聚丙烯酸酯復(fù)合乳液涂料的發(fā)展前景

童文來(lái) 石寶椿

摘 要：聚丙烯酸酯復(fù)合乳液涂料最早在研究和應(yīng)用開(kāi)始的時(shí)間是上世紀(jì)50年代。在上世紀(jì)70年代經(jīng)過(guò)了快速發(fā)展，已經(jīng)成為水性涂料中較為優(yōu)越的品種，聚丙烯酸酯復(fù)合乳液涂料具有極高的耐水性、防腐性、耐堿性。可以有效的應(yīng)用在各種嚴(yán)格施工環(huán)境下，具有一定的無(wú)污染和使用安全等特點(diǎn)。目前經(jīng)過(guò)了相應(yīng)的共聚單體改良以及調(diào)節(jié)聚合物分子質(zhì)量等一系列措施，使得涂料的性質(zhì)更為穩(wěn)定，適用于建筑和汽車(chē)等應(yīng)用領(lǐng)域。基于此，筆者以聚丙烯酸酯復(fù)合乳液涂料的發(fā)展前景作為選題，對(duì)聚丙烯酸酯復(fù)合乳液涂料的發(fā)展前景進(jìn)行了分析，并對(duì)聚丙烯酸酯復(fù)合乳液涂料在應(yīng)用的價(jià)值進(jìn)行了一定展望。

關(guān)鍵詞：聚丙烯酸酯復(fù)合乳液涂料;涂料;前景;發(fā)展

塑料制品在應(yīng)用上具有極高的價(jià)值性。因此需求量相對(duì)巨大，和塑料制品有著密切相關(guān)的涂料行業(yè)，需要進(jìn)行有效的研究，降低自身對(duì)環(huán)境污染的可能。目前，聚丙烯酸酯復(fù)合乳液涂料材料，其具有的物理性能可以有效的進(jìn)行水性漆的稀釋，在進(jìn)行涂料噴涂時(shí)，揮發(fā)出來(lái)的氣體大多是水汽，氣體中含有大量的有機(jī)溶劑，會(huì)讓環(huán)境造成一定污染。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)于聚丙烯酸酯復(fù)合乳液涂料材料的應(yīng)用性研究已經(jīng)開(kāi)始獲得了一定進(jìn)展。本文對(duì)聚丙烯酸酯復(fù)合乳液涂料材料的發(fā)展前景進(jìn)行了一定分析，在發(fā)展價(jià)值上進(jìn)行了研究[1]。

1 聚丙烯酸酯復(fù)合乳液涂料發(fā)展價(jià)值

聚丙烯酸酯復(fù)合乳液涂料材料具有極高的安全性和環(huán)保性，同時(shí)成本性也相對(duì)偏低，是可以在應(yīng)用上獲得廣闊開(kāi)展的乳液涂料。在日本和歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家，聚丙烯酸酯復(fù)合乳液涂料材料已經(jīng)逐漸獲得了應(yīng)用價(jià)值的體現(xiàn)，代替了傳統(tǒng)的水性涂料，因其自身所具有的性能極為優(yōu)越，同時(shí)在環(huán)保性上也進(jìn)行了兼顧。使得涂料的粘度較為合理，吸食性也相對(duì)較好。同時(shí)干燥速度相對(duì)較快，極大的促進(jìn)了聚丙烯酸酯復(fù)合乳液涂料在涂料領(lǐng)域的發(fā)展，也對(duì)于所應(yīng)用的領(lǐng)域進(jìn)行了高品質(zhì)的保障，體現(xiàn)了粘度和光澤度以及附著力需要具有的價(jià)值，聚丙烯酸酯復(fù)合乳液涂料具有色澤相對(duì)較淺。涂膜效果具有良好的透明性，在光澤度附著力以及耐腐蝕性上也具有極為優(yōu)越的體現(xiàn)，開(kāi)始被大量涂料廠商所使用。但是聚丙烯酸酯復(fù)合乳液涂料材料自身的耐水性相對(duì)較差，遇到低溫容易變脆，高溫狀況下涂料容易發(fā)粘，這些都限制了聚丙烯酸酯復(fù)合乳液涂料的發(fā)展應(yīng)用。目前經(jīng)過(guò)技術(shù)人員的不斷研發(fā)，聚丙烯酸酯復(fù)合乳液涂料經(jīng)過(guò)了復(fù)合方面的發(fā)展，大的改善了聚丙烯酸酯復(fù)合乳液涂料乳液的缺陷，聚丙烯酸酯復(fù)合乳液涂料的應(yīng)用范圍開(kāi)始獲得提升，這對(duì)于我國(guó)涂料領(lǐng)域的發(fā)展具有著積極的促進(jìn)意義。

