水溶性丙烯酸树脂好吗

水溶性丙烯酸树脂TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08- TPMK2C- TPMK18】水溶性丙烯酸树脂——酒瓶漆丙烯酸树脂是由丙烯酸及丙烯酸酯类单，在一定条件下共聚而成的线性高分子树脂。

水溶性丙烯酸树脂之所以具有水溶性，是因为在树脂合成过程中，引进了亲水性基团—羧基、羟基、氨基、酰胺基等。

为了进一步增加树脂的水溶性，加胺中和成盐而获得水溶性，然后加水稀释得到水溶性丙烯酸树脂。

与传统的溶剂型涂料相比，水溶性涂料具有价格低、使用安全，节省资源和能源，减少环境污染和公害等优点，因而已成为当前发展涂料工业的主要方向。

水溶性丙烯酸烯树脂涂料是水性涂料中发展最快、品种最多的无污染型涂料。

水溶性丙烯酸树脂是制备环保型水溶性丙烯酸酯涂料、水性油墨、水性胶黏剂等的基础树脂材料，可作为成膜连接料，可广泛用于水性涂料、纸张、纺织品（天然和人工合成）表面处理剂、皮革上光剂、胶黏剂等配置的主要原料。

在施工过程中，可采用喷涂、辊涂、刷涂等方式涂装。

（1）聚合反应：丙烯酸及其酯在引发剂作用下聚合成嵌段丙烯酸树脂共聚物。

（2）成盐反应：嵌段丙烯酸树脂共聚物用氨水或有机胺中和，生产嵌段丙烯酸树脂的铵盐（3）聚合物玻璃化温度：无定形或半结晶聚合物从黏流态或高弹态（橡胶态）向玻璃态转变（或相反的转变）称玻璃化转变。

发生玻璃化转变温度范围近似中点称为玻璃化温度。

对于涂料用丙烯酸树脂，其玻璃化温度的设计是非常重要的。

因为其玻璃化温度直接影响涂料的最终性能。

一般而言，玻璃化温度高的硬度和光泽就高，但往往也比较脆。

为了使聚合物有较好的的施工和涂膜性能，需要对聚合物的配方进行设计。

一个由不同单体构成的聚合物，其玻璃化温度可以由其多组分的玻璃化温度加和而成。

通过设涂料树脂的玻璃化温度，就可以确定软硬单体的配比。

酒瓶漆是近年来发展较快的涂料品种，其要求耐醇、耐碱、耐水煮、硬度高、装饰性好，目前国内常用酒瓶漆树脂为环氧树脂和羟基丙烯酸树脂，基本属于溶剂型，不仅污染环境，也会影响操作人员健康。

水性丙烯酸酯（1）传统的溶剂型丙烯酸树脂有机溶剂含量很高，有机溶剂在施工及干燥过程中排入大气，对人体和环境造成极大危害。

此外，目前制备水性丙烯酸树脂的过程中均使用了大量的有机助溶剂，仍不可避免有机溶剂带来的危害。

因此，进一步降低水性丙烯酸树脂中的有机助溶剂含量具有十分重要的意义。

（2）水性丙烯酸树脂涂料相比于溶剂型丙烯酸树脂还存在诸多问题：1）水的蒸发潜热大，涂膜干燥速度慢；2）水的表面张力大，对颜料的分散和涂布性能等造成不利影响；3）水性丙烯酸树脂一般需中和，因此通常呈弱碱性，而树脂中的酯键在碱性条件下易水解，从而影响涂料的贮存稳定性及其他涂膜性能；4）分子链中过量的亲水性基团会增加涂膜的吸水率，影响涂膜的耐水性，从而缩短漆膜的使用寿命。

