3.2　丙烯酸酯類水性木器漆乳液的合成技術(shù)

3.2.1　概述

自1843 年Joseph Redtenbacher 首先發(fā)現(xiàn)丙烯酸單體以來，人們一直對這類具有活性的有機化合物不斷地從結(jié)構(gòu)與性能上進行探索，至20 世紀30 年代，ICI 和Du Pont 開始丙烯酸樹脂與涂料的工業(yè)化生產(chǎn)。此后，丙烯酸酯及其改性聚合物的研究與應(yīng)用發(fā)展極其迅速，現(xiàn)已成為高分子乃至涂料中的重要一員。丙烯酸樹脂由于C-C主鏈特殊的光、熱、化學(xué)穩(wěn)定性與側(cè)鏈上基團的變化，以致由其作為主要成膜基料的丙烯酸涂料在耐候性、耐污染性、酸、耐堿、力學(xué)性能、耐油及耐溶劑性等方面均具有獨特的優(yōu)勢，在工業(yè)與民用建筑領(lǐng)域得到廣泛的青睞。 尤其在近10年在水性木器漆乳液方面有快速的發(fā)展，鑒于其優(yōu)異的保色性、耐候性、透明性以及很高的性價比，丙烯酸酯水性木器漆已經(jīng)占據(jù)水性木器漆50%多的份額。

3.2.1.1　丙烯酸酯水性木器漆乳液的基本性能要求

丙烯酸乳液具有快干、保光保色性好的優(yōu)異特點，丙烯酸乳液聚合技術(shù)已經(jīng)由傳統(tǒng)的均相聚合技術(shù)發(fā)展為無皂乳液聚合、核殼乳液聚合、微乳液聚合、自交聯(lián)技術(shù)、有機硅改性技術(shù)和納米材料改性技術(shù)。

3.2.1.2　丙烯酸酯水性木器漆乳液的基本問題

作為水性木器漆用丙烯酸酯乳液，該乳液必須具有很好的成膜性、耐水、耐醇已經(jīng)干燥速度，同時在漆膜硬度方面有比較高的要求，該乳液的合成方法和一般乳膠漆用乳液的合成方法相同，所用合成方法比較成熟，一般要求乳液粒徑比較細、酸值略低與普通乳膠漆用乳液，合成單體一般不用丙烯酰胺等這類超強保護膠。

3.2.1.3　丙烯酸酯水性木器漆乳液的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

國內(nèi)水性木器漆涂料用樹脂的研發(fā)起步比較晚，其生產(chǎn)廠家才逐步開展起來，品種則以低端的丙烯酸酯乳液為主，高檔的聚氨酯分散體相當較少，主要依靠進口產(chǎn)品，或者來源于國內(nèi)的外企，國內(nèi)水性木器涂料總的品種受到原料制約，發(fā)展受到一定的限制，最近兩年，隨著環(huán)保政策的壓力，國內(nèi)各大企業(yè)、研究所、大學(xué)開始重視水性木器漆用樹脂的開發(fā)，特別受到自交聯(lián)丙烯酸乳液，單/雙組分聚氨酯分散體是十分熱門的課題。

水性木器涂料的市場占有率或覆蓋率至今仍然很小。盡管影響因素很多，除了消費者的消費觀念比較陳舊、產(chǎn)品價格相對偏高等原因以外，主要問題在于水性木器涂料的性能與質(zhì)量尚不盡人意。 我國消費者比較注重于漆膜的豐滿度、手感與硬度，對漆膜的耐熱、耐燙、耐醇、耐水、耐污染性能要求較高，而這些正是水性涂料的弱點。在施工時，水性涂料容易產(chǎn)生氣泡、流掛、縮孔、魚眼等問題。受氣溫、濕度影響大，尤其在潮濕天氣，難以干燥，容易發(fā)白，表干及實干時間較長，高溫回黏影響施工質(zhì)量與進度。 導(dǎo)致水性木器涂料出現(xiàn)上述問題的主要原因是由于水性漆技術(shù)含量高，生產(chǎn)難度大，生產(chǎn)技術(shù)尚不成熟。例如，水性木器涂料容易產(chǎn)生縮孔、魚眼問題，其主要原因在于水性樹脂合成技術(shù)水平較低、配漆和應(yīng)用技術(shù)與方法還不成熟。要解決此類問題，主要方法有三種：一是對聚合物進行親水化學(xué)改性的化學(xué)方法；二是采用噴射流管設(shè)備的物理方法；三是選用優(yōu)良的消泡劑等助劑。

水性木器漆涂料是世界涂料界公認的室內(nèi)木器裝修和家具裝飾用涂料的發(fā)展方向，與溶劑型木器涂料相比在節(jié)約能源和保護環(huán)境方面具有無可擬的優(yōu)越性，隨著環(huán)境法規(guī)和相關(guān)政策對VOC使用和排放量的限制，環(huán)境友好型水性涂料是涂料行業(yè)發(fā)展趨勢，以水性聚氨酯、水性丙烯酸酯乳液給代表的水性樹脂的涂料中發(fā)揮越來越重要的作用，尤其是水性丙烯酸酯乳液木器漆，不但安全環(huán)境友好，而且材料本身性能出眾，具有漆膜所需的高強度、高耐磨、透明性、保色性以及柔韌性，而且性價比很好，同時與水性聚氨酯復(fù)配制備的水性木器漆可以作為高檔漆用樹脂，受到廣泛青睞。