2 物理復(fù)合型

在親水性的高分子中完成憎水性高分子融合就稱為物理復(fù)合乳液，最后的表現(xiàn)形式是成鹽、水化。物理復(fù)合乳液具有非常容易的制成手段。同時(shí)在應(yīng)用范圍上具有極為優(yōu)越的價(jià)值體現(xiàn)。在增加了相對(duì)憎水性的乳液，最終讓復(fù)合后乳液形成涂膜的耐水性獲得了高品質(zhì)的體現(xiàn)，相對(duì)的，乳液的復(fù)溶性出現(xiàn)了一定程度的降低。丙烯酸酯聚合物性質(zhì)非常的多，像耐光性、抵抗腐蝕、成膜性、粘接性以及耐候性等特點(diǎn)。但是耐水性相對(duì)較差。高溫狀況下容易發(fā)生發(fā)粘的情況，低溫也容易變脆。用和其他樹(shù)脂復(fù)配的辦法，可以讓聚丙烯酸酯復(fù)合乳液涂料獲得性能的提升。研究人員應(yīng)用丙烯酸酯類單體完成水性丙烯酸樹(shù)脂制造，在失水蘋(píng)果酯復(fù)配手段的支持下，進(jìn)行固定數(shù)量的羥基的制造，能夠完成氨基樹(shù)脂交聯(lián)，還能發(fā)揮催化氨基樹(shù)脂與羥基交聯(lián)的效果，也就是網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚合物。乳液涂料具有耐磨性、保光性耐候性、保色性、附著力優(yōu)勢(shì)[2]。

3 化學(xué)復(fù)合型

低聚物的親水性是性質(zhì)是化學(xué)復(fù)合乳液的根本基礎(chǔ)。而親水基團(tuán)的低聚物發(fā)揮了表面活性劑的作用，讓憎水性較強(qiáng)的單體獲得聚合反應(yīng)。最終產(chǎn)生了親水性高分子能夠跟憎水性高分子之間形成復(fù)合粒子。化學(xué)復(fù)合型水性涂料巧妙的應(yīng)用了高分子之間的性能差別。所以乳膠膜耐水性具有極為優(yōu)越性的體現(xiàn)。將松香乳液看成種子，在乳液聚合法制備松香/丙烯酸復(fù)合乳液的支持下，可以獲得松香/丙烯酸復(fù)合乳液比松香乳液、丙烯酸乳液共混乳液，和成品具有極為穩(wěn)定的優(yōu)越性，比丙烯酸乳液玻璃化溫度更加適度，避免了高溫影響。特別是對(duì)于丙烯酸酯不能遇到過(guò)熱或過(guò)冷的問(wèn)題進(jìn)行了借鑒。涂膜光澤度、固定牢度是共聚復(fù)合乳液比較優(yōu)秀的，尤其是在流動(dòng)性上具備的優(yōu)勢(shì)。采用種子乳液聚合法，并進(jìn)行鈦白粉為顏料脂為分散樹(shù)脂的色漿，進(jìn)行涂料的配置。最終得出的涂料根據(jù)對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)得出：在環(huán)氧樹(shù)脂E44的比例單體總量少于整體的5%情況下，乳液凝聚率是3.893%，在相應(yīng)的吸水率也具有極為優(yōu)越體現(xiàn)，有12.893%，而分析轉(zhuǎn)化率，接近99.213%。在水性涂料的合成復(fù)合牢度分析中，能夠達(dá)到1.12N，實(shí)現(xiàn)了5級(jí)的耐水性。一些研究學(xué)者對(duì)于酮醛樹(shù)脂進(jìn)行了研究，得出具有光澤性優(yōu)越、粘接性成膜性能出色的優(yōu)點(diǎn)，而且后續(xù)還具備強(qiáng)大的耐候性和耐水性。丙烯酸酯類的聚合物在成膜性、透明性以及耐候性上非常出色，同時(shí)也表現(xiàn)為強(qiáng)大的水溶性，在符合過(guò)程中，進(jìn)行酮醛改性的水溶性丙烯酸樹(shù)脂可以實(shí)現(xiàn)多樣化，在涂料行業(yè)中有著非常重要的意義。

