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丙烯酸酯類(lèi)流平劑結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系

文章出處:原創(chuàng)網(wǎng)責(zé)任編輯:小莉作者:小莉人氣:-發(fā)表時(shí)間:2015-02-16 19:25:00

   流平劑

丙烯酸酯類(lèi)流平劑是與有機(jī)硅流平劑并存的一個(gè)大類(lèi)的產(chǎn)品,其結(jié)構(gòu)變化比較多,性能也各異。從化學(xué)結(jié)構(gòu)的角度,丙烯酸酯類(lèi)流平劑可以分為改性和未改性?xún)纱箢?lèi),未改性丙烯酸酯流平劑指的是純丙烯酸脂肪醇酯的均聚物類(lèi)的流平劑,這類(lèi)流平劑具有非硅流平劑的各種標(biāo)準(zhǔn)性能,屬于標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品,而改性產(chǎn)品往往在今本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上引入了一些改性官能團(tuán),從而在某一方面的性能上對(duì)標(biāo)準(zhǔn)丙烯酸酯流平劑進(jìn)行加強(qiáng)。

通常,丙烯酸酯流平劑的結(jié)構(gòu)通式可以寫(xiě)成如下的樣子:—(CH2CH-COORf)x—(CH2CH-COOR)y—(CH2CH-COORm)z—,其中Rf為表面張力改性基團(tuán),通常是含氟單元,通常效果比較好的是C6-C8的含氟醇或者含氟醇醚,也可以是其他含氟單元,還可以是含硅單元,只要是低表面張力鏈段都可以,R是一般的丙烯酸酯單體,常見(jiàn)的是C4-C8的烷基,Rm是改性基團(tuán),可以是羧基,芳香基,聚醚或者聚酯等基團(tuán)。丙烯酸酯的所有性能均取決于上述各個(gè)R基團(tuán)的種類(lèi)以及x,y,z的數(shù)值。從性能的角度討論,如果x,z均為0,也就是只含有y鏈段,那么所得到的結(jié)構(gòu)就是一般的丙烯酸酯流平劑,比如BYK-354,如果x=0,y,z均不為0,那就是常見(jiàn)的高相容性丙烯酸酯流平劑,比如BYK-358等。而如果結(jié)構(gòu)中引入了表面張力改性基團(tuán),那么性能的變化就會(huì)變得復(fù)雜,我們這里假設(shè)表面張力改性基團(tuán)是含氟基團(tuán)(含硅基團(tuán)滿足一樣的規(guī)律)

詳細(xì)的討論如下:

如果x不等于0,y,z均等于0,這個(gè)時(shí)候相當(dāng)于是全氟丙烯酸酯化合物,這個(gè)物質(zhì)在溶劑中的溶解度有限制,從性能的角度,由于全氟丙烯酸酯助劑的表面張力較低,從性能的角度,更加接近有機(jī)硅助劑的性能(比如以短波流平為主),同時(shí),它的相容性也很差,一般沒(méi)有這樣的商品化助劑。

如果x,y不等于0,z等于0,這個(gè)時(shí)候相當(dāng)于部分氟改性的丙烯酸酯流平劑,它表現(xiàn)出的性能與x/y的值有關(guān),當(dāng)比值越大,性能越接近氟的性能(比如防縮孔,短波流平等等),比值越小,越接近一般丙烯酸酯流平劑的性能,大多數(shù)屬于這一類(lèi)的商品化的助劑x/y的數(shù)值均不大,所以一般性能表現(xiàn)為在丙烯酸酯流平劑的基礎(chǔ)上引入了含氟助劑的性能(比如防縮孔,底材潤(rùn)濕,快速流平等等),這類(lèi)助劑通常相容性一般。

如果x,y,z均不等于0,這個(gè)時(shí)候助劑屬于同時(shí)經(jīng)過(guò)氟改性和高相容性改性的丙烯酸酯助劑,隨著x,y,z數(shù)值的不同,可以衍生出許多型號(hào)的產(chǎn)品,大多數(shù)氟改性助劑均屬于這一類(lèi),性能上同樣隨著x鏈段含量的升高,助劑中含氟部分的性能表現(xiàn)越來(lái)越明顯,而一定的z鏈段保證了助劑有足夠的相容性,結(jié)合常見(jiàn)的一些牌號(hào)來(lái)理解這個(gè)規(guī)律,比如EFKA-3600,即可以理解為x,z值均較高,y相對(duì)低一些,性能上表現(xiàn)為強(qiáng)防縮孔,快速流平,同時(shí)相容性又很好。如果x較小,y,z較高,則性能上表現(xiàn)為相容性很好的丙烯酸酯流平劑,同時(shí)帶有含氟助劑的一些性能(如底材潤(rùn)濕,一定的防縮孔能力等)。

如果x,z不等于0,y為0,這個(gè)時(shí)候的性能的規(guī)律和上面討論的x,z相對(duì)較高,y較低接近,由于成本的原因,這類(lèi)助劑并不常見(jiàn)。

此文關(guān)鍵字:流平劑
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