塑料涂料论文 二丙二醇丁醚成膜助剂

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一、塑料涂料论文

二、二丙二醇丁醚的应用

一、塑料涂料论文

塑料涂料的研究现状及展望摘要：从成膜基料、涂料性能、施工应用等方面阐述了国内外塑料涂料的研究现状，提出了市场上塑料涂料存在的问题和发展要求。关键词：塑料涂层；涂层性能；涂层应用；现状与展望0引言随着360问答在石油化工和煤化工领域的发展，高分子材料的合成技术

随着新材料推广应用的不断延伸，塑性子群界轴Sigan群温把这种断口作为一种新型非金属材料，在抗拉强度、韧性、尺寸稳定性等方面取得了一系列进展。传统塑料制品表面的抗老化、防静电、耐刮擦、颜填料印迹问题，新型塑料制品的功能化、装饰性、安全性问题，成为塑料-重组实木门材料涂装的中心内容。塑料的一个重要发展课题是合金。

改变。所谓合金化，其实就是多种高分子材料的物理混合，利用各种高分子材料的优势互补。然而，合金化给绘画带来了一个新问题。———涂料的成膜树脂粉末进行脱粒，塑料基材的酸相与老相的匹配。正因为如此，塑料涂料中使用的成膜树脂将越来越多组分、多功能化，塑料涂料的环境影响也将越来越受到重视。

再加上新型功能性颜填料和助剂的采用，塑料涂料以崭新的面貌呈现在人们面前。1成膜基材的功能化趋势鉴于塑料基材的复杂结构，与传统塑料相比，仅从氢键值和溶解度参数的角度考察单一树脂与塑料基材的相容性是非常困难的。笔者在塑料涂装厂对ABS塑料进行涂装的过程中，发现该厂宣称的ABS基材耐溶剂性较差，在涂料中时，

当含有某些芳香族溶剂时，在涂层干燥过程中会出现细“银线”。据了解，荣翔塑料本身就是用大量的高抗冲聚苯乙烯进行改性的，但目前塑料涂料市场普遍存在这种情况。现在可以遵循的规律就是表面张力和结构的相似性。只有当评价证明材料的表面张力低于基材的表面张力，且成膜树脂与基材有一定的相容性时，才可以将薄膜贴在塑料上。

表面。因此，聚丁二烯、聚丙烯酸酯和醇酸改性的低极性氯代烃对许多塑料甚至塑料合金都有极好的亲和力。对于聚乙烯和聚丙烯塑料，氯化聚烯烃的改性仍是目前较好的选择。Muenster等人[1]采用聚氯乙烯与高密度聚乙烯混合作为成膜基材，对聚乙烯复合塑料具有优异的附着力。米拉等人[2]直接用氯化聚乙烯涂覆聚乙烯表面，然后

与聚氨酯匹配。Menovcik等人[3]通过用不同羟基官能化的烯烃聚合物与能与羟基反应的具有强交联抗性的化合物的反应，制备了对烯烃具有良好粘合性的粘合促进树脂。BASF公司用聚氨酯改性聚烯烃，保证了对聚烯烃基材的附着力和与其他树脂的相容性[4]。从某种意义上说，改性树脂解决了附着力的问题。

力的根本原因在于结构的相似性。Eaztman公司的cp343系列产品和中海油常州涂料化工研究院的P-18系列产品都是真正的氯化烯烃接枝改性。目前丙烯酸酯、马来酸酐等氯化聚烯烃的改性极为活跃，而王小毅等[5]以二烯聚合物为基体，丙烯酸单体与引发剂接枝形成苯乙烯-双戊烯。

实际上，烃类共聚物利用了异戊二烯和聚烯烃塑料的结构相似性和低表面能状态，所以成膜物质的主体结构与塑料基体结构的相似性仍然是合成塑料涂料用成膜树脂的重要手段。在研究中发现，一些以羟基丙烯酸树脂为基料的涂料，以脂肪族异氰酸酯为交联剂(目前市场上大部分是合金)涂在特定的ABS塑料表面时，几乎没有附着力，但当交联剂改为芳香族异交联剂时，

当使用氰酸酯时，粘合性优异。笔者认为，根本原因是交联剂转化为芳香族异氰酸酯后，由于成膜后树脂中的苯环结构增多，结构相似性(多体现为溶解度参数和氢键值的相似性)增强，粘合牢度提高。同样，作为一种结构上的相似性，环氧-聚酰胺在尼龙基材上的润湿就是利用涂膜中聚酰胺和尼龙的结构相似性，产生很强的附着力[6]。尽管各种聚氨酯成膜材料(丙烯酸聚氨酯、聚酯聚氨酯)

