等化合物上的胺基反应,在环氧树脂分子链中引入羧酸、磺酸基团,中和成盐后就可分散在水相中。自由基接枝改性法是利用双酚A环氧树脂分子链中的亚甲基活性较大,在过氧化物作用下易于形成自由基,能与乙烯基单体共聚,可将丙烯酸、马来酸酐等单体接枝到环氧树脂分子链中,再中和成盐后就可制得能自乳化的环氧树脂。
b、阳离子型
含胺基的化合物与环氧树脂反应生成含叔胺或季胺碱的环氧树脂,再加入挥发性有机一元弱酸如醋酸中和得到阳离子型的水性环氧树脂。这类改性后的环氧树脂在实际中应用较少,这是因为水性环氧固化剂通常是含有胺基的碱性化合物,两个组分混合后,体系容易出现破乳和分层现象而影响该体系的使用性能。
c、非离子型
一般多在环氧树脂链上引入亲水性聚氧乙烯基团,同时保证每个改性环氧树脂分子中有两个或两个以上环氧基,所得的改性环氧树脂不用外加乳化剂即能自分散于水中形成乳液。如用分子量为4000~20000的双环氧端基乳化剂与环氧当量为190的双酚A环氧树脂和双酚A混合,以三苯基膦化氢为催化剂进行反应,可制得含亲水性聚氧乙烯、聚氧丙烯链端的环氧树脂,该树脂不用外加乳化剂便可溶于水,且耐水性增强。另外,这种方法制得的粒子较细,通常为纳米级,前面两种方法制得的粒子较大,通常为微米级。从此意义上讲,化学法虽然制备步骤多,成本高,但在某些方面具有实际意义。
在环氧树脂链上引入亲水性聚氧乙烯基团,同时保证每个改性环氧树脂分子上有两个或两个以上环氧基,所得的改性环氧树脂不用外加乳化剂即能自分散于水中形成乳液。如先用聚氧乙烯二醇、聚氧丙烯二醇和环氧树脂反应,形成端基为环氧基的加成物,利用此加成物和环氧当量为190的双酚A环氧树脂和双酚A混合,以三苯基磷为催化剂进行反应,可得到含有亲水性聚氧乙烯、聚氧丙烯链段的环氧树脂。这种环氧树脂不用外加乳化剂即可溶于水中,且由于亲水链段包含在环氧树脂分子中,因而增强了涂膜的耐水性。并且在引入聚氧化乙烯、氧化丙烯链段后,交联固化的网链分子量有所提高,交联密度下降,形成的涂膜有一定的增韧作用。
3) 相反转法
相反转是一种制备高分子量环氧树脂乳液较为有效的方法,II型水性环氧树脂涂料体系所用的乳液通常采用相反转方法制备。相反转原指多组分体系(如油/水/乳化剂)中的连续相在一定条件下相互转化的过程,如在油/水/乳化剂体系中,其连续相由水相向油相(或从油相向水相)的转变,在连续相转变区,体系的界面张力最低,因而分散相的尺寸最小。通常的制备方法是在高剪切力条件下先将乳化剂与环氧树脂均匀混合,随后在一定的剪切条件下缓慢地向体系中加入水,随着加水量的增加,整个体系逐步由油包水型转变为水包油型,形成均匀稳定的水可稀释体系。乳化过程通常在常温下进行,对于固态环氧树脂,往往需要借助于少量溶剂和加热使环氧树脂粘度降低后再进行乳化。
4)固化剂乳化法
水性环氧树脂体系通常采用固化剂乳化法来制备水性环氧树脂乳液。这类体系中的环氧树脂一般预先不乳化,而由水性环氧固化剂在使用前混合乳化,因而这类固化剂必须既是交联剂又是乳化剂。水性环氧固化剂是以多胺为基础,对多胺固化剂进行加成、接枝、扩链和封端,在其分子中引入具有表面活性作用的非离子型表面活性链段,对低分子量的液体环氧树脂具有良好的乳化作用。用固化剂乳化法制备水性环氧树脂体系的优势是在使用前由固化剂直接乳化环氧树脂,不需考虑环氧树脂乳液的储存稳定性和冻融稳定性;缺点是配得的乳液适用期短。
目前,水性环氧的发展迎来春天!大家一起努力!共谱水性环氧新乐章!
