溶剂型丙烯酸树脂的生产工艺课件
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丙烯酸树脂ppt课件
13
9 丙烯酸酯类功自由基聚 合活性高，广泛用于不饱和涂料，光固化涂料得扩链、 交联剂。如：
14
O
O
CH2 CH C OCH2CH2O C CH CH2
O
O
CH2 CH C O (CH2CH2O)2 C CH CH2
O
O
CH2 CH C OCH2 CH CH2
COCH3 CN
COCH2CH2OH
O
O
该树脂可单独成膜，也可添加HDI三聚体交联成膜，性能更 佳，成为聚氨酯改性丙烯酸涂料。
8
6 粉末状树脂的合成
6.1 溶液聚合沉降法
聚合方法与溶液聚合相同，只后处理方法不同。 在5节中所得树脂溶液中加入不良溶剂，如乙醇、水。 聚合物沉淀析出，洗涤、烘干、粉碎，可用于粉末涂 料配方。
反应式：
CH2
O CHC OH + CH3CH2
C(CH2OH)3
[H+]
CH3CH2C
O (CH2OC CH CH2)3 + 3 H2O
酯化：268kg三羟甲基丙烷，475kg丙烯酸，9.2kg对 甲氧基苯酸，2kg氧化亚铜，800升苯，投入反应釜， 搅拌，升温70 ℃左右，滴加浓硫酸（约30kg），10分 钟加完，控温80左右，回流脱水，约出水108kg，无出 水时为终止，约5h。
O
O
CH2 CHC OH CH2 CC OH 及其钠盐
CH3
O
O
CH2 CHC OCH2CH2OH CH2 CHC NH2 等
11
合成方法：有机溶剂作介质聚合，在中和，水 分散，馏出溶剂，不能直接水分散聚合。
水溶性树脂的固化 自身成膜，多价金属离子络合交联，封闭型异氰 酸酯开封交联低分子中和剂挥发，产生羧基交联。
9 丙烯酸酯类功自由基聚 合活性高，广泛用于不饱和涂料，光固化涂料得扩链、 交联剂。如：
14
O
O
CH2 CH C OCH2CH2O C CH CH2
O
O
CH2 CH C O (CH2CH2O)2 C CH CH2
O
O
CH2 CH C OCH2 CH CH2
COCH3 CN
COCH2CH2OH
O
O
该树脂可单独成膜，也可添加HDI三聚体交联成膜，性能更 佳，成为聚氨酯改性丙烯酸涂料。
8
6 粉末状树脂的合成
6.1 溶液聚合沉降法
聚合方法与溶液聚合相同，只后处理方法不同。 在5节中所得树脂溶液中加入不良溶剂，如乙醇、水。 聚合物沉淀析出，洗涤、烘干、粉碎，可用于粉末涂 料配方。
反应式：
CH2
O CHC OH + CH3CH2
C(CH2OH)3
[H+]
CH3CH2C
O (CH2OC CH CH2)3 + 3 H2O
酯化：268kg三羟甲基丙烷，475kg丙烯酸，9.2kg对 甲氧基苯酸，2kg氧化亚铜，800升苯，投入反应釜， 搅拌，升温70 ℃左右，滴加浓硫酸（约30kg），10分 钟加完，控温80左右，回流脱水，约出水108kg，无出 水时为终止，约5h。
O
O
CH2 CHC OH CH2 CC OH 及其钠盐
CH3
O
O
CH2 CHC OCH2CH2OH CH2 CHC NH2 等
11
合成方法：有机溶剂作介质聚合，在中和，水 分散，馏出溶剂，不能直接水分散聚合。
水溶性树脂的固化 自身成膜，多价金属离子络合交联，封闭型异氰 酸酯开封交联低分子中和剂挥发，产生羧基交联。
溶剂型丙烯酸树脂的生产工艺
4
单体名称
相对 分子质量
沸 点（℃）
相对密度 (d25)
丙烯酸（AA）
72
丙烯酸甲酯（MA） 86
丙 丙烯酸乙酯（EA） 100
烯 酸 类
丙烯酸正丁酯（nBA）
128
及 丙烯酸异丁酯(i-
甲
BA)
128
基 丙烯酸仲丁酯
128
丙
烯 丙烯酸叔丁酯
128
酸 丙烯酸正丙酯
类
（PA）
114
单 体
丙烯酸环己酯
乙烯基硅氧烷类单体可用如下通式表示：
CH2 CHSi(OR)3 , R可 以 为 CH3 , C2H5 , C3H9 , CH(CH3)2 , C2H5OCH3 .
γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的结构式为：
C2H C (3)C CH O 2)3 O — S (iC (3O )H 3 C
γ-甲基丙稀酰氧基丙基三（β-三甲氧基乙氧基硅烷）的结构式为：
101 （6.65kPa）
0.884
1.4398
0.14
-10
单 甲基丙烯酸异
体
冰片酯
222
（IBOMA）
120
0.976－ 0.996
1.477
0.15
155
甲基丙烯酸月 桂酯（LMA）
254
160 （0.938kP
a）
0.872
1.455
-65
6
单体名称 苯乙烯 丙烯睛
相对 分子质量
沸 点（℃）
13
由于叔碳酸乙烯酯上有三个支链，一个甲基，至少还有一个大于C4的
长链，因此空间位阻特别大，不仅自身单元难以水解，而且对于共聚物大
单体名称
相对 分子质量
沸 点（℃）
相对密度 (d25)
丙烯酸（AA）
72
丙烯酸甲酯（MA） 86
丙 丙烯酸乙酯（EA） 100
烯 酸 类
丙烯酸正丁酯（nBA）
128
及 丙烯酸异丁酯(i-
甲
BA)
128
基 丙烯酸仲丁酯
128
丙
烯 丙烯酸叔丁酯
128
酸 丙烯酸正丙酯
类
（PA）
114
单 体
丙烯酸环己酯
乙烯基硅氧烷类单体可用如下通式表示：
CH2 CHSi(OR)3 , R可 以 为 CH3 , C2H5 , C3H9 , CH(CH3)2 , C2H5OCH3 .
γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的结构式为：
C2H C (3)C CH O 2)3 O — S (iC (3O )H 3 C
γ-甲基丙稀酰氧基丙基三（β-三甲氧基乙氧基硅烷）的结构式为：
101 （6.65kPa）
0.884
1.4398
0.14
-10
单 甲基丙烯酸异
体
冰片酯
222
（IBOMA）
120
0.976－ 0.996
1.477
0.15
155
甲基丙烯酸月 桂酯（LMA）
254
160 （0.938kP
a）
0.872
1.455
-65
6
单体名称 苯乙烯 丙烯睛
相对 分子质量
沸 点（℃）
13
由于叔碳酸乙烯酯上有三个支链，一个甲基，至少还有一个大于C4的
长链，因此空间位阻特别大，不仅自身单元难以水解，而且对于共聚物大
丙烯酸树脂ppt课件
（1）向溶剂转移 （2）向单体转移 （3）向聚合物转移 （4）向引发剂和链调节剂转移
6
第二节 原材料
一 聚合单体
1 常用单体
7
8
2 单体与漆膜性能的关系
9
3 单体中聚合物的检验
单体储运中可能生成聚合物，含有聚合物的单体不能使用，否则将影响成 品质量，检验单体中是否有聚合物，是保证产品质量的前提。测定时利用聚合 物在某些溶剂中不溶解，选择适当的溶剂将单体稀释，不溶的聚合物析出，会 使混合液发生浑浊仅反应出单体中含有聚合物。
15
四 溶剂和链调节剂
所选的溶剂必须能很好地溶解单体，引发剂，链调节剂和反应生成的聚合物， 使反应始终在均一体系中进行，并且能使反应混合物有较底的粘度。
常用的溶剂：芳烃（甲苯，二甲苯） 酯类（醋酸乙酯，醋酸丁酯 等） 高沸点醇（丁醇） 酮（甲乙酮） 酮醇（二丙酮醇）
16
为了得到较高固体分和较底粘度的树脂，常用链调节剂 来控制分子量。
二、接枝共聚──将不同组成和结构的两种共聚物通过共价键结合在一起，
从而大大改变了由机械混合在一起的该两种共聚物的性能。
三、互穿网络──把不具有化学键联接的聚合物分子联锁在一起。
19
四 溶剂型丙烯酸树脂的制造工艺
┍ 本体聚合 （合成的树脂分子量大，采用少） 聚合方法 ┥ 溶液聚合 ┑
│ 悬浮聚合 ┝ 涂料工业常用的方法 ┕ 乳液聚合 ┙
11
阻聚剂去除方法
1）减压蒸馏──一般单体都可用减压蒸馏法溜出纯净的单体以除去阻聚剂。 2）碱洗法──对于低级酯类可加入5%的NaOH及20%NaCl水溶液，每100份
单体中约用100份洗涤液，充分搅拌混合后，静置分层，上层单 体可用碱液检验阻聚剂是否除尽（不再出现黄色），如果未除尽 可再洗一次，除去阻聚剂的单体用清水洗涤至中型为止，然后用 无水Ｎa2SO4干燥。高级酯类可用25%的Na2CO3及1%NaOH 的水溶液洗涤。 注意之处：碱洗法不易把阻聚剂除得干净。此外，低级酯的水溶性大，洗涤 时损失也太大，很不经济，能与碱反应的丙烯酸酯，甲基丙烯酸 单体以及水溶性较大的羟烷酯单体都不能用碱洗法来除去阻聚剂。 3）离子交换树脂法──可以采用强碱性大孔径阴离子交换树脂来脱除酚类阻聚
