一种聚丙烯酸酯流平剂、制备方法及其应用技术领域
本发明涉及一种流平剂,具体涉及一种基于可逆加成-断裂链转移聚合的聚丙烯
酸酯流平剂、制备方法及其应用,可作为流平剂应用在涂料和油墨中。
背景技术
涂料在干燥成膜的过程中:一方面随着溶剂的蒸发,涂膜表面和内部之间会由于
温度、密度和表面张力的差异形成Benard旋涡,进而导致涂膜表面出现桔皮;另一方面,涂
料中不溶性胶粒和外界存在的污染物会导致形成表面张力梯度,结果在涂膜表面形成缩
孔。桔皮和缩孔属于流平缺陷,其破坏了涂料的装饰和防护功能。因此,需要添加流平剂来
克服以上的缺陷,促使涂料在干燥过程中形成一个平整、光滑、均匀的涂膜。
已经证实聚丙烯酸酯适合作为流平剂应用于涂料体系,其由于和树脂体系具有受
限的相容性而均匀分布在涂膜表面,在涂膜表面形成一个新的表面张力均一的界面层,进
而获得一个平整光滑的涂膜。但聚丙烯酸酯流平剂的缺点是其与树脂体系的不相容性会随
着聚合物分子量的增大而提高,可能会导致涂料出现浑浊和涂膜出现雾影;并且高分子量
的聚丙烯酸酯流平剂粘度较高,会使涂料生产者带来操作上的麻烦。
已知以上缺点的解决办法是制备支化聚合物和使用活性可控自由基聚合制备聚
丙烯酸酯流平剂。US6710127公开了聚丙烯酸酯类支化共聚物作为流平剂,该种支化聚合物
由于存在大分子侧链,尽管具有很高的分子量,但是很小的基本分子链长度保证其具有较
低的粘度。然而,这些支化聚合物的缺点是需要制备大分子单体,其制备步骤繁多,分离提
纯困难,成本昂贵,不利于大规模工业化生产。而通过活性可控自由基聚合可以将聚合物的
分子量分布处在很窄的水平,其分子量分布指数能够抵于1.5;更窄的分子量分布能够改进
高分子量聚丙烯酸酯的粘度和不相容性,更好地发挥聚丙烯酸酯作为流平剂的性能;此外
通过活性可控自由基聚合制备的聚合物由于保留有活性末端,能够引发第二单体的聚合形
成嵌段共聚物,因此能够满足聚丙烯酸酯流平剂在聚合物链结构多样性上的需求。因此,利
用上述方法开发新颖的聚丙烯酸酯流平剂以克服桔皮、缩孔等缺陷,并使其具有工业化生
产前景,是该领域研发的热点。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种聚丙烯酸酯流平剂。
为达到上述目的,本发明采用的技术方案是:一种聚丙烯酸酯流平剂,所述聚丙烯
酸酯流平剂的化学结构通式为:
A为选自化学结构通式为单体中的一种或多种;R1为氢或者甲基;R2
为碳原子数为1~22的直链、支链或环烷基;
B为选自含有取代官能团的烯键不饱和化合物单体中的一种或多种。
优化地,所述a和b相互独立地为1至1000的整数。
优化地,所述R2为碳原子数为1~22的直链或支链烷基。
优化地,所述B选自化学结构通式为单体中的一种或多种,R3为氢或者甲
基,R4为含氮杂环基团或者通式为的基团,n为0~25的整数,R5为O或者N,R6为
羟基、羧基、磺酸基、氨基烷基、聚氧化乙烯基和/或聚氧化丙烯基、短碳链含氟烷基或聚硅
氧烷基。
进一步地,当R4通式为的基团时,R6为含氟烷基或聚硅氧烷基。
进一步地,当R6为聚硅氧烷基时,单体B由端羟基聚硅氧烷与丙烯酰氯或丙烯酸进
行酯化反应制得,其分子量为500~5000。
进一步地,所述a和b相互独立地为1至500的整数。
优化地,它为无规共聚物、梯度共聚物或者嵌段共聚物。
本发明的又一目的在于提供一种上述聚丙烯酸酯流平剂的制备方法,它包括以下
