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丙烯酸樹脂（丙烯酸、甲基丙烯酸等物質(zhì)的總稱）

次瀏覽 | 更新時(shí)間：2023-05-19

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丙烯酸樹脂

丙烯酸、甲基丙烯酸等物質(zhì)的總稱

丙烯酸樹脂是丙烯酸、甲基丙烯酸及其衍生物聚合物的總稱。丙烯酸樹脂涂料就是以(甲基) 丙烯酸酯、苯乙烯為主體，同其他丙烯酸酯共聚所得丙烯酸樹脂制得的熱塑性或熱固性樹脂涂料，或丙烯酸輻射涂料。

基本信息

中文名	丙烯酸樹脂
熔點(diǎn)	106 ℃
別名	丙烯酸聚合物丙烯酸改性樹脂助鞣劑固色劑
化學(xué)式	(C3H4O2)n
密度	1.07 (30% aq.)，2.17 (Solid)

展開

特點(diǎn)

熱塑性丙烯酸樹脂在成膜過(guò)程中不發(fā)生進(jìn)一步交聯(lián)，因此它的相對(duì)分子量較大，具有良好的保光保色性、耐水耐化學(xué)性、干燥快、施工方便，易于施工重涂和返工，制備鋁粉漆時(shí)鋁粉的白度、定位性好。熱塑性丙烯酸樹脂在汽車、電器、機(jī)械、建筑等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。

熱固性丙烯酸樹脂是指在結(jié)構(gòu)中帶有一定的官能團(tuán)，在制漆時(shí)通過(guò)和加入的氨基樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯等中的官能團(tuán)反應(yīng)形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，熱固性樹脂一般相對(duì)分子量較低。熱固性丙烯酸涂料有優(yōu)異的豐滿度、光澤、硬度、耐溶劑性、耐候性、在高溫烘烤時(shí)不變色、不返黃。最重要的應(yīng)用是和氨基樹脂配合制成氨基-丙烯酸烤漆，目前在汽車、摩托車、自行車、卷鋼等產(chǎn)品上應(yīng)用十分廣泛。

用途

義齒研究

南昌大學(xué)附屬口腔醫(yī)院占莉琳、曾利偉、康桂妹等發(fā)表論文，旨在研究微波應(yīng)用于甲基丙烯酸樹脂基托義齒的消毒效果以及對(duì)義齒基托材料力學(xué)性能的影響。研究指出，700W功率的微波照射5min可以有效殺滅甲基丙烯酸樹脂義齒表面的所有細(xì)菌，并對(duì)甲基丙烯酸樹脂的彎曲強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度無(wú)明顯影響，可以用于甲基丙烯酸樹脂基托義齒的消毒。該文發(fā)表在2011年27卷05期《中國(guó)實(shí)用護(hù)理雜志》上。

選擇40件常規(guī)制作完成的甲基丙烯酸樹脂基托義齒，隨機(jī)分成A、B、C、D4組，每組10件，D組為對(duì)照組。將A、B、C、D組義齒放入裝有200ml蒸餾水的燒杯中，A、B、C組分別經(jīng)700W功率微波照射3，4，5min后分別進(jìn)行取樣細(xì)菌培養(yǎng)，以抑菌率評(píng)價(jià)消毒效果；通過(guò)萬(wàn)能實(shí)驗(yàn)機(jī)測(cè)試微波照射前后甲基丙烯酸樹脂的彎曲強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度，觀察微波照射對(duì)甲基丙烯酸樹脂的力學(xué)性能的影響。

700W功率的微波照射4min的抑菌率≥90%，5min的抑菌率達(dá)100%；700W功率照射5min組甲基丙烯酸樹脂的彎曲強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度與對(duì)照組比較無(wú)顯著差異。

危害

化學(xué)品安全技術(shù)說(shuō)明書(MSDS)丙烯酸樹脂健康危害：皮膚接觸可導(dǎo)致皮膚刺激不適和發(fā)疹；眼睛接觸可導(dǎo)致眼睛刺激不適、流淚或視線模糊；呼入此產(chǎn)品可導(dǎo)致上呼吸道刺激、咳嗽與不適，或不特定不舒服癥狀，如惡心、頭痛或虛弱；食入此產(chǎn)品可導(dǎo)致特定不舒服癥狀如惡心、頭痛或虛弱?；颊邞?yīng)立即去醫(yī)院救治。

市場(chǎng)現(xiàn)狀

多年來(lái)，中國(guó)丙烯酸樹脂行業(yè)發(fā)展迅速，產(chǎn)品產(chǎn)出持續(xù)擴(kuò)張，國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策鼓勵(lì)丙烯酸樹脂產(chǎn)業(yè)向高技術(shù)產(chǎn)品方向發(fā)展，國(guó)內(nèi)企業(yè)新增投資項(xiàng)目投資逐漸增多。投資者對(duì)丙烯酸樹脂行業(yè)的關(guān)注越來(lái)越密切，這使得丙烯酸樹脂行業(yè)的發(fā)展研究需求增大。