6
第二节 原材料
一 聚合单体
1 常用单体
7
8
2 单体与漆膜性能的关系
9
3 单体中聚合物的检验
单体储运中可能生成聚合物，含有聚合物的单体不能使用，否则将影响成 品质量，检验单体中是否有聚合物，是保证产品质量的前提。测定时利用聚合 物在某些溶剂中不溶解，选择适当的溶剂将单体稀释，不溶的聚合物析出，会 使混合液发生浑浊仅反应出单体中含有聚合物。
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四 溶剂和链调节剂
所选的溶剂必须能很好地溶解单体，引发剂，链调节剂和反应生成的聚合物， 使反应始终在均一体系中进行，并且能使反应混合物有较底的粘度。
常用的溶剂：芳烃（甲苯，二甲苯） 酯类（醋酸乙酯，醋酸丁酯 等） 高沸点醇（丁醇） 酮（甲乙酮） 酮醇（二丙酮醇）
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为了得到较高固体分和较底粘度的树脂，常用链调节剂 来控制分子量。
二、接枝共聚──将不同组成和结构的两种共聚物通过共价键结合在一起，
从而大大改变了由机械混合在一起的该两种共聚物的性能。
三、互穿网络──把不具有化学键联接的聚合物分子联锁在一起。
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四 溶剂型丙烯酸树脂的制造工艺
┍ 本体聚合 （合成的树脂分子量大，采用少） 聚合方法 ┥ 溶液聚合 ┑
│ 悬浮聚合 ┝ 涂料工业常用的方法 ┕ 乳液聚合 ┙
11
阻聚剂去除方法
1）减压蒸馏──一般单体都可用减压蒸馏法溜出纯净的单体以除去阻聚剂。 2）碱洗法──对于低级酯类可加入5%的NaOH及20%NaCl水溶液，每100份
单体中约用100份洗涤液，充分搅拌混合后，静置分层，上层单 体可用碱液检验阻聚剂是否除尽（不再出现黄色），如果未除尽 可再洗一次，除去阻聚剂的单体用清水洗涤至中型为止，然后用 无水Ｎa2SO4干燥。高级酯类可用25%的Na2CO3及1%NaOH 的水溶液洗涤。 注意之处：碱洗法不易把阻聚剂除得干净。此外，低级酯的水溶性大，洗涤 时损失也太大，很不经济，能与碱反应的丙烯酸酯，甲基丙烯酸 单体以及水溶性较大的羟烷酯单体都不能用碱洗法来除去阻聚剂。 3）离子交换树脂法──可以采用强碱性大孔径阴离子交换树脂来脱除酚类阻聚
溶剂型丙烯酸树脂
例子：典型共聚配方如下，试分析各单体攻共聚后所起的作用 MMA/BA/HEMA(甲基丙烯酸羟乙酯)/AA（丙烯酸） 50 ：39 ：10 ：1 分析： MMA： 硬单体，是聚合物中的主体 BA： 软单体，用来调节Tg，提供链的柔性。 HEMA： 提供自由-OH，用于交联反应。 AA： 使树脂有较好的附着力，并有助于防止颜料絮凝，引入的COOH等也可参加交联反应。上述配方中各组分可调节，如可用部分st 代替MMA，但光老化性能不如前者，因为含有苯环。 丙烯酸异丁酯（-22 ℃ ）与丙烯酸正丁酯（-56 ℃ ）的Tg不同，需要予 以注意，异丁基叔碳原子上的H原子易被提取，聚合时易产生分枝，易光 老化。 聚丙烯酸酯与聚甲基丙烯酸酯相比，前者有一个α位的H，较活泼，易参 予反应， HEMA含量与漆膜硬度关系大：含量高，交联密度高，膜硬；反之，膜 软。
丙烯酸树脂官 能团种类
功能单体
交联反应物
质
羟基 羧基
环氧基 N-羟甲基或甲 氧基酰胺基
与烷氧基氨基树脂 热交联 （甲基）丙烯酸羟 与多异氰酸酯室温 基烷基酯 交联 （甲基）丙烯酸、 与环氧树脂环氧基 衣康酸或马来酸酐 热交联 （甲基）丙烯酸缩 与羧基聚酯或羧基 水甘油酯 丙烯酸树 N-羟甲基（甲基） 脂热交联 N丙烯酰胺、 甲氧 加热自交联，与环 基甲基（甲基）丙 氧树脂或 烯酰胺 烷氧基氨基树脂热 交联
一、热塑性丙烯酸树脂 是溶剂型丙烯酸涂料中最早使用的，在50年代中后期几乎取代汽车用硝基 漆。 以MMA或一定数量的st为主体， BPO或 AIBN 溶液聚合 配以丙烯酸乙（丁）酯， 甲酮/丙酮，90～100 ℃ Mw≈90000 要求分子量分布窄些，一般Mw/Mn≥4～5便不能使用。 引发剂：AIBN比BPO好。因为用BPO，聚合物链有分支，可在聚合物中引 入可吸收紫外光的苯环，抗紫外光性能受影响。 优点：优异的保光、保色性 耐候性好（接近交联型丙烯酸涂料的水平），耐化学药品 耐水性、抛光性良好 附着力强。 缺点：固体分低（固体分高时黏度大，喷涂时易出现拉丝现象），分子量 较高，粘度大，故施工性能差，涂膜丰满度差，低温易脆裂、高温易发黏， 溶剂释放性差，实干较慢，耐溶剂性不好等，与其他树脂相容性差。
