摘要:介紹了氯醚樹脂(氯乙烯-乙烯基異丁基醚樹脂)的制備方法及其應(yīng)用。
1、簡(jiǎn)介
含氯聚合物是指在其成分中含大量氯的樹脂,具有優(yōu)良的防腐蝕性能,目前我國(guó)應(yīng)用最為廣泛的含氯聚合物是氯化橡膠,但其應(yīng)用卻受到溶解性、混溶性及環(huán)保方面的限制,而某些樹脂(如丙烯酸樹脂)雖然與其他組分有足夠的溶解性和混溶性,但缺乏足夠的抗化學(xué)腐蝕性能。
氯醚(氯乙烯-乙烯基異丁基醚)樹脂是75%氯乙烯和25%乙烯基異丁基醚的共聚物,此樹脂基本上解決了其它含氯聚合物樹脂的缺點(diǎn)。我公司下屬的江陰匯通精細(xì)化工有限公司經(jīng)過幾年攻關(guān),已建成了我國(guó)第一套年產(chǎn)2500噸的氯醚(氯乙烯-乙烯基異丁基醚)樹脂裝置。江陰公司生產(chǎn)的此類樹脂與德國(guó)BASF公司的同類產(chǎn)品性能相近,主要應(yīng)用于重防腐涂料和印刷油墨。
2、制備方法:
制備氯醚(氯乙烯-乙烯基異丁基醚)樹脂的關(guān)鍵是乙烯基異丁基醚的開發(fā),江陰匯通精細(xì)化工有限公司采用以苛性堿為催化劑,乙炔和異丁醇合成連續(xù)生產(chǎn)工藝生產(chǎn)乙烯基異丁基醚,所制備的乙烯基異丁基醚的純度可達(dá)99.5%以上。
氯乙烯和乙烯基異丁基醚的共聚,江陰匯通精細(xì)化工有限公司采用以水降為連續(xù)相的微懸浮聚合方法。聚合過程中除了采用適當(dāng)?shù)臋C(jī)械攪拌形式和轉(zhuǎn)速將單體混合分散外,還加入了適量的表面活性劑和分散劑以期形成穩(wěn)定的聚合體系和理想的聚合物顆粒。
3、 樹脂表征:
江陰匯通精細(xì)化工有限公司生產(chǎn)的氯醚(氯乙烯-乙烯基異丁基醚)樹脂
分子式: O-CH2-CH(CH3)2
l
-(CH2-CH)m-(CH2-CH)n-
l
Cl
物理狀態(tài):無(wú)毒、無(wú)味、白色或微黃粉末。
規(guī)格:
牌號(hào) 粘度 (mPa.s) 檢測(cè)方法
MP 15 15 ± 3 23oC, 20%甲苯溶液, 以ST VIII轉(zhuǎn)子測(cè)定
MP 25 25 ± 4
MP 35 35 ± 5
MP 45 45 ± 8
MP 60 60 ± 10 23oC, 20%甲苯溶液, 以ST VII轉(zhuǎn)子測(cè)定
一般指標(biāo):氯含量:44%、K值≈35、表觀密度:0.45g/cm3
4、性能:
不含可皂化的酯鍵,故具有耐酸堿鹽的性能
與其他涂料樹脂在配方中具有廣泛的混溶性,它可提高其它樹脂如醇酸樹脂、瀝青等為原料的涂料性能。如醇酸樹脂需空氣氧化結(jié)膜,干燥速度較慢,加入氯醚(氯乙烯-乙烯基異丁基醚)樹脂可使其干燥速度加快,剝落的趨向減少,使用壽命特別是工業(yè)大氣中的使用期更長(zhǎng),其耐化學(xué)性和耐蒸氣也明顯提高。
能溶于眾多的溶劑中,包括常用的廉價(jià)的芳香烴溶劑,而且還可添加稀釋劑和真溶劑混合使用,稀釋劑的另一好處是可以減少溶劑的滯留性,從而縮短漆膜的干燥時(shí)間。亦可減少生產(chǎn)成本。
稀釋劑的用量取決于配方中的其它組份。但重要的是確保稀釋劑比真溶劑揮發(fā)得更快,否則會(huì)導(dǎo)致樹脂沉積形成網(wǎng)紋狀的膜層。
因含有較多的異丁醚基,所以漆膜的柔韌性及溶解性好,因此不加外來(lái)增塑劑的涂層已有很好的柔韌性和附著力。這意味著配方中的增塑劑含量可以控制得相當(dāng)?shù)?,過量的增塑劑會(huì)使涂膜的硬度下降,熱塑性不利,造成桔皮,開裂、小孔及沾污。