中國(guó)十分注重丙烯酸樹脂的技術(shù)開發(fā)，先后引進(jìn)多名行業(yè)內(nèi)資深的工程師，在實(shí)驗(yàn)方法上使用系統(tǒng)的研究方法，不斷進(jìn)行總結(jié)和交流，從而提高了相關(guān)人員的研發(fā)水平，同時(shí)也增強(qiáng)了丙烯酸樹脂的研發(fā)實(shí)力。

中國(guó)丙烯酸樹脂的品種已經(jīng)相對(duì)完善，但是與國(guó)外先進(jìn)同行相比，生產(chǎn)規(guī)模、工藝控制及部分特殊性能要求的產(chǎn)品還存在一定差距，特別是在工藝控制與質(zhì)量穩(wěn)定性方面。因此，要在未來(lái)幾年內(nèi)，采用更先進(jìn)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，確保產(chǎn)品工藝控制能保持一致，從而進(jìn)一步提高產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性，特別是產(chǎn)品質(zhì)量力求達(dá)到國(guó)外廠家的水平，是丙烯酸樹脂發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急，也是根本所在。

隨著市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，通用型丙烯酸樹脂的利潤(rùn)在不斷下跌，在此情況下，想要丙烯酸產(chǎn)品擴(kuò)大利潤(rùn)，只有研發(fā)高性能的產(chǎn)品，做到人無(wú)我有，人有我優(yōu)。只有這樣，才能真正提高產(chǎn)品參與市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)能力，才能提高企業(yè)的綜合效益。建筑涂料在所有涂料中所占的比例最大。中國(guó)的建筑涂料在丙烯酸涂料中所占的比例為24%，處于世界中等發(fā)展水平。目前中國(guó)的年產(chǎn)量在50萬(wàn)噸左右，其中內(nèi)墻占60%，外墻占25%，其他占15%。

雖然中國(guó)目前使用的涂料仍以中低檔為主，但中國(guó)丙烯酸涂料的品種較齊全，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，差距并不在于涂料的品種，而是原料、生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)工藝以及生產(chǎn)規(guī)模的差距。其中生產(chǎn)規(guī)模較大、技術(shù)起點(diǎn)較高的企業(yè)，生產(chǎn)的產(chǎn)品技術(shù)含量高、質(zhì)量好。

中國(guó)成為世界最大丙烯酸樹脂消費(fèi)國(guó)

亞太、歐洲和北美主導(dǎo)了2013年的丙烯酸樹脂市場(chǎng)，這3個(gè)地區(qū)合計(jì)占市場(chǎng)容量的85%，市場(chǎng)價(jià)值的75%。發(fā)展中國(guó)家及地區(qū)相關(guān)行業(yè)的增長(zhǎng)，極大地拉動(dòng)了丙烯酸樹脂市場(chǎng)。中國(guó)如今已是全球最大的丙烯酸樹脂消費(fèi)國(guó)，同時(shí)也是最大的丙烯酸樹脂市場(chǎng)。預(yù)計(jì)2014~2019年其復(fù)合年增長(zhǎng)率將是全球平均水平的兩倍。

預(yù)計(jì)到2019年，丙烯酸樹脂市場(chǎng)最快的增長(zhǎng)率將來(lái)自于住宅和商用建筑、裝飾涂料和DIY自刷涂料的油漆及涂料。

分類

按生產(chǎn)的方式分類可以分為：

1、乳液聚合是通過(guò)單體、引發(fā)劑及蒸餾水一起反應(yīng)聚合而成，一般所成樹脂為固體含量為50%的乳液，是含有50%左右水的乳膠溶液。合成出來(lái)的乳液，一般都是乳白泛藍(lán)（丁達(dá)爾現(xiàn)象），玻璃化溫度根據(jù)FOX公式設(shè)計(jì)。故該類型的乳液分子量大，但是固含一般是40%-50%。生產(chǎn)工業(yè)要求控制精確，由于使用水做溶劑，環(huán)保型乳液。

2、懸浮聚合是一種較為復(fù)雜的生產(chǎn)工藝，是做為生產(chǎn)固體樹脂而采用的一種方法。固體丙烯酸樹脂，采用了帶甲基的丙烯酸酯下去反應(yīng)聚合。帶甲基的丙烯酸酯一般都是帶有一定的官能團(tuán)，其在反應(yīng)釜中聚合反應(yīng)不易控制，容易發(fā)粘而至爆鍋。流程是將單體、引發(fā)劑、助劑投入反應(yīng)釜中然后放入蒸餾水反應(yīng)。在一定時(shí)間和溫度反應(yīng)后再水洗，然后再烘干，過(guò)濾等。其產(chǎn)品的生產(chǎn)控制較為嚴(yán)格。如在中間的哪一個(gè)環(huán)節(jié)做得不到位，其出來(lái)的產(chǎn)品就會(huì)有一定的影響。主要是體現(xiàn)在顏色上面和分子量的差別。