丙烯酸树脂涂料ppt课件
丙烯酸乳液主要用于乳胶漆的基料，在建筑涂料市场占有重要的 应用，目前其应用还在不断扩大；近年来丙烯酸树脂水分散体的开发、 应用日益引起人们的重视，在工业涂料、民用涂料领域的应用不断拓 展。根据单体组成通常分为纯丙乳液、苯丙乳液、醋丙乳液、硅丙乳 液、叔醋（叔碳酸酯-醋酸乙烯酯）乳液、叔丙（叔碳酸酯-丙烯酸酯） 乳液等 。
H2C C COOCH3 (NH4)2SO4
丙烯氧化法：将丙烯氧化成丙烯酸，再与甲醇酯化而得。
（2）丙烯酸其他酯的制法。
丙烯酸甲酯同需要合成的丙烯酸酯相对应的醇进行酯交换反应， 脱出甲醇，制得各种丙烯酸酯。
11
2.甲基丙烯酸酯类单体
甲基丙烯酸甲酯的制备成熟的方法是丙酮氰醇法，也是目前普遍 使用的方法。
料以及助剂组成，当溶剂挥发后就形成平整光滑的漆膜。 热塑性丙烯酸树脂的性能主要取决于所用单体、单体配
比、分子量及其分布。这类涂料具有如下优点： （1）与硝基清漆、醇酸树脂涂料相比，它的耐候性优良； （2）保光性优良，具有深邃的光泽和透明性； （3）耐水性优良，耐酸、耐碱性优良，对洗涤剂有较强的
抗性； （4）只要底漆选择适当，附着力就良好。 （5）抛光性良好。
应用：热固性丙烯酸树脂涂料广泛应用于汽车制造领域，包括轿 车等类车辆的外表。调查表明，热固性丙烯酸树脂涂料约占整 个汽车用涂料的35%。另外，在轻工产品、家用电器产品、仪 器仪表、航空材料等方面，热固性丙烯酸树脂涂料也得到大量 应用。
9
第四节 丙烯酸树脂及涂料的生产工艺
丙烯酸树脂是丙烯酸、甲基丙烯酸及其脂或其衍生物的 均聚和共聚物的总称。其化学结构为：
H2C C(CH3)CONH2
H2SO4
在80~140℃间用过量的浓硫酸（100%）进行酰胺化反应生成甲
H2C C COOCH3 (NH4)2SO4
丙烯氧化法：将丙烯氧化成丙烯酸，再与甲醇酯化而得。
（2）丙烯酸其他酯的制法。
丙烯酸甲酯同需要合成的丙烯酸酯相对应的醇进行酯交换反应， 脱出甲醇，制得各种丙烯酸酯。
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2.甲基丙烯酸酯类单体
甲基丙烯酸甲酯的制备成熟的方法是丙酮氰醇法，也是目前普遍 使用的方法。
料以及助剂组成，当溶剂挥发后就形成平整光滑的漆膜。 热塑性丙烯酸树脂的性能主要取决于所用单体、单体配
比、分子量及其分布。这类涂料具有如下优点： （1）与硝基清漆、醇酸树脂涂料相比，它的耐候性优良； （2）保光性优良，具有深邃的光泽和透明性； （3）耐水性优良，耐酸、耐碱性优良，对洗涤剂有较强的
抗性； （4）只要底漆选择适当，附着力就良好。 （5）抛光性良好。
应用：热固性丙烯酸树脂涂料广泛应用于汽车制造领域，包括轿 车等类车辆的外表。调查表明，热固性丙烯酸树脂涂料约占整 个汽车用涂料的35%。另外，在轻工产品、家用电器产品、仪 器仪表、航空材料等方面，热固性丙烯酸树脂涂料也得到大量 应用。
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第四节 丙烯酸树脂及涂料的生产工艺
丙烯酸树脂是丙烯酸、甲基丙烯酸及其脂或其衍生物的 均聚和共聚物的总称。其化学结构为：
H2C C(CH3)CONH2
H2SO4
在80~140℃间用过量的浓硫酸（100%）进行酰胺化反应生成甲
《丙烯酸树脂》课件
Fra bibliotek电性质 导热性
丙烯酸树脂具有良好的耐高温性和热稳定性。
丙烯酸树脂的强度、韧性和刚度适中，可根据 需要调整。
丙烯酸树脂具有良好的透明性和折射率，并具 有较好的耐候性。
丙烯酸树脂具有较好的绝缘性能和耐电弧性。
丙烯酸树脂的导热性较低，适用于一些特定的 绝缘和隔热领域。
4. 应用领域
涂料
丙烯酸树脂广泛应 用于建筑涂料、汽 车涂料和木器涂料 等领域，具有优异 的耐久性和附着力。
印刷油墨
丙烯酸树脂作为重 要的油墨成分，可 用于柔版油墨、凹 版油墨和丝网印刷 油墨等，具有良好 的印刷性能。
可塑剂
丙烯酸树脂可以与 其他材料配合使用， 用作塑料制品的增 塑剂，增加其柔软 性和韧性。
电气绝缘材料
由于丙烯酸树脂具 有良好的绝缘性能， 可用于电线电缆绝 缘层和电子元器件 的外包装。
5. 发展趋势
2. 合成方法
1
熔融聚合法
通过加热丙烯酸单体至高温并施加压力，使其在催化剂作用下聚合成树脂。
2
溶液聚合法
将丙烯酸单体溶解在有机溶剂中，然后添加催化剂，在合适条件下进行聚合反应。