等等。)对聚氨酯塑料的影响也与结构相似性有关[7-8]。除了传统的溶剂型合成方法外，等离子体聚合[8]和乳液聚合也成为合成塑料涂料用成膜树脂的新方法，乳液聚合技术随着水性技术的发展而发展，在水性塑料涂料中发挥了相当大的作用。作为光固化的底漆，塑料涂料的基体树脂除了传统的羟基丙烯酸以外，还有软化点高、耐溶剂腐蚀的热塑性丙烯酸。

脂肪已经成为人们关注的焦点之一。为了提高热塑性树脂的耐溶剂性，需要具有-CN基团或微交联特性的硅氧烷。有时，为了解决相容性，可以将纤维素树脂混入树脂中。总之，塑料涂料的成膜树脂和塑料本身的复合是一样的，基料组分从单一结构扩展到多组分结构，即使使用软化点不同的同类型树脂复合物。依靠单一的成膜树脂很难满足现代的需求

随着塑料涂料的发展，通过合成技术将多组官能团一次性混合到同一树脂中，实现同一树脂中软硬段的高度分离是极其困难的。用物理方法将不同结构和性能的基料混合起来要简单得多，但在物理混合中往往会出现相容性问题，这在塑料涂料的配方设计中需要引起高度重视。2环保塑料涂料2.1粉末涂料一般来说，粉末涂料是静电涂装，需要高温烘烤。

成膜，所以一般来说，塑料不适合粉末涂装。而粉末涂料由于其高交联特性，在耐介质等诸多方面具有特定的优势，所以近年来，粉末涂料在冰箱、空调、小家电等诸多领域成为新宠。为了实现静电涂装，一般在塑料中注入导电纤维，如尼龙、聚丙烯、玻璃钢等。涂料品种主要有氨基丙烯酸和氨基聚酯。2.2水性涂料

在玩具领域，出于健康和安全的考虑，水性化是大势所趋。Patil等人[9]将亲水性淀粉、水性环氧树脂、蜡乳液、三聚氰胺甲醛树脂和含氟表面活性剂应用于聚乙烯薄膜表面。在80下加热24 h后，由于热交联，涂膜的强度、耐水性和附着力均有显著提高。Park等[10]在引发剂的作用下将氯化聚丙烯与丙烯酰胺接枝共聚，得到的共聚物在聚丙烯表面。

它具有良好的附着力。以VeoVa 10(叔碳酸乙烯酯)与丙烯酸酯共聚，内外乳化共存，亲水性二丙二醇丁醚为成膜助剂，所得涂料涂布在聚丙烯板上，涂膜附着力和耐水性优异[11]。利用磷酸酯与丙烯酸酯反应得到的聚合物，采用碱中和的方法制备铝粉漆，铝粉漆不仅具有良好的分散性和储存稳定性，而且对塑料基材具有良好的润湿性[12-13]。在研究过程中，发现具有双键或三键的丙烯酸酯与丙烯酸酯一起使用。

弹性丙烯酸共聚物由其它柔性丙烯酸单体通过乳液共聚得到。与普通乳液相比，强度明显提高，耐水性突出。即使在PC表面涂布干燥后，在去离子水中煮沸2 h，但普通溶剂型聚丙烯酸酯很难满足这一要求。作者认为这些亲水性聚合物的表面含有一定量的亲水性官能团，借助这些亲水性官能团，水分子可以很容易地自结合在膜的两面。

聚合物本身与塑料基体之间的相互作用远大于聚合物与水、塑料基体与水之间的相互作用，所以即使在沸腾状态下，水分子对聚合物和塑料基体的破坏作用仍然较慢，导致水耐沸腾时间较长。一般溶剂型树脂都有一定的耐水性，但是涂层的裂缝还是可以让水分子缓慢进出的。随着水温的升高，水分子的动能增加，水分子通过涂层向基体表面的扩散加快，但

当水分子在加热状态下扩散到涂膜外表面时，由于亲水官能团的水合转移不足，水分子不断与涂膜发生碰撞，导致涂膜容易发生碰撞剥离形成气泡。当然，水性聚合物涂料的耐水性也只是局限在不会被腐蚀的非金属塑料或玻璃表面，而金属材料容易氧化生锈，导致涂层疏松，起泡。目前有报道称其用于改性水性聚合物成膜后的耐水性。

研究主要集中在聚合物的疏水改性(降低表面张力)、聚合物的内部交联、三维结构(如双丙烯酸酯、聚丙烯酸酯)、聚合物成膜后的自交联(有机硅、酰胺等改性)。) [14-15].为了提高涂膜的耐溶剂性，将耐溶剂官能团如腈基(-CN)引入树脂结构中，或者使用交联单体。小杉和陈伟林等人[16-17]使用苯乙烯与丙烯腈和丙烯酸酯共聚，使涂膜防水和耐久。