步骤:
单体A和单体B由偶氮引发剂引发,在调控剂的存在下进行RAFT聚合即可;所述调
控剂的化学结构通式为:
式中,R9和R7相互独立地为烷基,R8为苯基、氰基、羧基或酯基;Z为苯基、烷基、烷硫
基、苯氧基、烷氧基、烷氨基或含氮杂环基团。
本发明的再一目的在于提供一种上述聚丙烯酸酯流平剂在涂料或油墨中的应用
由于上述技术方案运用,本发明与现有技术相比具有下列优点:本发明聚丙烯酸
酯流平剂,由特定的单体A和单体B聚合形成,尤其是在化学结构通式为的
调聚剂存在下,进行RAFT活性可控自由基聚合,制备得到窄分子量分布的聚丙烯酸酯流平
剂;R9和R7相互独立地为烷基,R8为苯基、氰基、羧基或酯基;Z为苯基、烷基、烷硫基、苯氧基、
烷氧基、烷氨基或含氮杂环基团;这样制得的流平剂在应用于涂料或油墨体系中时能够显
著提高涂层涂布和抗缩孔的能力,提高底材的湿润作用;更可能赋予涂膜平滑、耐擦拭的作
用;其制备方法简单,易于大规模生产。
具体实施方式
本发明聚丙烯酸酯流平剂,所述聚丙烯酸酯流平剂的化学结构通式为:
A为选自化学结构通式为单体中的一种或多种;R1为氢或甲基。R2为
碳原子数为1~22的直链、支链或环烷基,其结构的不同可能影响丙烯酸酯流平剂的性能。
单体A可以举例为(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸甲酯正丙酯、(甲
基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)
丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、
(甲基)丙烯酸十八烷基酯和(甲基)丙烯酸二十二烷基酯等中的一种或多种。
B为选自含有取代官能团的烯键不饱和化合物单体中的一种或多种,其具体结构
通式为:单体中的一种或多种;R3为氢或者甲基,R4为含氮杂环基团或通式为
的基团,n为0~25的整数,R5为O或者N,R6为羟基、羧基、磺酸基、氨基烷基、聚
氧化乙烯基和/或聚氧化丙烯基、短碳链含氟烷基、聚硅氧烷基。单体B可以举例为含羟基的
(甲基)丙烯酸酯、含羧基的(甲基)丙烯酸酯、含磺酸基的(甲基)丙烯酸酯、含聚氧化乙烯
和/或聚氧化丙烯的(甲基)丙烯酸酯、含氨基烷基的(甲基)丙烯酰胺、含聚硅氧烷的(甲基)
丙烯酸酯、含C1-C4氟烷基的(甲基)丙烯酸酯和乙烯基含氮杂环等中的一种或多种。其中,含
羟基的(甲基)丙烯酸酯的实例为(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丙酯和
(甲基)丙烯酸-4-羟基丁酯等;含羧基的(甲基)丙烯酸酯的实例为(甲基)丙烯酸等;含磺酸
基的(甲基)丙烯酸酯的实例为(甲基)丙烯酸-3-磺酸丙酯等;含氨基烷基的(甲基)丙烯酸
酯的实例为(甲基)丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯、(甲基)丙烯酸-N,N-二甲氨基丙酯和(甲基)
丙烯酸-N,N-二乙氨基丙酯等;含氨基烷基的(甲基)丙烯酰胺的实例为N,N-二甲基氨基丙
基(甲基)丙烯酰胺等;含聚氧化乙烯和/或聚氧化丙烯的(甲基)丙烯酸酯的实例是分子量
在300~5000之间的聚乙二醇和/或聚丙二醇单甲醚(甲基)丙烯酸酯等;乙烯基含氮杂环的