3、本體聚合是一種效率較高的生產(chǎn)工藝。過(guò)程是將原料放到一種特殊塑料薄膜中，然后反應(yīng)成結(jié)塊狀，拿出粉碎，再過(guò)濾而成，該種方法生產(chǎn)的固體丙烯酸樹脂其純度是所有生產(chǎn)法中可以最高的，產(chǎn)品穩(wěn)定性也是最好的，同時(shí)其缺點(diǎn)也是滿多。用本體聚合而成的丙烯酸樹脂對(duì)于溶劑的溶解性不強(qiáng)，有時(shí)相同的單體相同的配比用懸浮聚合要難溶解好幾倍，而且顏料的分散性也不如懸浮聚合的丙烯酸樹脂。

4、其它聚合方法溶劑法反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)經(jīng)溶劑一起下去做中介物質(zhì)，經(jīng)反應(yīng)釜好后再脫溶劑。

熱固性丙烯酸樹脂

以丙烯酸系單體（丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯和甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸正丁酯等）為基本成分，經(jīng)交聯(lián)成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的不溶不熔丙烯酸系聚合物。

除具有丙烯酸樹脂的一般性能以外，耐熱性、耐水性、耐溶劑性，耐磨耐劃性更優(yōu)良。有本體澆鑄造材料、溶液型、乳液型、水基型多種形態(tài)。

本體澆鑄材料由甲基丙烯酸酯與多官能丙烯酸系單體或其他多官能烯類單體共聚制漿，經(jīng)鑄型聚合制得。主要用作飛機(jī)艙蓋、風(fēng)擋。溶液型、半乳型、水基型熱固性丙烯酸樹脂，需加熱烘烤交聯(lián)固化成膜，形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。交聯(lián)方式分為兩類：（1）反應(yīng)交聯(lián)型，聚合物中的官能團(tuán)沒(méi)有交聯(lián)反應(yīng)能力，必須外加至少有2個(gè)官能團(tuán)的交聯(lián)組分（如三聚氰胺樹脂、環(huán)氧樹脂、脲樹脂和金屬氧化物等）經(jīng)反應(yīng)而交聯(lián)固化，交聯(lián)組分加入后不能久貯，應(yīng)及時(shí)使用；（2）自交聯(lián)型，聚合物鏈上本身含有兩種以上有反應(yīng)能力的官能團(tuán)（羥基、羧基、酰胺基、羥甲基等），加熱到某一溫度（或同時(shí)添加催化劑），官能團(tuán)間相互反應(yīng)，完成交聯(lián)。這類熱固性丙烯酸樹脂主要用作織物、皮革、紙張?zhí)幚韯?、工業(yè)用漆及建筑涂料。

熱塑性丙烯酸樹脂

熱塑性丙烯酸樹脂由丙烯酸、甲基丙烯酸及其衍生物（如酯類、腈類、酰胺類）聚合制成的一類熱塑性樹脂?？煞磸?fù)受熱軟化和冷卻凝固。一般為線型高分子化合物，可以是均聚物，也可以是共聚物，具有較好的物理機(jī)械性能，耐候性、耐化學(xué)品性及耐水性優(yōu)異，保光保色性高。涂料工業(yè)用的熱熱性丙烯酸樹脂分子量一般為75 000～120 000，常用硝酸纖維素、乙酸丁酸纖維素和過(guò)氯乙烯樹脂等與其拼用，以改進(jìn)涂膜性能。

熱塑性丙烯酸樹脂是溶劑型丙烯酸樹脂的一種，可以熔融、在適當(dāng)溶劑中溶解，由其配制的涂料靠溶劑揮發(fā)后大分子的聚集成膜，成膜時(shí)沒(méi)有交聯(lián)反應(yīng)發(fā)生，屬非反應(yīng)型涂料。為了實(shí)現(xiàn)較好的物化性能，應(yīng)將樹脂的分子量做大，但是為了保證固體分不至于太低，分子量又不能過(guò)大，一般在幾萬(wàn)時(shí)，物化性能和施工性能比較平衡。

安全術(shù)語(yǔ)

S24/25Avoid contact with skin and eyes.

避免與皮膚和眼睛接觸。

參考資料

[1]

微波消毒甲基丙烯酸樹脂義齒的實(shí)驗(yàn)研究 · 醫(yī)學(xué)論壇網(wǎng)[引用日期2014-03-22]

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