酸度得到改善。另一方面，王玉祥等人[18]使用水分散型多异氰酸酯和水性羟基丙烯酸树脂对ABS、PC、PVC等塑料进行了涂膜，涂膜的力学性能、耐水性和耐化学品性都很理想。Zie-gler等人[19]在水性双组分体系中引入了亲水性助溶剂，以帮助成膜。由于树脂本身的水溶性相对降低，树脂硬度的调节空间很大，使得所得涂膜具有优异的综合性能，能够满足各种塑料基材的涂装要求。

目前，水性塑料涂料的研究非常活跃，但工业化生产的规模还很小。笔者只发现水性塑料涂料应用于汽车、玩具、家电等少数领域，品种主要集中在聚氨酯水分散体、丙烯酸乳液和水性双组分丙烯酸酯涂料。原因是水性涂料的综合性能与溶剂型涂料还有一定差距。然而，无论从环境考虑还是从节能和节约成本考虑，

从这个角度来看，水基系统是关注的焦点。随着新合成技术和新原料的推广，水性塑料涂料的发展空间也会相应增加。2.3与粉末涂料和水性塑料涂料相比，紫外光固化涂料在塑料涂料领域发展迅速。目前，在摩托车、电动车、家用电器等领域，光固化塑料涂料得到了广泛的推广，相应地也推动了光固化涂料技术本身的进步，包括从单体到助剂、合成技术的进步。

Hamada等人[20]使用甲基丙烯酸甲酯、氨基丙烯酸酯、羟基甲基丙烯酸酯等的均聚物。在光敏剂的引发下在ABS表面获得快干涂层。吉雅等人[21]使用含三环癸烷结构的光敏剂引发聚丙烯酸酯制备丙烯酸涂料，将其涂布在聚苯乙烯基材上，涂层的透明性和表面流平性非常突出。在聚碳酸酯表面，采用热和光同时激发和固化的双重固化方式，涂膜耐紫外线。

光学性能显著提高[22]。另一方面，降冰片烯聚合物薄膜表面由紫外光固化聚氨酯改性的氨基丙烯酸酯制成，薄膜中引入二氧化硅不会影响涂层的透明性，涂层具有优异的耐刮擦性[23]。在树脂中引入弹性链段可以提高涂膜的附着力和抗冲击性能[24]；在分子链段中引入含氟硅氧烷、A-174(-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷)和胶体二氧化硅，使薄膜透明、平整、耐腐蚀。

通过交联和表面张力的降低，污染和耐磨性明显提高[25]。目前，紫外光固化涂料广泛应用于聚碳酸酯、ABS、聚苯乙烯、聚丙烯等塑料表面，但仍存在一些问题：(1)涂料与底漆(本色漆或金属漆)之间的附着力；(2)面漆的涂膜放置一段时间后容易出现雾影，耐湿热性差；(3)与聚氨酯等体系相比，涂层的耐水性往往不足；(4)涂层

目前主要用于清漆，颜料的着色对光固化过程影响很大。光固化留下的自由基影响涂膜的耐黄变性。3功能化涂料塑料涂料不仅具有对塑料制品的保护功能，近年来在装饰和功能化领域也取得了一系列进展。通过利用硅氧烷和环氧-硅酸盐共聚物与叔胺之间的相互作用，获得的涂层不仅在聚酯切片上具有良好的附着力，而且具有突出的耐磨性[26-28]。也适用于聚酯片材，丙烯酸--

羟乙基酯酯化二苯基四甲酸二酐，然后与甲基丙烯酸缩水甘油酯和邻苯基缩水甘油醚反应。涂膜不仅折射率高，而且耐磨性好[29]。然而，当含有氨基甲酸酯改性的聚亚烷基二醇的聚(甲基)丙烯酸酯和氨基甲酯改性的聚(甲基)丙烯酸酯的混合物在光敏剂存在下用紫外光照射时，所得涂膜不仅耐刮擦、耐候，而且具有良好的防雾性能[30]。同样，为了

为了提高防雾性能，Konno等人[31]采用外乳化法，得到了具有阴离子特性的聚丙烯酸酯、胶体二氧化硅和碳酸酯-聚氨酯，得到的涂膜不仅对聚烯烃具有良好的润湿性，而且具有优异的防雾性能。Brand等人[32]发现涂有低透氧性聚硅氧烷的PET膜的透氧性只有14mL/(dm2 bar)；Yamazaki等人[33]发现，部分锌中和的聚丙烯酸具有氧气阻隔性能。Miyasaka[34]发现聚乙烯。