在各種性質(zhì)以及各種組成的涂層上都有很高的附著力,如與氯化橡膠、環(huán)氧樹脂以及醇酸樹脂,在二道漆和三道漆體系中均顯示出優(yōu)異的附著性能??捎糜阡?、鋁及鍍鋅鐵皮表面。
顏料的潤(rùn)濕性能好,由于氯醚(氯乙烯-乙烯基異丁基醚)樹脂不含反應(yīng)性的基團(tuán),基本可以與各種顏填料混合,根據(jù)不同的需要,選擇的顏填料和不同的顏料體積濃度。
通過試驗(yàn)證明:江陰匯通精細(xì)化工有限公司生產(chǎn)的氯醚(氯乙烯-乙烯基異丁基醚)樹脂對(duì)顏料的潤(rùn)濕性能較BASF公司的好。通常情況下,氯醚(氯乙烯-乙烯基異丁基醚)樹脂本身具有足夠的抗氯解穩(wěn)定性,在配方中不需要加穩(wěn)定劑,若涂料在70℃以上長(zhǎng)期考驗(yàn),或?qū)τ陂L(zhǎng)期暴露在陽(yáng)光照射下的涂料,則須添加少量的熱穩(wěn)定劑為了改善涂料的分散性和抗沉降性,還需添加某些分散劑及抗沉降劑。若基材處理良好,配套體系選擇適當(dāng),由氯醚(氯乙烯-乙烯基異丁基醚)樹脂制得的涂料其防腐年限可以高達(dá)20年之久。
5、應(yīng)用
a、MP-15;MP-25;MP-35
氯醚(氯乙烯-乙烯基異丁基醚)樹脂涂料具有現(xiàn)代防腐蝕的一切性質(zhì)。如耐水解性、耐水性、耐氣候性和耐化學(xué)腐蝕性等。廣泛應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)、冶金工業(yè)、采礦工業(yè)、供水系統(tǒng)和造船工業(yè)等。
★工業(yè)防腐蝕涂料
氯醚(氯乙烯-乙烯基異丁基醚)樹脂不易皂化、耐水、耐化學(xué)藥品,附著力優(yōu)良,非常適合用于工業(yè)大氣中的防腐蝕底面漆。
★輕金屬底面漆
鋁、鋅、鍍鋅鋼板和其它非鐵金屬是很難涂上涂料的。一般的合成樹脂涂料不能與它們良好附著,涂層會(huì)從基底上剝離。而氯醚(氯乙烯-乙烯基異丁基醚)樹脂涂料卻能可靠地附著。
★船舶漆
氯醚(氯乙烯-乙烯基異丁基醚)樹脂具有防水、耐鹽水、戶外耐氣候性及抗泛黃粉化性和長(zhǎng)期的高效防腐蝕性,而且配制的涂料干燥迅速,使用簡(jiǎn)便,在造船工業(yè)的防腐蝕具有重要意義。
★集裝箱涂料
氯醚(氯乙烯-乙烯基異丁基醚)樹脂涂料用于集裝箱上具有優(yōu)異的附著力和耐水性,并能保證涂料在變化較大的溫度范圍內(nèi)的穩(wěn)定性氯醚(氯乙烯-乙烯基異丁基醚)樹脂涂料還可用于無(wú)機(jī)底材涂料、馬路標(biāo)線涂料、塑料涂料、游泳池涂料和防火涂料。
總之,氯醚(氯乙烯-乙烯基異丁基醚)樹脂涂料由于具有很多的優(yōu)良性能,應(yīng)用范圍非常廣闊。
b、MP-45
適用于溶劑型油墨的生產(chǎn),特別是塑料復(fù)合油墨的應(yīng)用。是一種優(yōu)良的聯(lián)結(jié)料。油墨行業(yè)此前大多使用德國(guó)BASF公司氯醚樹脂MP45,但由于價(jià)格較高,使得油墨生產(chǎn)企業(yè)的成本相對(duì)較高。使用匯通公司的氯醚樹脂MP45,可以降低油墨的生產(chǎn)成本,可為油墨生產(chǎn)企業(yè)創(chuàng)造更多的利潤(rùn)空間。
總結(jié):
江陰匯通精細(xì)化工有限公司生產(chǎn)的氯醚(氯乙烯-乙烯基異丁基醚)樹脂目前已經(jīng)在市場(chǎng)上形成了批量銷售,主要應(yīng)用于防腐涂料和印刷油墨領(lǐng)域;并且已經(jīng)有部分出口。匯通公司在產(chǎn)品品質(zhì)提高、產(chǎn)品系列完善方面仍在繼續(xù)努力,相信會(huì)為我國(guó)的防腐涂料行業(yè)和油墨業(yè)做出突出的貢獻(xiàn)。