丙烯酸乳液讲义共21页共21页

乳液基础知识培训
山东圣光化工集团有限公司 魏志华 2009年 2009年2月
乳液的发展及定义
• 乳液聚合的历史至今已有80余年。目前，除了常规乳 乳液聚合的历史至今已有80余年。目前，除了常规乳 液聚合外，还有种子乳液聚合、核壳乳液聚合、无皂 乳液聚合、微乳液聚合、超微乳液聚合、反相乳液聚 合、反相微乳液聚合、超浓乳液聚合、分散聚合等多 种技术。乳液聚合是由单体和水在乳化剂作用下配制 种技术。乳液聚合是由单体和水在乳化剂作用下配制 成的乳状液中进行的聚合过程，体系主要由单体、 成的乳状液中进行的聚合过程，体系主要由单体、水、 乳化剂及溶于水的引发剂四种基本组份组成。 乳化剂及溶于水的引发剂四种基本组份组成。乳液聚 合的应用已经非常广泛，主要分为三个方面：一是聚 合后分离成胶状或粉状固体产品，二是乳液涂料和胶 粘剂，三是微粒用作颜料、粒子标样、免疫试剂的载 体等。其中，乳液涂料已成为乳液制品最重要的应用 领域之一。
圣光乳液产品的主要指标
名称/ 名称/型号 固含量 粘度(mpa.s) 粘度(mpa.s) Tg(℃) PH值 PH值 特点及用途
SG-B01 苯丙乳液 SG-B02 硅改性苯丙乳液 SG-B03 真石漆乳液 SG-G01 高硅硅丙乳液 SG-G02 硅丙乳液 SG-C61 纯丙乳液 SG-C38 弹性乳液 SG-R01 封闭乳液 SG-R03 腻子乳液 TSL-1600 苯丙乳液 TSL-1700 苯丙乳液 TSL-1801 保温乳液 TSL-1802 防水乳液 TSL-1900 弹性乳液
亲水基（羧酸钠） 亲水基（羧酸钠） 亲油基（烷基） 亲油基（烷基）
乳化剂在水中的情况 乳化剂浓度很低时， 乳化剂浓度很低时，是以分子分散状态溶解在水中 达到一定浓度后，乳化剂分子开始形成聚集体（ 50～150个分子 达到一定浓度后，乳化剂分子开始形成聚集体（约50～150个分子 ），称为胶束 ），称为胶束 称为

其他领域
除了上述领域外，丙烯酸乳液还广泛应用于其他领域，如纸张涂布、皮革涂饰、 金属防腐、化妆品制造等。
在纸张涂布方面，丙烯酸乳液可以用于制造纸张涂层，提高纸张的光泽度和防水 性能；在皮革涂饰方面，它可以用于制造皮革涂饰剂，提高皮革的手感和外观； 在金属防腐方面，它可以用于制造金属防腐涂料，提高金属的耐腐蚀性能。
中在几家大型企业手中。
国内企业技术水平参差不齐，部 分企业通过自主研发和技术引进 ，在高端市场取得一定竞争优势
。
国际品牌在高端市场仍占据一定 优势，但国内企业通过技术创新 和品牌建设，逐渐缩小与国际品
牌的差距。
技术发展趋势
高性能化
提高丙烯酸乳液的耐候 性、耐水性、耐化学品
性和装饰性能等。
低VOC化
聚合反应
在引发剂和催化剂的作用下， 进行聚合反应，生成丙烯酸乳 液。
包装与储存
将合格的乳液进行包装，并放 置在干燥、阴凉的地方储存。
主要设备与选型
01
02
03
04
预乳化机
用于预乳化原料，使原料充分 混合并形成稳定的预乳液。
聚合釜
用于进行聚合反应，需选择耐 高温、耐腐蚀的优质设备。
过滤器
用于过滤聚合后的乳液，去除 杂质，保证产品质量。
偶氮化合物
如偶氮二异丁腈等，可在加热条件下分解产生自由基，促进聚合反应。
水和其他成分
水
作为溶剂和稀释剂，调节 粘度和降低成本。
颜料和填料
用于调节颜色和增加遮盖 力。
助剂
如流平剂、消泡剂等，改 善涂膜外观和性能。
性能指标
粘度
反映乳液的流动性和施工作业性 。
稳定性
评价乳液在储存和使用过程中的稳 定性，包括粒子大小和分布、不分 层、不絮凝等。