3
乳液聚合法
将丙烯酸单体与乳化剂、分散剂等混合，形成乳液，再经过聚合反应得到树脂。
3. 物理性质
热性能 机械性质
光学性质
《丙烯酸树脂》课件
丙烯酸树脂是一种重要的合成材料，具有广泛应用的特性。本课件将介绍丙 烯酸树脂的定义、合成方法、物理性质、应用领域和发展趋势。
1. 简介
定义与特性
丙烯酸树脂是一类以丙烯酸为主要单体聚合 而成的高分子材料，具有优良的透明性、耐 候性和耐化学腐蚀性。
分类
根据不同的制备方法和性质，丙烯酸树脂可 分为热固性丙烯酸树脂和热塑性丙烯酸树脂。
丙烯酸树脂具有良好的耐高温性和热稳定性。
丙烯酸树脂的强度、韧性和刚度适中，可根据 需要调整。
丙烯酸树脂具有良好的透明性和折射率，并具 有较好的耐候性。
丙烯酸树脂具有较好的绝缘性能和耐电弧性。
丙烯酸树脂的导热性较低，适用于一些特定的 绝缘和隔热领域。
4. 应用领域
涂料
丙烯酸树脂广泛应 用于建筑涂料、汽 车涂料和木器涂料 等领域，具有优异 的耐久性和附着力。
印刷油墨
丙烯酸树脂作为重 要的油墨成分，可 用于柔版油墨、凹 版油墨和丝网印刷 油墨等，具有良好 的印刷性能。
可塑剂
丙烯酸树脂可以与 其他材料配合使用， 用作塑料制品的增 塑剂，增加其柔软 性和韧性。
电气绝缘材料
由于丙烯酸树脂具 有良好的绝缘性能， 可用于电线电缆绝 缘层和电子元器件 的外包装。
5. 发展趋势
2. 合成方法
1
熔融聚合法
通过加热丙烯酸单体至高温并施加压力，使其在催化剂作用下聚合成树脂。
2
溶液聚合法
将丙烯酸单体溶解在有机溶剂中，然后添加催化剂，在合适条件下进行聚合反应。
3
乳液聚合法
将丙烯酸单体与乳化剂、分散剂等混合，形成乳液，再经过聚合反应得到树脂。
3. 物理性质
热性能 机械性质
光学性质
《丙烯酸树脂》课件
丙烯酸树脂是一种重要的合成材料，具有广泛应用的特性。本课件将介绍丙 烯酸树脂的定义、合成方法、物理性质、应用领域和发展趋势。
1. 简介
定义与特性
丙烯酸树脂是一类以丙烯酸为主要单体聚合 而成的高分子材料，具有优良的透明性、耐 候性和耐化学腐蚀性。
分类
根据不同的制备方法和性质，丙烯酸树脂可 分为热固性丙烯酸树脂和热塑性丙烯酸树脂。
2019年-水性丙烯酸树脂工艺与配方设计-PPT精选文档
提高柔韧性，促进成膜， 称之为软单体。
引入官能团或交联点， 提高附着力， 称之为交联单体。
7Hale Waihona Puke 丙烯酸与甲基丙烯酸的低级烷基酯 苯乙烯
抗污染性
甲基丙烯酸甲酯 苯乙烯 甲基丙烯酸月桂酯 丙烯酸-2-乙基己酯 丙烯睛 甲基丙烯酸丁酯 甲基丙烯酸月桂酯
丙烯酸乙酯 丙烯酸正丁酯 丙烯酸-2-乙基己酯 甲基丙烯酸甲酯 甲基丙烯酸丁酯
11
其它功能单体有：丙烯酰胺（AAM）、羟甲基丙烯酰胺 （NMA）、双丙酮丙烯酰胺（DAAM）和甲基丙烯酸乙酰乙 酸乙酯（AAEM）、甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）、甲基 丙烯酸二甲基氨基乙酯（DMAEMA）等。 功能单体的用量一般控制在1％~6％（mass ratio），不 能太多，否则可能会影响树脂或成漆的贮存稳定性。乙烯基 三异丙氧基硅烷单体由于异丙基的位阻效应，Si－O键水解 较慢，在乳液聚合中其用量可以提高到10％，有利于提高乳 液的耐水、耐候等性能，但是其价格较高。 含羧基的单体引入羧基可以改善树脂对颜、填料的润饰性 及对基材的附着力，而且同环氧基团有反应性，对氨基树脂 的固化有催化活性。
耐水性
耐溶剂性
保光、保色性
丙烯酸 甲基丙烯酸 亚甲基丁二酸（衣康酸） 苯乙烯磺酸 乙烯基磺酸钠 AMPS
实现水溶性，增加附着 力， 称之为水溶性单体、 表面活性单体。
8
由于叔碳酸乙烯酯上有三个支链，一个甲基，至少还有一个大于C4 的长链，因此空间位阻特别大，不仅自身单元难以水解，而且对于共聚物 大分子链上邻近的醋酸乙烯酯单元也有很强的屏蔽作用，使整体抗水解性、 耐碱性得到很大的改善，同时，正是由于此屏蔽作用，使叔碳酸乙烯酯共 聚物漆膜具有很好的抗氧化性及耐紫外线性能。叔碳酸基团的屏蔽作用可 如下图示意表示： CH CH CH CH CH CH
溶剂型丙烯酸树脂涂料51coa
高性能化
提高溶剂型丙烯酸树脂 涂料51coa的性能指标， 如耐候性、耐磨性、耐 腐蚀性等，是未来发展 的重要趋势。
面临的挑战与机遇
挑战
环保法规的限制、市场需求波动、技 术更新换代等。
机遇
新型建材市场的快速发展、产品技术 创新、国际市场需求增长等。
05 安全与使用注意事项