在不影响丙烯酸树脂水分散性能及乳液稳定性的同时，改善水性丙烯酸树脂的干燥性能、耐水性、贮存稳定性、硬度、光泽等，必须从分子水平上对其进行全面改性。

目前，我国水性丙烯酸树脂的市场刚刚启动，水性丙烯酸树脂在各项性能检测指标与溶剂型丙烯酸树脂仍然存在一定距离。

因此，制备具有良好稳定性、干燥性和耐水性等性能的水性丙烯酸树脂是非常必要的。

丙烯酸乳液制备时，乳化剂的种类及用量、功能单体、交联剂、软硬单体的比例等都对乳液最终的性能有所影响，这些影响因素使乳液聚合过程较为复杂。

水性丙烯酸树脂因具有优异的耐摩擦性、稳定性、耐热性以及与颜料匹配性等而成为水性涂料的首选基底树脂。

但是丙烯酸酯乳液仍存在一些缺点，比如说粘结性能、耐老化性、延伸性较差；存在“低温发脆、高温返粘”的现象。

通过溶液聚合法，引入功能性单体提高涂层的干燥性能、耐水性和力学性能等。

可制得高固体分、大分子量纳米级的水性丙烯酸树脂。

高固体分化有助于进一步提高水性丙烯酸树脂的干燥速度、降低能耗和运输成本、提高生产效率。

乳胶粒的纳米化，可改善涂料在基材表面的润湿性和附着力，纳米乳胶粒超低的表面张力亦有利于颜料和填料的均匀分散；加之所制涂层较为致密，具有良好的成膜性和耐水性。

2023年水性丙烯酸树脂行业市场发展现状水性丙烯酸树脂是一种环保型高分子材料，因其良好的附着性、耐候性、耐化学品性和低 VOC（挥发性有机物）等优点，广泛应用于涂料、胶黏剂、印刷油墨等领域。

随着环保意识的加强和法律法规的趋严，水性丙烯酸树脂市场需求不断增长，并逐渐兴起一股以水性为主的新风潮。

一、市场现状1. 国内市场自2015年起，国家开始强制实施VOC排放法规，在此背景下，水性丙烯酸树脂迅速发展。

根据相关研究机构数据显示，截至2019年，国内水性丙烯酸树脂市场规模达到261.9亿元，同比增长16.3%。

其中，涂料、胶黏剂、印刷油墨是应用比较广泛的领域。

未来预测2020年-2025年，国内水性丙烯酸树脂市场的复合年增长率预计将达到9.23%。

2. 国际市场目前，国际水性丙烯酸树脂市场规模较大，主要集中在发达国家如美国、欧洲等。

其中，美国是全球最大的水性丙烯酸树脂生产和消费国家，其市场份额约为全球总量的35%。

2019年，美国水性丙烯酸树脂市场规模达到45亿美元。

欧洲市场规模较小，但持续增长，主要受到环保和功能性需求的影响。

二、发展趋势1. 环保意识加强随着人们环保意识的增强，环保性成为水性丙烯酸树脂的重要优势，该材料所拥有的产品性能也会受到更多人的青睐，未来将会有更多的消费者转向水性丙烯酸树脂。

2. 应用领域扩大目前，水性丙烯酸树脂应用于涂料、胶黏剂、印刷油墨等领域，未来还将涉及到其他领域，比如电池、纺织、食品包装、医疗器械等，这些领域的应用将会推动水性丙烯酸树脂更广泛的发展。

3. 面临的挑战与机遇市场竞争较为激烈，企业需要不断改进技术水平，提高产品质量，以吸引更多的客户。

同时，政府政策的影响、原材料价格的波动、劳动力成本等因素也可能对市场产生影响。

企业需要根据市场需求和政策变化，不断调整策略和经营模式，把握机遇。

三、结论总体来看，水性丙烯酸树脂市场发展前景良好，国内市场规模逐步扩大，且将有更多的商家进入该行业，市场竞争将会与风险并存，企业需要不断加强产品创新和差异化竞争能力，才能在市场中获得优势地位。

