水性樹脂的5種制備方法-蘇州青田新材料有限公司

水性樹脂是一種高分子化合物，它可以在水中溶解或分散，形成一種液態(tài)的物質(zhì)。與傳統(tǒng)的油性樹脂相比，水性樹脂更加環(huán)保，因為它們不含有害的揮發(fā)性有機(jī)化合物，也不會釋放有害氣體。此外，水性樹脂還具有許多其他的優(yōu)點，例如易于加工、易于涂布、不易燃等。

水性樹脂的制備過程并不復(fù)雜，但是需要嚴(yán)格控制制備條件以確保產(chǎn)品的質(zhì)量和穩(wěn)定性。

中和成鹽法是一種制備水溶性樹脂的有效方法。這種方法的關(guān)鍵在于控制親水基團(tuán)的含量。具體步驟如下：

①單體在溶劑中進(jìn)行聚合，形成聚合物大分子鏈。

②通過特定的化學(xué)反應(yīng)，在這些聚合物大分子鏈上引入一定量的強(qiáng)親水基團(tuán)，如一COOH或一NH2。這些親水基團(tuán)使得聚合物具有很好的水溶性。

③使用適量的堿或酸將聚合物中和成鹽，使其能夠被水稀釋，形成水溶性樹脂。

離聚物是指含少量羧酸官能團(tuán)的聚合物，通過不同程度地中和這些羧酸官能團(tuán)，可以得到聚合物。這種樹脂的固化溫度通常較高，一般在250℃左右。當(dāng)加熱至200℃以上時，分子間形成酸酐橋，促進(jìn)樹脂的固化。

然而，由于離聚物法需要較高的固化溫度，因此限制了其應(yīng)用范圍。盡管如此離聚物法仍具有一定的實用價值，尤其在需要高溫固化的特殊領(lǐng)域。

Bunte鹽法是一種特殊的制備水溶性樹脂的方法。其優(yōu)點在于能夠通過控制Bunte鹽的含量來調(diào)節(jié)樹脂的水溶性，從而滿足不同的應(yīng)用需求。具體步驟如下：

①使用硫代硫酸鈉和代乙烷在加熱條件下合成有機(jī)硫代硫酸鹽，即Bunte鹽。

②將Bunte鹽與其他單體進(jìn)行共聚反應(yīng)，形成水溶性樹脂。這種樹脂的水溶性取決于聚合物分子鏈上Bunte鹽的含量。為了提高樹脂的固化性能，通常采用三聚氰胺作為固化劑，其固化溫度在123~135℃。

Zwitterion中間體法是通過向聚合物分子鏈上引入Zwitterion中間體，可以得到水性樹脂。Zwitterion中間體是一種特殊的離子型基團(tuán)，既含有正電荷又含有負(fù)電荷，因此稱為兩性離子。這種特殊的結(jié)構(gòu)使得Zwitterion中間體具有良好的水溶性和穩(wěn)定性。使用Zwitterion中間體法制備的水性樹脂具有良好的應(yīng)用性能，尤其是在涂料、黏合劑和油墨等領(lǐng)域。

除了離子型基團(tuán)外，向聚合物分子鏈上引入某些非離子基團(tuán)也可以增加樹脂的水溶性。常用的單體或鏈段包括聚乙二醇、聚丙二醇、聚1,4-丁二醇、聚醚-酯類、聚醚-氨基甲酸酯類和聚醚-多羥基類化合物等。

需要注意的是，這種方法得到的樹脂的漆膜耐水性較差，對鋼基材的黏結(jié)性也不理想，因此在應(yīng)用此方法前，要結(jié)合實際需求綜合考慮。

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