水性环氧树脂涂料优点
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水性环氧树脂是指环氧树脂以微粒或液滴的形式分散在以水为连续相的分散介质中而配得的稳定分散体系。由于环氧树脂是线型结构的热固性树脂,所以施工前必须加入水性环氧固化剂,在室温环境下发生化学交联反应,环氧树脂固化后就改变了原来可溶可熔的性质而变成不溶不熔的空间网状结构,显示出优异的性能。水性环氧树脂涂料除了具有溶剂型环氧树脂涂料的诸多优点:
一是适应能力强,对众多底材具有极高的附着力,固化后的涂膜耐腐蚀性和耐化学药品性能优异,并且涂膜收缩小、硬度高、耐磨性好、电气绝缘性能优异等;
二是环保性能好,还具有不含有机溶剂或挥发性有机化合物含量较低,不会造成空气污染,因而满足当前环境保护的要求;
三是真正水性化,以水作为分散介质,价格低廉、无气味、不燃,储存、运输和使用过程中的安全性也大为提高;
四是操作性佳,水性环氧树脂涂料的施工操作性能好,施工工具可用水直接清洗,可在室温和潮湿的环境中固化,有合理的固化时间,并保证有很高的交联密度。这是通常的水性丙烯酸涂料和水性聚氨酯涂料所无法比拟的。水性环氧树脂以其突出的性能优势,使制备得到的水性环氧树脂涂料同样具有优异的性能,从而在水性产品大家族里地位越来越重要,专家认为水性环氧树脂在环保化的今天,前景十分开阔。[2]
『贰』 水性丙烯酸树脂真的是水性涂料中最主要使用的树脂吗
下午好,是的。水性丙烯酸树脂的主要成份是羟基改性的丙烯酸酯,因为它专只需要碱性水溶属液体系就可以快速溶解,所以相比其他的水性PU、环氧和醇酸要节省不少成本时间,而且这玩意儿属于单组份自干固化成膜也不需要交联固化剂就能在硬度上特别突出,现在人们都是喜欢怎么简单怎么来——从环保角度上来说,水性丙烯酸清漆也算是voc和有机溶剂含量最少的一种快销产品了。便宜好用就是市场上的硬道理,请酌情参考。
『叁』 水性环保树脂有哪些
只要是以水做为分散抄介质的树脂袭都可以称之为水性树脂,只要其中不含有机锡及禁用的乳化剂,一般来说都会是环保的是,常用的有以下几大类:
1、水性聚氨酯树脂
2、水性聚丙烯酸树脂
3、水性环氧树脂
4、水性有机硅树脂
『肆』 水性树脂概况
水性树脂就是那中水溶性的树脂,放到水里面可以融化的那种。
『伍』 水性丙烯酸树脂的化学成分
下午好,水性丙烯酸树脂为丙烯酸甲酯单体接枝羟基改性,易溶于碳酸钠和氨水的非水解碱性环境自干成膜,聚羟基丙烯酸甲酯或者乙酯随着分子量变大,硬度和粘度也增大。
『陆』 水性环氧树脂与普通油性环氧的区别有哪些
一、组成方式不同
1、水性环氧树脂:环氧树脂是指分子中含有两个以上环氧基团的一类聚合物的总称。它是环氧氯丙烷与双酚A或多元醇的缩聚产物。
2、普通油性环氧:水性环氧树脂可分为阴离子型树脂和阳离子型树脂,阴离子型树脂用于阳极电沉积涂料,阳离子型树脂用于阴极电沉积涂料。
二、用途不同
1、水性环氧树脂:水性环氧树脂的主要特点是防腐性能优异,除用于汽车涂装外,还用于医疗器械、电器和轻工业产品等领域。
2、普通油性环氧:环氧树脂主要用于涂料行业和电子行业。复合材料成型用环氧(主要应用于电子行业的印刷电路板)占四分之一。
三、物理性质不同
1、水性环氧树脂:在环氧树脂链上引入亲水性聚氧乙烯基团,同时保证每个改性环氧树脂分子上有两个或两个以上环氧基,所得的改性环氧树脂不用外加乳化剂即能自分散于水中形成乳液。如先用聚氧乙烯二醇、聚氧丙烯二醇和环氧树脂反应,形成端基为环氧基的加成物。
2、普通油性环氧:环氧树脂具有仲羟基和环氧基,仲羟基可以与异氰酸酯反应。环氧树脂作为多元醇直接加入聚氨酯胶黏剂含羟基的组分中,使用此方法只有羟基参加反应,环氧基未能反应。
『柒』 水性环氧树脂是什么意思用水调合吗
不是的,水性环氧树脂是指环氧树脂以微粒或液滴的形式分散在以水为连续相的分散介质中而配得的稳定分散体系。
环氧树脂的水性化有一下几种方法:
