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Riassunto dei principi della selezione dei monomeri nella sintesi delle resine acriliche

Per facilità di applicazione, i monomeri polimerici sono generalmente classificati in tre categorie principali: monomeri duri, monomeri morbidi e monomeri funzionali.Il metilmetacrilato (MMA), lo stirene (ST) e l'occhio acrilico (AN) sono i monomeri duri più comunemente usati, mentre l'etil acrilato (EA), il butil acrilato (BA) e l'isoottil acrilato (2-EHA) sono i più comunemente monomeri morbidi usati.

L'acido acrilico a catena lunga e gli esteri metacrilici (come gli esteri laurilici e ottadecilici) hanno una migliore resistenza all'alcol e all'acqua.

I monomeri funzionali sono acrilati e metacrilati contenenti gruppi ossidrile e i monomeri contenenti gruppi carbossilici sono acido acrilico e acido metacrilico.L'introduzione di gruppi ossidrile può fornire gruppi funzionali per resine a base solvente con agenti indurenti poliuretanici e resine amminiche per reticolazione.Altri monomeri funzionali sono: acrilammide (AAM), idrossimetilacrilammide (NMA), diacetone acrilammide (DAAM) ed etil acetoacetato metacrilato (AAEM), glicidil metacrilato (GMA), dimetilamminoetil metacrilato (DMAEMA), vinil silossani (come viniltrimetossisisilino (2-metossietossi) silano, vinil triisopropossi silano, γ-metil propionilossipropil trimetossisilano, γ-metil propionilossipropil tri(β-trimetossietossi silano) monomero, ecc. La quantità di monomero funzionale è generalmente controllata all'1% ~ 6% (rapporto di massa) , non troppo, altrimenti potrebbe influire sulla stabilità di conservazione della resina o della vernice.Monomero vinilico triisopropossisilano a causa dell'effetto di blocco del sito isopropilico, idrolisi del legame Si-O più lenta, la quantità può essere aumentata al 10% nella polimerizzazione in emulsione, che è favorevole per migliorare la resistenza all'acqua di emulsioni, agenti atmosferici e altre proprietà, ma il suo prezzo è più alto.Monomero di polimerizzazione in emulsione, diacetone acrilammide (DAAM), acetoaceto di etileate metacrilato (AAEM) deve essere utilizzato con la fine della polimerizzazione più esandiil diidrazide, composto di esandiammina, l'evaporazione dell'acqua può essere nel ponte della catena macromolecolare tra la formazione di film reticolato.

Monomero carbossilico contenente acido acrilico e acido metacrilico, l'introduzione di gruppi carbossilici può migliorare la resina per il colore, la bagnabilità del riempitivo e l'adesione al substrato, e con il gruppo epossidico ha la reattività, l'indurimento delle resine amminiche ha attività catalitica.Il contenuto di carbossile della resina è il valore di acidità (AV) comunemente usato, cioè il numero di milligrammi di KOH necessari per neutralizzare 1 g di resina, unità mgKOH/g (resina solida), il controllo AV generale a circa 10 mgKOH/g (resina solida) resina), sistema poliuretanico, AV un po' più basso, resina amminica con AV può essere più grande, per favorire la reticolazione.

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Quando si sintetizza la resina idrossiacrilica, il tipo e la quantità di monomero idrossilico hanno un'influenza importante sulle prestazioni della resina.Il componente di acido idrossiacrilico del sistema poliuretanico bicomponente è comunemente usato come monomero idrossilico primario: idrossietil acrilato (HEA) o idrossietil metacrilato (HEMA);il componente di acido idrossiacrilico della vernice per cottura amminica è comunemente usato come monomero idrossilico secondario: estere dell'acido acrilico-β-idrossipropile (HPA) o estere dell'acido metacrilico-β-idrossipropile (HPMA).L'attività del monomero è maggiore e la resina idrossipropilica da esso sintetizzata viene utilizzata come componente idrossile della lacca di cottura amminica, che influisce sulla conservazione della vernice, può
scegli il monomero idrossipropilico secondario.Negli ultimi anni, ci sono alcuni nuovi monomeri idrossilici, come acido acrilico o idrossibutil metacrilato, idrossietil metacrilato e addizione di -caprolattone (rapporto in moli 1: 1 o 1: 2, Dow Chem Company).Le resine sintetizzate mediante l'aggiunta di idrossietil metacrilato e -caprolattone hanno una viscosità inferiore e si può ottenere un buon equilibrio tra durezza e flessibilità.Inoltre, l'introduzione di gruppi idrossilici alla fine della catena macromolecolare da agenti di trasferimento di catena di tipo idrossile (come mercaptoetanolo, mercaptopropanolo e 2-idrossietil mercaptopropionato) migliora la distribuzione dei gruppi idrossilici, aumenta la durezza e restringe la distribuzione del peso, riducendo la viscosità del sistema.

Per migliorare la resistenza all'etanolo introdurre stirene, acrilato e acido metacrilico esteri alchilici avanzati per ridurre il contenuto del gruppo estere.Entrambi possono essere considerati per bilanciare la resistenza agli agenti atmosferici e all'etanolo.Gli esteri alchilici avanzati dell'acido metacrilico sono lauril metacrilato, ottadecil metacrilato, ecc., Questi monomeri si basano principalmente sulle importazioni.

Le resine C per i rivestimenti sono spesso copolimeri e la loro attività di copolimerizzazione deve essere considerata quando si scelgono i monomeri.A causa della diversa struttura del monomero, l'attività di copolimerizzazione è diversa, la composizione del copolimero con la composizione della miscela monomerica è solitamente diversa, per la terpolimerizzazione binaria, possono essere correlati attraverso l'equazione della composizione del copolimero.Per copolimeri più diversi, non è disponibile una buona equazione di correlazione, solo attraverso studi sperimentali, analisi specifiche di problemi specifici.In pratica, per controllare la composizione del copolimero viene generalmente utilizzato il metodo di alimentazione "fame" della miscela di monomeri (cioè velocità di alimentazione del monomero < velocità di copolimerizzazione).Al fine di rendere la copolimerizzazione uniforme, la copolimerizzazione con una miscela di velocità di polimerizzazione del monomero non dovrebbe essere troppo diversa, come stirene con acetato di vinile, cloruro di vinile, occhio di propilene difficile da copolimerizzare.Deve essere copolimerizzato con una grande differenza di attività del monomero, è possibile aggiungere un monomero per la transizione, cioè aggiungendo un monomero, e il monomero con un altro tasso di polimerizzazione del monomero è relativamente vicino alla copolimerizzazione del bene, stirene e acrilato è difficile da copolimerizzare, l'aggiunta di monomero acrilato può migliorare la loro copolimerizzazione.

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Se non esiste alcun valore della velocità di polimerizzazione, il valore Q ed e del monomero può essere utilizzato per calcolare la velocità di polimerizzazione o utilizzare direttamente Q ed e per valutare semplicemente l'attività di copolimerizzazione, il valore Q del monomero di copolimerizzazione generale non può essere troppo diverso, altrimenti è difficile da copolimerizzare;quando il valore e è diverso, è facile alternare la copolimerizzazione, alcuni monomeri difficili da copolimerizzare aggiungendo un valore Q intermedio del monomero, possono migliorare le prestazioni di copolimerizzazione.

La selezione del monomero dovrebbe anche prestare attenzione alla dimensione della tossicità del monomero, la tossicità generale dell'acrilato è maggiore della tossicità del metacrilato corrispondente, come la tossicità del metil acrilato è maggiore della tossicità del metil metacrilato, oltre alla tossicità dell'etil acrilato è anche maggiore.

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