丙烯酸树脂在涂料中的应用
丙烯酸树脂在涂料中的应用非常广泛，它是一种优良的涂料基料。

首先，丙烯酸树脂可以用于制造建筑涂料。

这种涂料具有优异的耐候性、耐水性、耐化学腐蚀性和耐污染性，可以有效地保护建筑物的外表面，延长其使用寿命。

其次，丙烯酸树脂也可以用于制造汽车涂料。

汽车涂料需要具有优异的耐候性、耐腐蚀性和耐刮擦性，而丙烯酸树脂正好满足这些要求。

此外，丙烯酸树脂还可以用于制造家具涂料。

这种涂料具有优异的附著力和光泽度，可以使家具表面更加光滑、美观。

最后，丙烯酸树脂还可以用于制造金属涂料。

金属涂料需要具有优异的耐候性、耐腐蚀性和耐刮擦性，而丙烯酸树脂正好满足这些要求。

总的来说，丙烯酸树脂在涂料中的应用非常广泛，它不仅可以用于制造建筑涂料、汽车涂料、家具涂料和金属涂料，还可以用于制造其他类型的涂料。

丙烯酸树脂系列知识丙烯酸树脂是由丙烯酸酯类和甲基丙烯酸酯类几其它烯属单体共聚制成的树脂，通过选用不同的树脂结构、不同的配方、生产工艺及溶剂组成，可合成不同类型、不同性能和不同应用场合的丙烯酸树脂，丙烯酸树脂根据结构和成膜机理的差异又可分为热塑性丙烯酸树脂和热固性丙烯酸树脂。

用丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯单体共聚合成的丙烯酸树脂对光的主吸收峰处于太阳光谱范围之外，所以制得的丙烯酸树脂漆具有优异的耐光性及户外老化性能。

热塑性丙烯酸树脂在成膜过程中不发生进一步交联，因此它的相对分子量较大，具有良好的保光保色性、耐水耐化学性、干燥快、施工方便，易于施工重涂和返工，制备铝粉漆时铝粉的白度、定位性好。