实例为4-乙烯基吡啶、2-乙烯基吡啶、1-乙烯基咪唑、2-乙烯基吡嗪等。这是因为含有的羟
基、羧基、氨基等极性基团能够改善聚丙烯酸酯流平剂和基料树脂的相容性,加强涂料对底
材的润湿性以及涂膜的重涂性。
单体B进一步可以是聚硅氧烷基或短链氟烷基改性的(甲基)丙烯酸酯。聚硅氧烷
基和短链氟烷基都可以大幅降低丙烯酸酯聚合物的表面张力,从而起到抗缩孔、提高底材
润湿的作用,同时能够赋予涂膜平滑、耐擦拭的性能。由于已知典型的全氟链长度C8(碳原
子数为8个)的长链全氟化合物能够形成难降解的产物如全氟辛酸(PFOA),基于环境保护的
需要,优选使用基于氟化短碳链(C1-C4)的含氟化合物(如(甲基)丙烯酸-2,2,2-三氟乙酯、
(甲基)丙烯酸-2,2,3,3,3-五氟丙酯和(甲基)丙烯酸-2,2,3,4,4,4-六氟丁酯等)。即R6优
选为含氟烷基;当R6优选为聚硅氧烷基时,此时它是通过端羟基聚硅氧烷与丙烯酰氯或丙
烯酸的酯化反应制备,得到的含聚硅氧烷的(甲基)丙烯酸酯的分子量在500~5000之间。
式中,a和b相互独立地为1至1000的整数,相互独立地优选为1-5000的整数,相互
独立地最优为1-200的整数;通常可以通过反应时间、反应物含量对其进行调节。它可以为
无规共聚物、梯度共聚物或者嵌段共聚物。
上述聚丙烯酸酯流平剂的制备方法,它包括以下步骤:单体A和单体B由偶氮引发
剂引发,在调控剂的存在下进行RAFT活性可控自由基聚合(可逆加成-断裂链转移聚合)制
备得到窄分子量分布的聚丙烯酸酯流平剂;所述调控剂(或者称为RAFT试剂)的化学结构通
式为:
式中,R6和R7相互独立地为烷基,R8为苯基、氰基、羧基或酯基;Z为苯基、烷基、烷硫
基、苯氧基、烷氧基、烷氨基或含氮杂环基团。当Z为苯基或烷基时,结构通式(II)为二硫代
酯化合物;当Z为烷硫基时,结构通式(II)为三硫代酯化合物;当Z为苯氧基或烷氧基时,结
构通式(II)为黄原酸酯化合物;当Z为烷氨基或含氮杂环时,结构通式(II)为二硫代氨基甲
酸酯化合物。该方法简单易行、易于提纯、收率高,并有工业化的前景。调控剂优选为三硫代
酯化合物,如和
等;最优的是(简称三硫代酯D,合成方法可参考US 7659345)。由于在
反应过程中加入了偶氮引发剂和调控剂,聚丙烯酸酯流平剂的化学结构通式为可以为
M可能是引发剂的片段,也可能是调控剂的片段,优选M是RAFT试剂的
片段。
上述聚丙烯酸酯流平剂可应用在涂料或油墨体系中,至少具有显著提高涂层涂布
和抗缩孔的能力。
下面将结合实施例对本发明进行进一步说明。
实施例1
本实施例提供一种聚丙烯酸酯流平剂(丙烯酸正丁酯和甲基丙烯酸羟乙酯的无规
共聚物,P1)及其制备方法,具体为:
在附有冷凝管、温度计和顶置式搅拌器的250mL四口烧瓶中投入40g醋酸丁酯、
40.5g丙烯酸正丁酯、28.1g甲基丙烯酸羟乙酯、2.05g三硫代酯D和0.46g偶氮二异丁腈,开
动搅拌,采用N2/真空脱气3次,并在N2、75℃下聚合4h;随后,在100℃下进行减压蒸馏除去全
部溶剂和未反应的单体。产品产率:63%,GPC结果(THF,PS标样):Mn=7950g/mol、分子量分
布系数PDI=1.37、粘性液体。
实施例2
本实施例提供一种聚丙烯酸酯流平剂(丙烯酸叔丁酯和甲基丙烯酸羟乙酯的无规
共聚物,P1-1),其制备方法与实施例1中的基本一致,不同仅在于:投入的是40.5g丙烯酸叔