ห้องสมุดไป่ตู้
健康风险
皮肤刺激
溶剂型丙烯酸树脂涂料51coa含有一定的刺激性成分，长时间接 触皮肤可能导致皮肤红肿、瘙痒等不适症状。
严禁烟火
涂装场所严禁烟火，避免使用易燃易爆物品。
储存注意事项
涂料应存放在阴凉通风处，远离火源和热源，避免阳光直射。
应急处理措施
皮肤接触
如不慎接触涂料，应立即用清水冲洗皮肤，并及 时就医。
眼睛接触
如涂料溅入眼睛，应立即用清水冲洗眼睛，并及 时就医。
呼吸道刺激
如出现呼吸道不适症状，应立即离开涂装场所， 呼吸新鲜空气，并及时就医。
过程控制
加强生产过程中的质量控制，对关 键工艺参数进行监控和调整，确保 产品质量稳定。
存储与运
存储条件
涂料应存放在阴凉、干燥、 通风良好的地方，避免阳 光直射和高温。
有效期
规定涂料的保质期，并在 有效期内使用，过期产品 应进行质量检测，合格后 方可使用。
运输要求
在运输过程中要防止碰撞 和倾倒，保持包装完整， 防止污染和混入杂质。
能够抵抗温度和湿度的变化，不易出 现开裂、起泡或剥落。
耐老化
在长时间的使用过程中，能够保持良 好的外观和性能。
耐水性
能够承受水的侵蚀，不易出现水迹或 变色。
环保性能
低挥发性有机化合物（VOC） 排放
提高溶剂型丙烯酸树脂 涂料51coa的性能指标， 如耐候性、耐磨性、耐 腐蚀性等，是未来发展 的重要趋势。
面临的挑战与机遇
挑战
环保法规的限制、市场需求波动、技 术更新换代等。
机遇
新型建材市场的快速发展、产品技术 创新、国际市场需求增长等。
05 安全与使用注意事项
ห้องสมุดไป่ตู้
健康风险
皮肤刺激
溶剂型丙烯酸树脂涂料51coa含有一定的刺激性成分，长时间接 触皮肤可能导致皮肤红肿、瘙痒等不适症状。
严禁烟火
涂装场所严禁烟火，避免使用易燃易爆物品。
储存注意事项
涂料应存放在阴凉通风处，远离火源和热源，避免阳光直射。
应急处理措施
皮肤接触
如不慎接触涂料，应立即用清水冲洗皮肤，并及 时就医。
眼睛接触
如涂料溅入眼睛，应立即用清水冲洗眼睛，并及 时就医。
呼吸道刺激
如出现呼吸道不适症状，应立即离开涂装场所， 呼吸新鲜空气，并及时就医。
过程控制
加强生产过程中的质量控制，对关 键工艺参数进行监控和调整，确保 产品质量稳定。
存储与运
存储条件
涂料应存放在阴凉、干燥、 通风良好的地方，避免阳 光直射和高温。
有效期
规定涂料的保质期，并在 有效期内使用，过期产品 应进行质量检测，合格后 方可使用。
运输要求
在运输过程中要防止碰撞 和倾倒，保持包装完整， 防止污染和混入杂质。
能够抵抗温度和湿度的变化，不易出 现开裂、起泡或剥落。
耐老化
在长时间的使用过程中，能够保持良 好的外观和性能。
耐水性
能够承受水的侵蚀，不易出现水迹或 变色。
环保性能
低挥发性有机化合物（VOC） 排放
丙烯酸树脂的合成
实验一溶剂型丙烯酸酯的合成实验（演示实验）一、实验目的了解涂料用热塑性丙烯酸酯树脂的合成方法。
二、实验原理涂料用丙烯酸酯树脂的合成，可采用溶液聚合，乳胶聚合，本体聚合和悬浮聚合及非水分散聚合，其中以前两种方法最常用。
溶剂型丙烯酸酯树脂可分为热塑性和热固性两大类。
热塑性丙烯酸酯树脂涂料的成膜主要是通过溶剂的挥发，分子链相互缠绕形成的。
因此，漆膜的性能主要取决于单体的选择，分子量大小和分布及共聚物组成的均匀性。
漆膜的性能如光泽，硬度，柔韧性，附着力，耐腐蚀性，耐候性和耐磨性等都与上述因素有关。
漆用热塑性丙烯酸酯树脂的分子量一般在3之间，共聚物组成的均一性主要是通过分批逐步增量投入反应速度快的单体来实现的。
漆膜的硬度，柔韧性等机械性能又与其玻璃化转变温度（Tg）有直接的关系，共聚物的Tg可由Fox公式近似计算。
对于溶剂型清漆的配方设计，溶剂的选择极为重要，良溶剂使体系的粘度降低，固含量增加，树脂及其涂料的成膜性能好，不良溶剂则相反。
选择溶剂时主要取决于溶剂的成本，对树脂的溶解能力，挥发速度，可燃性和毒性等。
成膜物质可以由一种或多种热塑性丙烯酸酯树脂组成，也可以与其他成膜物质合用来改进其性能，混溶性好而常用的有硝酸纤维素，醋酸丁酸纤维素，乙基纤维素，氯乙烯-醋酸乙烯树脂以及过氧乙烯树脂等，它们在配方中的比例，可根据产品技术要求选择。
热塑性丙烯酸酯清漆表现了丙烯酸酯树脂的特点，具有较好的色泽，耐大气，保光，保色等性能，在金属，建筑，塑料，电子和木材等的保护和装饰上起着越来越重要的作用。
三、实验仪器和试剂电动搅拌机，电动热套，四口烧瓶（250ml），球形冷凝管，温度计，涂-4杯，铝片，秒表。