热塑性丙烯酸树脂在汽车、电器、机械、建筑等领域应用广泛。

热固性丙烯酸树脂是指在结构中带有一定的官能团，在制漆时通过和加入的氨基树脂、环氧树脂、聚氨酯等中的官能团反应形成网状结构，热固性树脂一般相对分子量较低。

热固性丙烯酸涂料有优异的丰满度、光泽、硬度、耐溶剂性、耐侯性、在高温烘烤时不变色、不返黄。

最重要的应用是和氨基树脂配合制成氨基-丙烯酸烤漆，目前在汽车、摩托车、自行车、卷钢等产品上应用十分广泛。

按生产的方式分类可以分为：1、乳液聚合！是通过单体、引发剂及其反应溶剂一起反应聚合而成，一般所成树脂为固体含量为50%的树脂溶液！是含有50%左右的溶剂的树脂，其一般反应用的溶为苯类（甲苯或是二甲苯）、酯类（乙酸乙酯、乙酸丁酯），一般是单一或是混合！固乳液型的丙烯酸树脂有溶剂的不可变性！一般会因溶剂的选择不同而使产品性能不一样！一般有一定的色号！玻璃化温度较低，因为一般是用不带甲基的丙烯酸酯下去反应！固该类型的树脂可以有较高的固含量，可达到80%！可做高固体分涂料，生产简便！但因溶剂不可变性，运输不方便！2、悬浮聚合！是一种较为复杂的生产工艺，一般是做为生产固体树脂而采用的一种方法！固体丙烯酸树脂，其一般都是采用了带甲基的丙烯酸酯下去反应聚合！不带甲基的丙烯酸酯一般都是带有一定的官能团的！其在反应滏中聚合反应不易控制，容易发粘而至爆锅！一般的流程是将单体、引发剂、助剂投入反应斧中然后放入蒸溜水反应！在一定时间和温度反应后再水洗，然后再烘干！过滤等！其产品的生产控制较为严格！如在中间的哪一个环节做得不到位，其出来的产品就会有一定的影响！一般是体现在颜色上面和分子量的差别！3、苯体聚合！是一种效率较高的生产工艺！一般是将原料放到一种特殊塑料薄膜中！然后反应成结块状，拿出粉碎，再过滤而成，一般该种方法生产的固体丙烯酸树脂其纯度是所有生产法中可以最高的！他的产品稳定性也是最好的，但他的缺点也是满大的！用苯体聚合而成的丙烯酸树脂对于溶剂的溶解性不强！有时相同的单体相同的配比用悬浮聚合要难溶解好几倍！而且颜料的分散性也不如悬浮聚合的丙烯酸树脂！4、其它聚合方法！溶剂法反应，反应时经溶剂一起下去做中介物质！经反应釜好后再脱溶剂！丙烯酸树脂的分类！其实一直以来我认为丙烯酸树脂有些是较难分类的！有些产品是属于多性能的！按我的观点来分，我把丙烯酸树脂分类如下：油溶性丙烯酸树脂、水溶性丙烯酸树脂、UV光固化丙烯酸树脂、粉末涂料丙烯酸树脂、其它丙烯酸树脂！~有些产品因为应用的不同所以较难把它们分类为哪一项！比如上面所说的其它丙烯酸树脂！这类一般是指光学应用上面、有机玻璃（塑料）应用、齿科材料上面用的，所以我觉得分类只是针对行业而言的！因为前面的油溶性丙烯酸树脂、水溶性丙烯酸树脂、UV光固化丙烯酸树脂、粉末涂料丙烯酸树脂这样的分类是以涂料行业为基础的！而后面的丙烯酸树脂因为行业的不同，所以把它们列为其它丙烯酸树脂之列！但它们也是一种很重要的材料！所以我们不能把它们排出！一、油性丙烯酸树脂，一般分类为油性固体丙烯酸树脂、油性液状丙烯酸树脂。

浅谈我我对水溶性丙烯酸在水性油墨中的理解随着光固化油墨和水性油墨的发展，近来丙烯酸树脂应用于油墨中有上升的趋势。

丙烯酸树脂的优点：干净、惰性、耐光、耐烘（不泛黄），几乎可溶于油墨用的各种溶剂中，其软化点随分子量组成而异，规格多种多样。

丙烯酸的由来：丙烯酸树脂是由乙烯类缩合而得的树脂。

丙烯酸和甲基丙烯酸含有双键，因此极易与其他单体聚合和共聚，也可与油溶性和水溶性单体混溶。

聚合作用可以通过本体、溶液、悬浮或乳液法来完成，他的双键也说明可以呈链状聚合生成热塑性树脂。

丙烯酸具有不饱和性，对紫外线有比较弱的反应，所以被广泛运用于光固化油墨的制造。

它与其他物质（如聚醚、氨基甲酸酯、聚酯、醇酸、环氧、改性环氧、聚己内酰胺等）的共聚物，均可作为光固化油墨的树脂。

水溶性丙烯酸树脂都是热固性的，它的固化作用通过树脂本身含有的可相互作用的官能团（如羧基、氨基交联），或者外加入交联树脂如（氨基树脂、环氧树脂、酚醛树脂等）实现。

单一的丙烯酸单体经聚合之称的树脂往往不能满足油墨性能的要求，因而在实际应用中都是采用多种性质的单体进行共聚，根据性能要求不同，选择合适的单体配比，才能制出注意：要制成水溶性丙烯酸酯树脂，必须要从配方设计上增加酸性单体的比例。