4 核殼復(fù)合型

核殼結(jié)構(gòu)聚合物乳液的合成是最新的應(yīng)用體現(xiàn)，種子乳液聚合技術(shù)制備特點(diǎn)的差別是其原理，在對(duì)應(yīng)的核殼型結(jié)構(gòu)聚合物完成制備的乳液。以上組成的聚合物和其他的共混物或共聚物存在性質(zhì)方面的很大不同，可以廣泛應(yīng)用在粘合劑以及涂料行業(yè)中。目前，在“粒子設(shè)計(jì)”的支持下，將己內(nèi)酰胺和丙烯酸酯類單體改性酪素制備水性涂料連接料，接下來(lái)完成乳液透射電鏡（TEM）表征，相關(guān)的結(jié)論在圖1中。得到的連接料乳膠粒核殼有清晰組成，分布呈現(xiàn)均勻顆粒表現(xiàn)，因此在附著力和耐水性的方面，具有極為優(yōu)越的體現(xiàn)。

5 互穿網(wǎng)絡(luò)型

互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)是根據(jù)聚合物分子鏈兩種以上的方式形成，化學(xué)鍵各自交聯(lián)形成了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。這種情況下，乳液型互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物的制備中，采用了多步乳液聚合法合成的分步互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物，最終形成了整體聚合物的形成，這一技術(shù)是在上世紀(jì)70年代開(kāi)始獲得發(fā)展的，并在應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域開(kāi)始不斷的進(jìn)行活躍，已經(jīng)成為了未來(lái)發(fā)展的一個(gè)嶄新趨勢(shì)，這類聚合物具有對(duì)溫度性能較為優(yōu)越的體現(xiàn)，有一定的耐磨耐水以及抗輻射和粘結(jié)度較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，可以在低溫的狀況下進(jìn)行有效的應(yīng)用，在涂料粘合劑等領(lǐng)域具有極高的應(yīng)用推廣價(jià)值。

6 總結(jié)

本文對(duì)復(fù)合物相應(yīng)的類型進(jìn)行了一定分析，并在應(yīng)用前景上進(jìn)行了一定展望，得出了聚丙烯酸酯復(fù)合乳液涂料需要在，以聚丙烯酸酯乳液及其改性乳液、聚氨酯乳液及其改性乳液、聚氨酯丙烯酸酯復(fù)合乳液及其改性乳液為主的水性塑料漆專用乳液合成技術(shù)發(fā)展迅速，由于國(guó)內(nèi)一些技術(shù)的限制，水性產(chǎn)品的應(yīng)用已是已經(jīng)成為了未來(lái)重要的發(fā)展趨勢(shì)。但是水性產(chǎn)品在附著性等方面具有極高的性能表現(xiàn)，因此在研發(fā)工作上需要進(jìn)行更為深度的研究，進(jìn)而在各項(xiàng)指標(biāo)性能上進(jìn)行有效的提升，促進(jìn)應(yīng)用角度的發(fā)展，目前國(guó)家對(duì)于環(huán)保型材料的知識(shí)比率開(kāi)始提高，在政策和資金等方面均進(jìn)行了大力度的支持，因此需要抓住當(dāng)前發(fā)展契機(jī)，要的針對(duì)國(guó)外壟斷產(chǎn)品進(jìn)行技術(shù)革新，面向市場(chǎng)推出具有應(yīng)用角度的高性能產(chǎn)品，體現(xiàn)產(chǎn)品的多功能性和多樣性，促進(jìn)我國(guó)涂料領(lǐng)域的高速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]肖艷紅.Pickering乳液聚合法制備聚丙烯酸酯/納米二氧化硅復(fù)合乳液及其涂料應(yīng)用[D].廣州：華南理工大學(xué)，2018.

[2]賈艷玲.石墨烯/環(huán)氧/聚丙烯酸酯復(fù)合乳液及涂層研究[D].北京：北京化工大學(xué)，2017.