甲基丙烯酸甲酯（MMA，C.P.），甲基丙烯酸（MAA，C.P.），丙烯酸丁酯（BA，C.P.），苯乙烯（St，C.P.），过氧化二苯甲酰（BPO，C.P.），二甲苯（XYL，C.P.）。
四、实验配方及步骤（1）实验配方见表1-1所示。
丙烯酸工艺流程PPT课件
C-220
第19页/共32页
C-220塔釜组份
第20页/共32页
C-230简介
• C-230塔主要作用是脱出重组份。 • 在C-230中，丙烯酸经减压蒸镏从C-230塔顶蒸出，蒸出物经E-232被CW部分冷凝，
冷凝液流入D-231，未凝气体进入E-233经CWB部分冷凝，冷凝液流入D-231，出来 的不凝气体通过三级蒸气喷射泵J-231排往废气系统。 • D-231内的液体由P-231A/B送出，一路到塔顶回流入塔内；另一路作为产品经E235(丙烯酸成品冷却器)被CWB冷却到20℃后去T-204A/B。 • 塔底液是含有少量丙烯酸的重组份。一部分由P-233A/B打入再沸器E-231进行强制循 环，E-231采用LLP加热；另一部分由P-230A/B送往薄膜蒸发器E-234进行真空蒸发， 以回收重组份中的丙烯酸。
醛、丙酮、甲酸、马来酸等副产物。碳氧化物和醋酸是主要副产物。
第3页/共32页
氧化全分析单
第4页/共32页
氧化单元的组成
• 丙烯系统 • 空气系统 • 反应系统 • 急冷吸收系统 • 废气废水处理系统
第5页/共32页
丙烯系统简介
• 丙烯系统担负的任务就是制备一定参数（压力、温度、流量）的气 态丙烯。
第16页/共32页
C-220简介2
• D-221内的液体由P-221A/B送出，一路作为回流液从C-220塔顶回流入塔内，；另一路去C-210重新进 行脱水。
• 塔底液是含有少量重组份的丙烯酸液体。一部份由P-223A/B打入再沸器E-221进行强制循环，另一部分由 P-220A/B送往C-230(丙烯酸精制塔)第8块板进一步脱重组份 。
• 从E-102出来的丙烯气体由FC-1003调节控制流量，再进入M102(R-101进料混合器)与增湿空气相混合。
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215
165
体
Veova 10
190
193～230 0.883～0.888 1.439
0.5
-3
Veova 9
184
185～200 0.870～0.900
68
路漫漫其修远兮,
7
吾将上下而求索
单体名称 丙烯酸-2-羟基乙酯（HEA）
相对 分子质 沸 点（℃）
量
相对 密度(d25)
116 82（655Pa
路漫漫其修远兮,
4
吾将上下而求索
单体名称
丙烯酸（AA）
丙烯酸甲酯（MA
）
丙 丙烯酸乙酯（EA
烯
）
酸 丙烯酸正丁酯（n-
类
BA）
及 丙烯酸异丁酯(i-
甲
BA)
基 丙烯酸仲丁酯 丙
烯 丙烯酸叔丁酯
酸 丙烯酸正丙酯（
类
PA）
单 丙烯酸环己酯
体
(CHA)
丙烯酸月桂酯
丙烯酸-2-乙基己 酯（2-EHA）
相对 分子质量
相对密度(d25)
折光率
（n25D ）
溶解度（份 /100份水，
25℃）
玻璃化温度 ( ℃)
104
145.2
0.901
1.5441
0.03
100
53
77.4～79
0.806
1.3888
7.35
125
醋酸乙烯酯
86
72.5
0.9342①
1.3952
①
2.5
30
乙
烯
基
类
丙烯酰胺
单
熔点：
71
84.5
1.122
72 86 100 128 128 128 128 114 154 240 184
沸 点（℃ ）
141.6（凝 固点：13）
80.5
100
147
62(6.65kPa) 131 120 114
75(1.46kPa) 129(3.8kPa)
213
相对密度 (d25)
1.051 0.9574 0.917 0.894 0.884 0.887 0.879 0.904 0.9766① 0.881 0.880
溶剂型丙烯酸树脂的生 产工艺课件
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
2020年4月11日星期六