由乙烯醇与浮动二氧化硅的混合物制成的涂布膜(涂布在双向拉伸聚丙烯膜上)的水蒸气和氧气渗透率极低，在20、60%相对湿度和40、90%相对湿度下分别仅为1.5 ml/(m2.24 h atm)和4.9 ml/(m2.24 h atm) (1。利用橡胶的减震性，橡胶与聚硅氧烷、可固化聚氨酯等复合。成膜后，由于物体与涂层基底接触或运动产生的噪声，初始静摩擦系数维持一段时间，涂层基底具有减震作用[35]。热固性

或紫外光固化树脂与含氟聚合物通过热固化或紫外光引发聚合，涂布在聚酯薄膜上，具有增透功能[36]。低反射指数的涂层，如硅酮聚合物，也具有抗反射功能[37]。发现掺有低玻璃化转变温度树脂(Tg: -50~50)的氢氧化铝颗粒包覆在聚酯薄膜表面，具有散热功能。4特殊塑料涂层塑料涂层除了涂层和塑料之间的作用外，还可能存在。

在与其他介质的相互作用中，真空镀膜涂料也是如此。它不仅与塑料接触，还与金属涂层相互作用。这些涂层在金属薄膜和塑料基底之间起着桥梁作用。目前真空镀膜底漆主要有丙烯酸、聚氨酯油和改性聚丁二烯等。主要涉及灯具和塑料的镀铬装饰，有时也有辅助塑料导电导热的作用。面漆主要是丙烯酸、聚氨酯、聚乙烯醇缩丁醛。孙永泰[38]利用HDI和水。

形成的多羟基聚氨酯涂覆在塑料镀铬件的外表面，涂膜丰满坚韧，具有良好的耐磨性、抗冲击性、耐化学性和耐湿热性。但是，氨基丙烯酸涂料、缩水甘油叔碳酸酯改性丙烯酸涂料、氟化丙烯酸酯聚合物等。用于真空镀膜的涂料往往具有高硬度、丰满度和耐污染的特点[39-41]。近年来，紫外光固化涂料在真空镀膜领域取得了良好的应用效果。为了减少涂层

薄膜表面的缺陷可以提高薄膜的性能，通常在涂层中加入少量的惰性溶剂。同时，真空镀膜中同时存在热固化和光固化，可提高涂层的交联密度、硬度和耐磨性，涂层外观较好。环氧改性对提高塑料镀银的结合力非常有效。Ozu等人使用四甲氧基硅烷部分缩合物(Me Silicate51)与缩水甘油基(EpiolOH)然后与2-羟乙基乙二胺-异佛尔酮的酯交换反应。

将二胺-异佛尔酮二异氰酸酯-聚碳酸酯二醇(PlaccelCD220)共聚物反应得到的底漆喷涂在ABS板上，在80干燥10 min，对ABS和镀银镜具有较高的附着力[42]。5塑料涂料研究中的问题迄今为止，塑料涂料的研究大多停留在配方性能测试阶段。由于塑料对溶剂的敏感性不同，对于溶剂型涂料来说，涂料中的溶剂对塑料基材、塑料与涂料的界面都有或多或少的腐蚀性。

容易相互渗透扩散，导致物理和化学作用并存。此外，大多数塑料的使用寿命较短，塑料涂层的时效性和涂层对塑料应用变化的影响往往被忽略，而这些对于塑料产品的应用往往是非常重要的。一些结晶度高的工程塑料，如聚甲醛、聚砜等。一般很难不经过塑料表面处理就直接施涂涂料，因此需要寻找一种与这些材料有良好亲和力的化合物。

材料，开发可以直接涂覆在塑料表面的涂料，减少表面处理带来的环境和成本问题。

二、二丙二醇丁醚的应用

涂料：可用作丙烯酸树脂、苯乙烯丙烯酸树脂、聚醋酸乙烯酯的凝固剂，赋予漆膜优异的性能。它是许多水性涂料最有效的成膜助剂之一。清洗剂：适用于清洗剂，尤其是要求挥发速度极低的系统，如除蜡剂、地板清洁剂等。是油脂和油脂的良好偶联剂，可用作脱漆剂和动物油脂去除剂。其他应用：农产品、化妆品、电子墨水、纺织品。

ARCOSOLV reg; DPNB具有轻微的气味、低水溶性和良好的结合力，并对涂料树脂具有良好的溶解性。对各种树脂显示出良好的结合性能。此外它还具备卓越的成膜特性。

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