1、机械法
即直接乳化法。将环氧树脂用球磨机、胶体磨、均质器等磨碎,通过乳化剂的作用,在一定工艺下制备水性乳液。
2、相反转法
通过改变水相的体积,将聚合物从油包水(W/O)状态转变成水包油(O/W)状态,是一种制备高分子树脂乳液较为有效的方法。
3、固化剂乳化法
固化剂乳化法是不外加乳化剂,而是利用具有乳化效果的固化剂来乳化环氧树脂。这类固化剂既是交联剂又是乳化剂。
4、化学改性法
化学改性法又称自乳化法,即将一些亲水性的基团引入到环氧树脂分子链上,或嵌段或接枝,使环氧树脂获得自乳化的性质。
根据引入的亲水基团类型不同,化学改性法制备的水性环氧树脂乳液可分为阴离子型、阳离子型和非离子型三种。
『捌』 关于水性树脂
水性树脂是以水代替有机溶剂作为分散介质的新型树脂体系。与水融合,形成溶液,待水挥发后,形成树脂模材料。水性树脂不是用水性树脂本身,而是需要水挥发后获得的膜材料。
水性树脂包括三大类:水溶性高分子、高吸水树脂和水性涂料,是自70年代发展起来的高分子学科新领域。由于其具有一系列独特的无可替代的功能,随着科研生产的不断发展,产品的工业化,现已形成一个独立的行业,属精细化工的范畴。由于水性树脂具有极其广泛的用途,以极高附加值,多年来一直被列为化工行业发展的重点。
2分类编辑
水性树脂的分类包括:
1.纤维素衍生物
2.改性油
3.改性聚丁二烯树脂
4.环氧树脂
5.醇酸树脂
6.氨基树脂
7.聚酯树脂
8.酚醛树脂
9.丙烯酸树脂
10.聚氨酯树脂
11.有机硅树脂
12.有机氟树脂等。[2]
3用途编辑
取代溶剂型产品在各个领域中的应用。水性聚氨酯为代表,可广泛应用于涂料、胶粘剂、织物涂层与整理剂、皮革涂饰剂、纸张表面处理剂和纤维表面处理剂。
水性涂料
(1)建筑装修 包括地坪漆、弹性漆、建筑物外墙漆、家具木器漆,水性内墙涂料(产品的同质化情况严重,产品型号及性能类似,同类企业众多。未来这种低技术型产品会竞相压价。)
(2)工业涂料 包括工业漆、车辆漆、防腐漆、水性金属漆、金属表面处理(抛光);水性塑胶漆(在消费电子产品领域有着广泛的应用)等(目前水性工业涂料技术难度高,国内拥有技术的企业少,多被国际树脂巨头垄断,为巩固垄断地位巨头与国内个别企业联合研发创新。)
水溶性高分子
主要应用:石油勘探开发、水处理、造纸、纺织、涂料、食品、日用化工等领域。
(1)粘合剂:广泛的应用在高档家具、人造板(瓦楞纸板的生产)、木材加工、皮革加工、工艺品加工,装饰装修及非金属等材料粘接等行业。
(2)密封剂:广泛应用到传统密封剂当中,包括汽车、建筑装修等行业。 如:水性混凝土密封剂是一种可以渗透到混凝土当中增强混凝土密封、防尘、耐磨硬化作用,具有无色、无臭、无毒、不燃。
(3)纺织工业:水性树脂用于合成革的生产,生态型半PU箱包革、沙发革;生态型水性发泡沙发革、服装革;生态型水性汽车内饰革、家具内饰革;仿真皮水性超纤革等。
(4)油墨:水性油墨应用于烟、酒、食品、饮料、药品、儿童玩具等卫生条件要求严格的包装印刷产品。
(5)石油开采:固井水泥外加剂和强化采油驱油剂等。
高吸水树脂
主要应用:工农业、日常生活、医疗卫生等各个领域,用做干燥剂、脱氧保鲜剂、膨胀橡胶、医用材料、建筑材料、化妆品、日化用品等。
(1)日用生活:婴儿尿不湿及妇女卫生中是高吸水性树脂的保水特点应用。
(2)电器保护:高吸水性树脂还应用中电缆包覆防潮。
(3)农业:高吸水性树脂作为保水剂广泛应用于农业、林业、园艺等领域,可起到保水、节水、抗旱、降低成本、提高收入的作用,是一种新型的农业化学用品,具有革命性的意义。
4水性树脂优势编辑
(1)、环保性.水性涂料用水而不有机溶剂做稀释剂,因此不含有毒化学物质。(以往分散介质为有机溶剂,有机溶剂中含有有毒物质,完全挥发干净至少需要几十年,对于婴儿小孩及未出生的小孩的智力发育是有很大影响的,其中“游离TDI”还具有致癌的危险。)