第一节 概 述 以丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯及苯乙烯等乙烯基类单体为主要原料合 成的共聚物称为丙烯酸树脂，以其为成膜基料的涂料称作丙烯酸树脂涂 料。该类涂料具有色浅、保色、保光、耐候、耐腐蚀和耐污染等优点， 已广泛应用于汽车、飞机、机械、电子、家具、建筑、皮革涂饰、造纸 、印染、木材加工、工业塑料及日用品的涂饰。近年来，国内外丙烯酸 烯树脂涂料的发展很快，目前已占涂料的１/３以上，因此，丙烯酸树脂 在涂料成膜树脂中居于重要地位。 从组成上分，丙烯酸烯树脂包括纯丙树脂、苯丙树脂、硅丙树脂、 醋丙树脂、氟丙树脂、叔丙（叔碳酸酯-丙烯酸酯）树脂等。 从涂料剂型上分，主要有溶剂型涂料、水性涂料、高固体组份涂料和 粉末涂料。其中水性丙烯酸烯树脂涂料的研制和应用始于５０年代，７ ０年代初得到了迅速发展，与传统的溶剂型涂料相比，水性涂料具有价 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 已成为当前涂料工业发展的主要方向之一。
路漫漫其修远兮,
2
吾将上下而求索
涂料用丙烯酸树脂也经常按其成膜特性分为热塑性丙烯酸树脂和热 固性丙烯酸树脂。热塑性丙烯酸树脂其成膜主要靠溶剂或分散介质（常 为水）挥发使大分子或大分子颗粒聚集融合成膜，成膜过程中没有化学 反应发生，为单组分体系，施工方便，但涂膜的耐溶剂性较差；热固性 丙烯酸树脂也称为反应交联型树脂，其成膜过程中伴有几个组分可反应 基团的交联反应，因此涂膜具有网状结构，因此其耐溶剂性、耐化学品 性好，适合于制备防腐涂料。
1.138
折光率 （n25D）
1.427①
溶解度 （份/100 份水， 25℃）
玻璃 化温度
( ℃)
∞
-15
丙烯酸-2-羟基丙酯（HPA）
130
77（655Pa ）
1.057①
1.445①
∞
-7
甲基丙烯酸-2-羟基乙酯（2-HEMA）
130
95（1.33kPa ）
0.884
1.4398
0.14
-10
单 甲基丙烯酸异
体
冰片酯（
222
IBOMA）
120
0.976－ 0.996
1.477
0.15
155
甲基丙烯酸月
160（
桂酯（LMA）
254
0.938kPa ）
0.872
1.455
-65
路漫漫其修远兮,
6
吾将上下而求索
单体名称 苯乙烯 丙烯睛
相对 分子质量
沸 点（℃ ）
∞
130
甲基丙烯酸甲
丙
酯（MMA）
100
115
0.940
1.412
1.59
105
烯 甲基丙烯酸乙
酸
酯
114
160
0.911 1.4115
0.08
65
类
及 甲基丙烯酸正
甲 丁酯（n-BMA
142
168
0.889 1.4215
27
基
）
丙
烯 甲基丙烯酸-2-
酸
乙基己酯（2-
类
EHMA）
198
101（ 6.65kPa）
我国于20世纪60年代开始开发丙烯酸烯树脂涂料，在80年代和90年 代，北京、吉林和上海分别引进三套丙烯酸及其酯类生产装置，极大促 进了丙烯酸树脂的合成和丙烯酸烯树脂涂料工业的发展。
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
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第二节 丙烯酸（酯）及甲基丙烯酸（酯）单体
丙烯酸类及甲基丙烯酸类单体是合成丙烯酸树脂的重要单体。该类 单体品种多，用途广，活性适中，可均聚也可与其它许多单体共聚。此 外，常用的非丙烯酸单体有：苯乙烯、丙烯睛、醋酸乙烯酯、氯乙烯、 二乙烯基苯、乙（丁）二醇二丙烯酸酯等；近年来，随着科学、 技术的 进步，新的单体尤其是功能单体曾出不穷，而且价格不断下降，推动了 丙烯酸树脂的性能提高和价格降低。比较重要的功能单体有：有机硅单 体、叔碳酸酯类单体（Veova 10，Veova 9, Veova11）、氟单体（包括 烯类氟单体：三氟氯乙烯、偏二氟乙烯、四氟乙烯、氟丙烯酸单体。） 、表面活性单体，以及其他自交联功能单体等。
106 8 -22 -55 -17 -6 55 -25 16 -17 -67
路漫漫其修远兮,
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吾将上下而求索
单体称
相对 沸 点（℃
分子质量
）
相对密度 (d25)
折光率
（n25D ）
溶解度（份 /100份水，
25℃）
玻璃化温度 ( ℃)
甲基丙烯酸（ MAA）
86
101（凝固 点：15）
1.051
1.4185
折光率 （n25D） 1.4185
1.401 1.404 1.416 1.412 1.4110 1.4080 1.4100 1.460① 1.4332 1.4332
溶解度 （份/100份 水，25℃）
∞ 5 1.5 0.15 0. 2 0.21 0.15 1.5
0.001 0.01
玻璃化温度 ( ℃)