丁酯。产品产率:56%,GPC结果(THF,PS标样):Mn=6310g/mol、分子量分布系数PDI=1.34、
粘性液体。
实施例3
本实施例提供一种聚丙烯酸酯流平剂(丙烯酸正己酯酯和甲基丙烯酸羟乙酯的无
规共聚物,P1-2),其制备方法与实施例1中的基本一致,不同仅在于:投入的是40.5g丙烯酸
正己酯。产品产率:71%,GPC结果(THF,PS标样):Mn=8430g/mol、分子量分布系数PDI=
1.32、粘性液体。
实施例4
本实施例提供一种聚丙烯酸酯流平剂(丙烯酸2-乙基-丁基酯和甲基丙烯酸羟乙
酯的无规共聚物,P1-3),其制备方法与实施例1中的基本一致,不同仅在于:投入的是40.5g
丙烯酸2-乙基-丁基酯。产品产率:48%,GPC结果(THF,PS标样):Mn=5780g/mol、分子量分
布系数PDI=1.31、粘性液体。
实施例5
本实施例提供一种聚丙烯酸酯流平剂(丙烯酸环己酯和甲基丙烯酸羟乙酯的无规
共聚物,P1-4),其制备方法与实施例1中的基本一致,不同仅在于:投入的是40.5g丙烯酸环
己酯。产品产率:67%,GPC结果(THF,PS标样):Mn=8150g/mol、分子量分布系数PDI=1.35、
粘性液体。
实施例6
本实施例提供一种聚丙烯酸酯流平剂(甲基丙烯酸己酯和丙烯酸的无规共聚物,
P2),其制备方法与实施例1中的基本一致,不同的是:向四口烧瓶中投入45g二甲苯、39.4g
甲基丙烯酸己酯、36.7g丙烯酸、2.05g三硫代酯D和0.46g偶氮二异丁腈。产率:75%,GPC结
果(THF,PS标样):Mn=10460g/mol,分子量分布系数PDI=1.41,粘性液体。
实施例7
本实施例提供一种聚丙烯酸酯流平剂(甲基丙烯酸己酯和丙烯酸-N,N-二甲氨基
乙酯的无规共聚物,P2-1),其制备方法与实施例6中的基本一致,不同仅在于:投入的是
36.7g丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯。产品产率:68%,GPC结果(THF,PS标样):Mn=9450g/mol、
分子量分布系数PDI=1.39、粘性液体。
实施例8
本实施例提供一种聚丙烯酸酯流平剂(甲基丙烯酸己酯和丙烯酸-3-磺酸丙酯的
无规共聚物,P2-2),其制备方法与实施例6中的基本一致,不同仅在于:投入的是36.7g丙烯
酸-3-磺酸丙酯。产品产率:78%,GPC结果(THF,PS标样):Mn=11320g/mol、分子量分布系数
PDI=1.34、粘性液体。
实施例9
本实施例提供一种聚丙烯酸酯流平剂(甲基丙烯酸己酯和聚乙二醇单甲醚甲基丙
烯酸酯的无规共聚物,P2-3),其制备方法与实施例6中的基本一致,不同仅在于:投入的是
36.7g聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯(Mn=400g/mol)。产品产率:54%,GPC结果(THF,PS标
样):Mn=6550g/mol、分子量分布系数PDI=1.31、粘性液体。
实施例10
本实施例提供一种聚丙烯酸酯流平剂(甲基丙烯酸己酯和N,N-二甲基氨基丙基丙
烯酰胺的无规共聚物,P2-4),其制备方法与实施例6中的基本一致,不同仅在于:投入的是
36.7gN,N-二甲基氨基丙基丙烯酰胺。产品产率:81%,GPC结果(THF,PS标样):Mn=14660g/