(2)减少火灾风险:与溶剂型产品的易燃性相反,水性产品不易燃的防火性,有效减少火灾发生。
(3)水性涂料的成膜后特点 :与底材具有极高的附着力,固化后的涂膜耐腐蚀性和耐化学药品性能优异,涂膜收缩小、硬度高、耐磨性好、抗腐蚀性能、电气绝缘性能优异等。
(4)高吸水树脂(保水剂)系列,保持水分作用。
『玖』 水性丙烯酸树脂CAS编号是多少
CAS:来25767-39-9
分子式:(C8H8·C5H8O2·C3H4O2)x
中文名源称:水溶性丙烯酸树脂
英文名称:2-Propenoic acid, 2-methyl-, methyl ester, polymer with ethenylbenzene and 2-propenoic acid
楼上说的是丙烯酸树脂
『拾』 水性醇酸树脂主要成分是什么
今天为大家推荐的关于水性醇酸树脂方面的信息告诉我们,和常见的涂料油漆产品不太一样,它更加绿色环保,广泛用于一般金属家具的防护,而且价格低,品种全,是一种重要的涂料用树脂,今天为大家推荐的还包括了水性醇酸树脂的评价以及优点缺点方面的对比,相信大家可以结合实际选择合适靠谱的一款涂料产品,达到满意的效果和目的。
一、水性醇酸的优缺点
水性醇酸树脂具有耐候性好、光泽、保光性、保色性及漆膜柔韧性等优点,正逐步在水性工业漆中推广,但是水性醇酸也存在酯键容易在水中与水发生水解而断链。同时也导致产品性能大大下降,严重时可能发生树脂分层,无法使用。另外,水性催干剂在水的环境下也容易发生失活现象,使得水性醇酸漆膜的干燥速度明显下降。
二、水性醇酸的分类
按照水性醇酸的外观,水性醇酸可以分为水乳化型及水溶型两类,虽然外观差别较大,但是两者的分子结构基本相近。
水乳化型醇酸树脂的制备是先合成无溶剂醇酸树脂(与溶剂型醇酸合成步骤一样),然后再乳化剂及保护胶存在下,边加水边高速剪切分散进行乳化得到水乳化醇酸树脂。油度高的树脂粘度小,乳化后的粒径往往比较低,乳液的稳定性较好。当油度降低时,树脂粘度往往比较大,乳化后水性醇酸乳液粒径较大。一般用于乳化醇酸树脂的乳化剂是非离子表面活性剂。保护胶一般采用聚乙烯醇或聚甲基丙烯酸钠等等,采用乳化剂进行乳化得到的水性醇酸乳液的储存性能往往较差,同时由于小分子乳化剂的存在,产品成膜后的性能也不是很理想。
水溶型的醇酸树脂漆膜光泽高,成膜过程不需要成膜助剂,其制备原理首先是制备一定酸价的醇酸树脂,用亲水溶剂开稀至一定固含,然后用有机胺中和成盐,然后就具备水分散能力,边加水边搅拌得到全透明或者半透明的黄色液体,透明程度与水性醇酸树脂保留的酸价高低有关,酸价越高水分散得到的液体越透明。
水性醇酸树脂有些是靠引入三官或者四官的羧基单体,如偏苯三酸酐来引入羧基,有些是靠顺丁烯二酸酐与共轭酸反应引入羧基。与偏苯三酸酐法引入羧基相比,利用马来酸酐与不饱和羧酸进行michael加成反应引入亲水的羧基得到的水性醇酸树脂的耐水解性好很多。
丙烯酸改性醇酸:丙烯酸改性醇酸主要通过(1)丙烯酸及酯类单体在醇酸上接枝;(2)丙烯酸及酯类单体在引发剂存在下引发聚合得到含羧基丙烯酸低聚物,然后该低聚物代替部分多元酸与多元醇、多元酸羧聚合得到丙改醇酸树脂。丙烯酸改性水性醇酸树脂不仅能够改善树脂的水解稳定性还能提高水性醇酸树脂的干性。
采用亲水多元醇代替部分多元醇与多元酸进行缩聚反应,得到自乳化水性醇酸树脂,避免小分子乳化剂的使用,有利于提高树脂的干性及综合性能。该类型乳液的粒径与亲水多元醇及剩余羟基值有关,亲水多元醇的用量和剩余羟基越大,分散后的乳液的粒径越小,乳液就越稳定。
上文为大家推荐的是一种特殊的涂料,也就是水性醇酸树脂,一个方面作为水性涂料,它们本身绿色环保,另外一个方面,特殊的材质和成分使得这种水性醇酸树脂生产施工比较安全,降低了爆炸和火灾的危险,施工设备可以用水冲洗,节约了资源,另外一个方面,它们可能有一点缺点,那就是储存稳定性不佳,大家不妨综合两个方面情况进行了解,选择市面上知名的涂料油漆产品生产制造企业。