然而，这些提供酸值的单体加入量大了，将导致墨膜发脆。

为了解决这个问题，通常采用外增塑或内增塑的办法。

但是，外加增塑剂容易造成墨膜光泽倒退，最好还是从配方上采用塑形单体共聚内塑剂增加他的柔软性。

或者在不过多增加酸性单体的条件下多成乳液来解决，虽然是乳状，但在成膜之后是透明的。

塑形单体用丙烯酸高级醇酯如丙烯酸、2-乙基己酯等代替部分或全部的丙烯酸丁酯，比起只用丙烯酸丁酯，增塑效果要好得多。

水性环氧丙烯酸乳液的性能及合成技术分析溶剂型的环氧树脂不溶于水，易溶于酯、酮、醚等有机溶剂，但是不符合环保的需要。

为了开发出环保型的环氧树脂材料，加强其水洗化的研究是十分有必要的。

水性环氧树脂中没有挥发性的有机溶剂，所以对环境比较友好，而且还具有良好的机械性能、耐化学性和绝缘性能等。

近年来水性丙烯酸改性环氧树脂成为了研究的热点，而且取得了一定的成果。

环氧丙烯酸不仅保留了环氧树脂的优点，而且还具有非常好的光活性，因此成为固化涂层材料中应用比较广泛的感光性树脂。

标签：环氧树脂；水性；环氧丙烯酸乳液；丙烯酸改性水性环氧树脂体系能够有效的降低挥发性有机物的使用，符合环保要求，因此在工业生产和生活中得到了廣泛的应用。

密切常用的环氧树脂涂料大部分是溶剂型的，其中的挥发物则含有易燃易爆的有毒物质，在挥发的过程中直接排放到大自然中，在阳光的作用下会形成烟雾或者酸雨，对环境产生了比较大的破坏作用。

水性涂料以及高固体份涂料等环保型的涂料日益得到了人们的重视，因此得到了比较快的发展，而且水性涂料在使用的过程中还具有节省资源、有机物排放量比较低的优点。

1 环氧树脂的性能简介环氧树脂是常用的热固性树脂，在热固性树脂中的用量比较大，而且应用比较广泛。

在环氧树脂中含有独特的环氧基、羟基以及醚键等活性基团，所以能够表现出优异的性能。

环氧树脂具有许多种类，而且性能各异，还具有非常多的改性剂、促进剂、添加剂等，可以组成多种组合，从而得到性能不同的环氧固化体系，能够满足各种性能和工艺的要求[1]。

环氧树脂具有良好的力学性能，其分子结构紧密，具有非常强的内聚力，其力学性能比不饱和的聚酯树脂、酚醛树脂等热固性树脂优良的多。

而且还具有黏结强度高，粘接性能优异等优点，其中含有的羟基、环氧基、醚键等具有比较大的活性，决定了其良好的黏接强度，可以用来作为结构胶。

对于大部分金属和非金属材料都具有良好的粘接性，例如木材、玻璃、陶瓷等。

但是大部分环氧树脂都不能溶于水，对环境有比较大的危害，给其施工、运输以及存储等都带来了不便，因此用水来作为溶剂的水性环氧树脂受到了人们的重视[2]。

山　东　化　工 收稿日期：２０１７－１２－２７基金项目：２０１６年临沂大学教改项目（以社会需求为导向的材料科学与工程专业创新人才培养模式改革研究）；２０１７年临沂大学学生学习评价改革课程（高分子物理实验）；临沂大学大学生创新创业训练项目（Ｎｏ：２０１７１０４５２１６９）作者简介：崇云凯（１９９７—），男，临沂大学在校本科生；通讯作者：马登学，男，博士，副教授，主要从事高分子材料的合成与应用。

水性丙烯酸树脂的合成、改性及其应用研究进展崇云凯，王永春，雷淑媛，代月，马登学（临沂大学材料科学与工程学院，山东临沂　２７６００５）摘要：丙烯酸树脂具有许多优良的性能，例如色浅、保光、保色、耐候、耐腐蚀、抗老化等诸多优点，其应用非常广泛。