mol、分子量分布系数PDI=1.41、粘性液体。
实施例11
本实施例提供一种聚丙烯酸酯流平剂(甲基丙烯酸己酯和乙烯基咪唑的无规共聚
物,P2-5),其制备方法与实施例6中的基本一致,不同仅在于:投入的是36.7g乙烯基咪唑。
产品产率:59%,GPC结果(THF,PS标样):Mn=7560g/mol、分子量分布系数PDI=1.32、粘性
液体。
实施例12
本实施例提供一种聚丙烯酸酯流平剂(甲基丙烯酸己酯和聚硅氧烷甲基丙烯酸酯
的无规共聚物,P2-6),其制备方法与实施例6中的基本一致,不同仅在于:投入的是36.7g聚
硅氧烷甲基丙烯酸酯(Mn=1000g/mol)。产品产率:73%,GPC结果(THF,PS标样):Mn=
10120g/mol、分子量分布系数PDI=1.43、粘性液体。
实施例13
本实施例提供一种聚丙烯酸酯流平剂(甲基丙烯酸己酯和丙烯酸-2,2,2-三氟乙
酯的无规共聚物,P2-7),其制备方法与实施例6中的基本一致,不同仅在于:投入的是36.7g
丙烯酸-2,2,2-三氟乙酯。产品产率:58%,GPC结果(THF,PS标样):Mn=6260g/mol、分子量
分布系数PDI=1.35、粘性液体。
实施例14
本实施例提供一种聚丙烯酸酯流平剂(甲基丙烯酸己酯和丙烯酸-2,2,2-三氟乙
酯以及聚硅氧烷甲基丙烯酸酯的无规共聚物,P2-8),其制备方法与实施例6中的基本一致,
不同仅在于:投入的是22.7g丙烯酸-2,2,2-三氟乙酯和25.3g聚硅氧烷甲基丙烯酸酯(Mn=
1000g/mol)。产品产率:82%,GPC结果(THF,PS标样):Mn=13120g/mol、分子量分布系数PDI
=1.45、粘性液体。
实施例15
本实施例提供一种聚丙烯酸酯流平剂(丙烯酸正丁酯和4-乙烯基吡啶的嵌段共聚
物,P3)及其制备方法,具体为:
在附有冷凝管、温度计和顶置式搅拌器的250mL四口烧瓶中投入70g丙二醇甲醚醋
酸酯、67.5g丙烯酸正丁酯,2.05g三硫代酯D和0.46g偶氮二异丁腈,开动搅拌,采用N2/真空
脱气3次,并在N2、75℃下聚合4h;之后,在100℃下进行减压蒸馏除去全部溶剂和未反应的
单体得聚丙烯酸正丁酯(产率:51%,GPC结果(THF,PS标样):Mn=6350g/mol、分子量分布系
数PDI=1.20,粘性液体);
随后,在附有冷凝管、温度计、顶置式搅拌器的250mL四口烧瓶中投入80g丙二醇甲
醚醋酸酯、60g上述的聚丙烯酸正丁酯(Mn=6350g/mol)、52.9g 4-乙烯基吡啶和0.78g偶氮
二异丁腈,开动搅拌,采用N2/真空脱气3次,并在N2、75℃下聚合4h;之后,在100℃下进行减
压蒸馏除去全部溶剂和未反应的单体即可。产率:47%,GPC结果(THF,PS标样):Mn=8930g/
mol、分子量分布系数PDI=1.39、粘性液体。
实施例16
本实施例提供一种聚丙烯酸酯流平剂(丙烯酸-2-乙基己酯和丙烯酸-2-羟基丙酯
的嵌段共聚物,P4)及其制备方法,具体为:
在附有冷凝管、温度计和顶置式搅拌器的250mL四口烧瓶中投入60g丙二醇甲醚醋
酸酯、78.8g丙烯酸-2-乙基己酯、2.05g三硫代酯D和0.46g偶氮二异丁腈,开动搅拌,采用
N2/真空脱气3次,并在N2、75℃下聚合4h。之后,在100℃下进行减压蒸馏除去全部溶剂和未
