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辰光涂料油漆本体聚合 |
| 来源：辰光技术部 |
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| 辰光涂料油漆本体聚合
油漆在高温下与氧结合的单体形成的过氧化物会分解生成新的活性中心，使反应速率增加而促进聚合。所以一般进行聚合时，特别是聚合温度比溶剂沸点低的情况下，往往通过釜内液面下通入惰性气体，如氮气、二氧化碳等，以减少空气中氧的干扰。
温度：引发剂的分解速度与稳定的成正比，温度高，分解就快，自由基浓度就高，会加快聚合反应速率，同时也会加快链转移作用、链终止速度及降低聚合物的分子量。反之，温度低时，聚合反应慢，得到聚合物分子量也大。
油漆由于聚合反应是防热反应，反应过程中温度的控制就比较困难，如在低温下反应，聚合反应的诱导期较长，往往会出现初阶段不反应，到某一程度时，链引发及增长大量进行，放出大量热量，使反应物突然剧烈升温，产生爆聚溢锅，甚至爆炸事故。为了便于控制，经常是采用合适沸程的溶剂或混合溶剂，在回流温度下逐步滴加的方法。聚合防热的温度可用滴加速度来控制，这种方法的另外一个好处就是溶剂的蒸气可以带走部分反应热至热交换器，起到稳定反应温度的作用，并起到惰性气体隔绝空气的作用，油漆防止阻聚现象的发生。
本体聚合用作粉末涂料用丙烯酸树脂的合成也是较为理想的。这是因为这种方法可以免除繁琐的脱除溶剂的过程。但是该法在工业上批量生产时，容易出现强烈的防热，而且随着聚合反应的进行，树脂的粘度增加，反应产生的热量的排除更加困难，如果没有有效的措施除去局部的热中心，将会导致爆聚的危险。
为了消除或减轻大规模生产中严重的防热反应的危害，目前已经开发了螺杆式反应装置和管式反应器，用以连续生产丙烯酸树脂。油漆由于这类反应装置中，前者反应体积小，后者冷却面积大，因而有利于过多热量的移除，容易控制防热反应的进行。但是，这种工艺制得的树脂分子量偏大，分子量分布也较宽，所以应对链转移剂及引发剂进行选择，才能使生成的树脂符合粉末涂料的要求。
在一般反应釜中进行的聚合反应，通过调节反应速率，控制反应热释放是制备合格丙烯酸树脂的又一途径。为此提出了一种分步聚合的方法。首先可以将单体在高温下聚合成中等粘度的浆状物，再将这种浆状物在低温下作进一步聚合。然而最可取的方法是：第一步，用连续加入溶于部分单体的小于100℃温度下分布聚合，在控制反应热排除的条件下，单体转化率可达70%~80%。第二步，当转化率高于70%以后，这种快速的自由基引发效率迅速下降，这时将温度升到130℃以上，并且使用只有在高于100℃分解出自由基的引发剂来完成转化。当转化率达95%以上时，可油漆用真空蒸馏或氮气吹逸以除去残留的游离单体。这种工艺制成的树脂的分子量和熔融范围能得到最佳控制，分子量还可通过加入少量链调节剂来加以控制。上述的两步聚合反应，第一步不能过度，否则即使反应时间过长，又会降低树脂的软化点。但如果仅采用100℃以上分解的引发剂，则极不安全，会引起爆聚反应。
天津市辰光化工涂料有限公司油漆知识讲座 |
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录入时间：2010-6-1 14:20:25 |
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