应用范围广、产量大。 丙烯酸-聚氨酯涂料主要用于飞机、汽车、摩托车、火车、工业机械、 家电、家具、装修及其它高装饰性要求产品的涂饰，属重要的工业或 民用涂料品种。 丙烯酸-氨基烘漆主要用于汽车原厂漆、摩托车、金属卷材、家电 、轻工产品及其它金属制品的涂饰，属重要的工业涂料。 羧基丙烯酸树脂和环氧基丙烯酸树脂分别用于同环氧树脂及羧基聚酯树脂 配制粉末涂料。
23
第23页，幻灯片共35页
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
（甲基）丙烯酸羟基 烷基酯
（甲基）丙烯酸、衣 康酸或马来酸酐
（甲基）丙烯酸缩水 甘油酯
N-羟甲基（甲基） 丙烯酰胺、N-甲 氧基甲基（甲基 ）丙烯酰胺
热交联 与多异氰酸酯室温
第10页，幻灯片共35页
功能性单体主要指含有羟基和羧基的单体。 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）
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 。
O PC N H C H 2 OP
21
第21页，幻灯片共35页
丙烯酸树脂的交联反应： 5、羟甲基与羟甲基的反应（含N-羟甲基
丙烯酰胺的树脂）
O
O
O
O
P C N H C H 2 O HP C N H C H 2 O H P C N H C H 2 O C H 2 N H CP
6 羟甲基与羧基的反应
O
用作室温固化双组分聚氨酯羟基组分的丙烯酸树脂不能使用醇

HBA—807建筑保温水泥砂浆乳液
•
用本品制备的抹面砂浆柔韧性好、粘结强度大、吸水
率低、不易开裂，并且经济型好、成本低。也可用本产品
在低温（0-10℃）下较短时间内对聚苯板实现强力粘结，
非常适合用于寒冷地区秋冬季配制外墙保温粘结和抹面砂
浆 。一份HBA-807乳液可配制15-22份保温用的抹面砂浆
或16-18份粘结聚苯板用的粘结砂浆。
（2）保温层：一般是阻燃型聚苯乙烯泡沫板（EPS），也可以是挤塑板 （XPS）等，厚度按各地节能要求
（3）防护层：由抹面胶浆和玻璃纤维网格布组成。 （4）饰面层：可选用防开裂性、
拒水性、透气性和耐候性 等较好的柔性腻子、弹性 外墙涂料等。
2020/11/20 7
互益化工
Huyichemical
基本概念
Huyichemical
2020/11/20 2
互益化工
Huyichemical
外墙外保温的保温材料
• EPS硬泡沫聚苯板 • 矿棉板 • 软木板 • XPS挤塑聚苯板 • 聚苯颗粒 • 陶粒聚苯板 • 聚氨酯硬质泡沫
2020/11/20 3
互益化工
Huyichemical
互益化工
Huyichemical
• 技术特性 •外 观 • 固含量(%) • PH值
粘度（25℃ 3# 30转）
• 机械稳定性
乳白色乳液 46±1 7.0—9.0
500—2000mpas
优
2020/11/20 22
互益化工
外墙保温粘结砂浆
粘结胶：
水
550
HPMC(7.5万）
5
木质纤维（H＝1000µm） 6
HBA-907乳液

0
1
丙烯酸乳液
2
进口VAE
时3间 国产VAE
4
5
6
107胶+PVc 没改性
2019/11/30
资料来自ROHMHAAS 18
互益化工
Huyichemical
VAE胶粉与丙烯酸乳液砂浆性能比较
MPa
强 35 度 30
25 20 15 10
5 抗0压强度（21天后
MPａ)
抗折强度（21天后 MPａ)
丙烯酸
拒水性、透气性和耐候性 等较好的柔性腻子、弹性 外墙涂料等。
2019/11/30 7
互益化工
Huyichemical
基本概念
水泥—以硅酸盐为主要活性成分，遇水后可反应 生成水硬性胶凝材料的物质。
水泥可分为：（1）硅酸盐水泥 ； （2）普通硅酸盐水泥 ； （3）矿渣硅酸盐水泥 ； （4）火山灰质硅酸盐水泥； （5）粉煤灰硅酸盐水泥 ； （6）白色硅酸盐水泥（装饰水泥）。
2019/11/30 10
互益化工
Huyichemical
外墙保温聚合物砂浆分类
常用的基本可分为三类:
一.干混预拌聚合物砂浆(单组分);
由工厂预制的包括水泥、石英砂、可分散胶粉、添加剂等原料在一 起混合而成，在施工现场按说明书加水搅拌均匀后使用。
二.湿混预拌聚合物乳液砂浆(双组分);
由工厂预制的包括聚合物乳液、水、添加剂等原料在一起混合而成 的液体组分和水泥、石英砂等材料组成粉体组分，使用时按说明将两个 组分搅拌均匀后即可使用。
VAE
无改性
剪切粘结强度 Mpa
2019/11/30
资料来自ROHMHAAS 19
互益化工
Huyichemical