反应的单体得聚丙烯酸-2-乙基己酯(产率:69%,GPC结果(THF,PS标样):Mn=10350g/mol、
分子量分布系数PDI=1.27、粘性液体。);
随后,在附有冷凝管、温度计、顶置式搅拌器的250mL四口烧瓶中投入50g丙二醇甲
醚醋酸酯、60g上述聚丙烯酸-2-乙基己酯(Mn=10350g/mol)、43.3g丙烯酸-2-羟基丙酯和
0.47g偶氮二异丁腈,开动搅拌,采用N2/真空脱气3次,并在N2、75℃下聚合4h;之后,在100℃
下进行减压蒸馏除去全部溶剂和未反应的单体。产率:72%,GPC结果(THF,PS标样):Mn=
15200g/mol,分子量分布系数PDI=1.43,粘性液体。
实施例17
本实施例提供一种聚丙烯酸酯流平剂(丙烯酸叔丁酯和丙烯酸-2,2,3,4,4,4-六
氟丁酯的嵌段共聚物,P5)及其制备方法,具体为:
在附有冷凝管、温度计和顶置式搅拌器的250mL四口烧瓶中投入60g丙二醇甲醚醋
酸酯、56.3g丙烯酸叔丁酯、2.05g三硫代酯D和0.46g偶氮二异丁腈,开动搅拌,采用N2/真空
脱气3次,并在N2、75℃下聚合4h。之后,在100℃下进行减压蒸馏除去全部溶剂和未反应的
单体得聚丙烯酸叔丁酯(产率:58%,GPC结果(THF,PS标样):Mn=6170g/mol、分子量分布系
数PDI=1.19、粘性液体)。
随后,在附有冷凝管、温度计、顶置式搅拌器的250mL四口烧瓶中投入60g丙二醇甲
醚醋酸酯,60g上述聚丙烯酸叔丁酯(Mn=6170g/mol),28.8g丙烯酸-2,2,3,4,4,4-六氟丁
酯和0.79g偶氮二异丁腈,开动搅拌,采用N2/真空脱气3次,并在N2、75℃下聚合4h。之后,在
100℃下进行减压蒸馏除去全部溶剂和未反应的单体。产率:52%,GPC结果(THF,PS标样):
Mn=7780g/mol,分子量分布系数PDI=1.31,粘性液体。
实施例18
本实施例提供一种聚丙烯酸酯流平剂(丙烯酸叔丁酯和聚硅氧烷甲基丙烯酸酯的
嵌段共聚物,P6)及其制备方法,具体为:
在附有冷凝管、温度计和顶置式搅拌器的250mL四口烧瓶中投入60g丙二醇甲醚醋
酸酯、68.7g丙烯酸叔丁酯、2.05g三硫代酯D和0.46g偶氮二异丁腈,开动搅拌,采用N2/真空
脱气3次,并在N2、75℃下聚合4h。之后,在100℃下进行减压蒸馏除去全部溶剂和未反应的
单体得聚丙烯酸叔丁酯(产率:71%,GPC结果(THF,PS标样):Mn=7980g/mol、分子量分布系
数PDI=1.19、粘性液体)。
随后,在附有冷凝管、温度计、顶置式搅拌器的250mL四口烧瓶中投入60g丙二醇甲
醚醋酸酯,50g上述聚丙烯酸叔丁酯(Mn=7980g/mol),28.8g聚硅氧烷甲基丙烯酸酯(Mn=
1000g/mol)和0.79g偶氮二异丁腈,开动搅拌,采用N2/真空脱气3次,并在N2、75℃下聚合4h。
之后,在100℃下进行减压蒸馏除去全部溶剂和未反应的单体。产率:61%,GPC结果(THF,PS
标样):Mn=10300g/mol,分子量分布系数PDI=1.31,粘性液体。
将实施例1至实施例18分别进行涂布实验,测试其流平性、抗缩孔性和平滑性,具
体为:
1、流平性的测试步骤为:
(1)将1753羟基丙烯酸树脂(40g)、二甲苯(5g)和丙二醇甲醚醋酸酯(5g)混合均
匀,配制成清漆;