本文主要介绍丙烯酸树脂在各方面的应用及其改性。

关键词：丙烯酸树脂；水性；改性中图分类号：ＴＱ３２５．７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０１８）０３－００５６－０２Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，ＭｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＷａｔｅｒｂｏｒｎｅＡｃｒｙｌｉｃＲｅｓｉｎＣｈｏｎｇＹｕｎｋａｉ，ＷａｎｇＹｏｎｇｃｈｕｎ，ＬｅｉＳｈｕｙｕａｎ，ＤａｉＹｕｅ，ＭａＤｅｎｇｘｕｅ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＬｉｎｙｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌｉｎｙｉ　２７６００５，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｒｙｌｉｃｒｅｓｉｎｈａｓｍａｎｙｇｏｏｄｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ｓｕｃｈａｓｃｏｌｏｒｌｉｇｈｔ，ｇｌｏｓｓ，ｃｏｌｏｒｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ｗｅａｔｈｅｒｉｎｇ，ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，ａｎｔｉ－ａｇｉｎｇａｎｄｍａｎｙｏｔｈｅｒａｄｖａｎｔａｇｅｓ，ｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｓｖｅｒｙｅｘｔｅｎｓｉｖｅ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｍａｉｎｌｙｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎａｎｄｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆａｃｒｙｌｉｃｒｅｓｉｎｉｎａｌｌａｓｐｅｃｔｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｃｒｙｌｉｃｒｅｓｉｎ；ｗａｔｅｒｂｏｒｎｅ；ｍｏｄｉｆｉｅｄ 丙烯酸树脂是指以丙烯酸类或其酯类（包括丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸乙酯等）为主要单体、以自由基溶液聚合或乳液聚合为主要的聚合方式得到的具有水溶性的高分子材料。

简介丙烯酸树脂丙烯酸树脂是由丙烯酸酯类和甲基丙烯酸酯类几其它烯属单体共聚制成的树脂，通过选用不同的树脂结构、不同的配方、生产工艺及溶剂组成，可合成不同类型、不同性能和不同应用场合的丙烯酸树脂，丙烯酸树脂根据结构和成膜机理的差异又可分为热塑性丙烯酸树脂和热固性丙烯酸树脂。

用丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯单体共聚合成的丙烯酸树脂对光的主吸收峰处于太阳光谱范围之外，所以制得的丙烯酸树脂漆具有优异的耐光性及户外老化性能。

热塑性丙烯酸树脂在成膜过程中不发生进一步交联，因此它的相对分子量较大，具有良好的保光保色性、耐水耐化学性、干燥快、施工方便，易于施工重涂和返工，制备铝粉漆时铝粉的白度、定位性好。

热塑性丙烯酸树脂在汽车、电器、机械、建筑等领域应用广泛。

热固性丙烯酸树脂是指在结构中带有一定的官能团，在制漆时通过和加入的氨基树脂、环氧树脂、聚氨酯等中的官能团反应形成网状结构，热固性树脂一般相对分子量较低。

热固性丙烯酸涂料有优异的丰满度、光泽、硬度、耐溶剂性、耐侯性、在高温烘烤时不变色、不返黄。

最重要的应用是和氨基树脂配合制成氨基-丙烯酸烤漆，目前在汽车、摩托车、自行车、卷钢等产品上应用十分广泛。

按生产的方式分类可以分为：1、乳液聚合。

是通过单体、引发剂及其反应溶剂一起反应聚合而成，一般所成树脂为固体含量为50%的树脂溶液。

是含有50%左右的溶剂的树脂，其一般反应用的溶为苯类（甲苯或是二甲苯）、酯类（乙酸乙酯、乙酸丁酯），一般是单一或是混合。

固乳液型的丙烯酸树脂有溶剂的不可变性。

一般会因溶剂的选择不同而使产品性能不一样。

一般有一定的色号。

玻璃化温度较低，因为一般是用不带甲基的丙烯酸酯下去反应。

固该类型的树脂可以有较高的固含量，可达到80%。

可做高固体分涂料，生产简便。

但因溶剂不可变性，运输不方便。

2、悬浮聚合。

是一种较为复杂的生产工艺，一般是做为生产固体树脂而采用的一种方法。

固体丙烯酸树脂，其一般都是采用了带甲基的丙烯酸酯下去反应聚合。