当引发剂用量过大时,与聚氨酯冷库板聚异氰酸酯配制的聚氨酯涂料在涂膜硬度上明显降低,这是因为过高的引发剂浓度,就会产生过小的聚合物分子,使聚合物分子上可能没有用来交联的经基;而制备高固体分聚氨酯涂料要求聚合物的粘度低,分子量分布要窄,这样才能在保证涂料优良性能的基础上,通过降低聚合物粘度使得涂料施工固体分更高,但引发剂加入量过多会带来聚合物的分子量过小使涂料的性能受到影响,并且高固体分体系合成中单体含量相对较高,引发剂加入量增大会导致聚合反应过快,聚合反应中产生的大量热能会使反应不好受控,同时成本增加也是需要考虑的重要因素,通过提高引发剂的浓度可降低相对分子质量,但是由于引发剂用量过大也会给生产带来不安全因素,造成分解产物增多,增加生产成本,影响到产品的稳定性。通过实验确定引发剂的用量以单体总量的2. 5%为宜。
聚氨酯冷库板链转移剂对丙稀酸树脂合成的影响
链转移剂的作用是通过对链自由基的转移使分子量分布趋于狭窄,同时降低了聚合物的粘度。当聚合物的粘度较低时,就必须要有极窄的相对分子量分布,同时也要有足够的轻基官能团单体参与聚合,这样才能保证每个聚合物分子上都有轻基官能团,否则不存在经基官能团的聚合物分子就不会和聚异氰酸酯反应交联成体型大分子,使涂膜的性能受到影响;在制备高固体分丙稀酸聚合物时使用经基硫醇链转移剂对聚合物的相对分子量分布较窄及漆膜性能较好,其不仅可以使聚合物的分子量分布趋窄,达到降低粘度的效果,还能使聚合物分子上更好的产生端轻基;链转移剂的类型与用量对于控制自由基合成树脂的分子量及其分布起重要的作用。
目前聚氨酯冷库板市场上可供应的几种链转移剂有十二烧硫醇、2-硫基乙醇、3-硫基丙醇、3-硫基丙酸-2-?乙酯,有资料显示使用的含经基硫醇链转移剂(结构为HS—R — 0H)分子上硫基与轻基间的距离越长,涂膜的柔韧性越好,聚合物的分子量及分散度越小,达到轻基均匀有效分布的目的,3-硫基丙酸-2-轻乙酯就是这种链转移剂,解决了由于低粘度聚合物分子量的控制与分子链中经基均匀有效分布的矛盾,使聚合物链上至少含有经基,但是链转移剂用量过大会使单体的转化率降低、涂膜的性能变差、产品中残余的链转移剂气味使用户所讨厌。本实验丙烯酸树脂的合成确定选用3-硫基丙酸-2-经乙酯作为功能性链转移剂。链转移剂使用量对聚合物分子量的影响见表2-7。从表2-6中可以看出,随着引发剂用量的增加,聚合物的粘度、分子量、都明显降低。