(2)在玻璃容器中精确称取流平剂(0.05g,并以不添加流平剂的样品作为空白
样),
(3)在加过助剂的玻璃容器中精确称取清漆,
(4)将上述称取的样品放入SK450振荡机进行振荡混合5分钟,
(5)振荡完毕,立刻取出,
(6)加入N3390交联剂(80g)配制成可固化的漆,
(7)将配制好的清漆样刮涂于无色透明聚酯薄膜上,
(8)常温干燥,
(9)评判涂膜平整度和透明情况,并做记录,结果见表1所示。
表1为分别添加实施例1至实施例18中流平剂、及不添加流平剂的数据表
表1中,评判流平性能的数字越小,说明其流平性能越佳;相应地,数字越大,说明
其流平性能越差。从表中可看出使用RFAT方法制备的聚丙烯酸酯流平剂的流平性能优于市
售产品,并且含直链烷烃的聚丙烯酸酯的流平性能稍优于含支链烷烃的聚丙烯酸酯;同时
含聚硅氧烷或含氟的聚丙烯酸酯流平性能最佳,但是因为极性低的缘故,其清澈度稍差。
2、抗缩孔性的测试步骤为:
(1)将1753羟基丙烯酸树脂(40g)、二甲苯(5g)和丙二醇甲醚醋酸酯(5g)混合均
匀,配制成清漆,
(2)在玻璃容器中精确称取流平剂(0.05g,并以不添加流平剂的样品作为空白
样),
(3)在加过助剂的玻璃容器中精确称取清漆和EFKA-2018(0.15g),
(4)将上述称取的样品放入SK450振荡机进行振荡混合5分钟,
(5)振荡完毕,立刻取出,
(6)加入N3390交联剂(80g)配制成可固化的漆,
(7)将配制好的清漆样刮涂于无色透明聚酯薄膜上,
(8)常温干燥,
(9)评判涂膜抗缩孔情况,并做记录。
表2为分别添加实施例中含聚硅氧烷或含氟烷基的流平剂、及不添加流平剂的数
据表
实施例
空白
P2-6
P2-7
P2-8
P-5
P-6
市售产品
缩孔
5
2
2
1
2
2
3
表2中,评判抗缩孔性能的数字越小,说明其抗缩孔性能越佳;相应地,数字越大,
说明其抗缩孔性能越差。从表中可看出由于聚硅氧烷和含氟烷基的强烈降低表面张力的作
用,其制备的聚丙烯酸酯流平剂的抗缩孔性能优于市售产品,特别是同时引入聚硅氧烷和
含氟烷基时,其抗缩孔性能最佳。
3、平滑、耐擦拭性能
由于本发明中的聚丙烯酸酯流平剂中引入了聚硅氧烷和含氟烷基,其具有的低表
面张力性质能够赋予涂膜平滑、耐擦拭的性能。操作步骤和流平性测试步骤一致,并使用
Ray Ran微处理器系统进行滑移测试。机器载着200克的重量穿过涂层并测定动态摩擦系数
(COF)。
表3为分别添加实施例中流平剂、及市售产品的动态摩擦系数表
动态COF
空白
市售产品
P2-6
P2-7
P2-8
P5
P6
|
1
0.25%
1.05
0.57
0.43
0.47
0.38
0.45
0.39
2
0.5%
1.25
0.55
0.43
0.46
0.37
0.44
0.38
3
1.0%
1.65
0.54
0.42
0.45
0.36
0.44
0.37
结果表明,实施例中的聚丙烯酸酯流平剂的平滑、耐擦拭性能优于市售产品。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人
士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围,凡根据本发明
精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。