2007年,美国涂料市场大约是15亿加仑:10亿加仑的水和5亿加仑solventborne。建筑(装饰)市场大约9亿加仑的体积,并由水性涂料。即将到来的VOC规定在美国,场外(臭氧运输委员会)在东海岸州和SCAQMD(南海岸空气质量管理地区)在加州继续进一步收紧VOC限制各种涂层类型特别是建筑和工业涂料。这些法规需要寻找替代VOC-compliant水性技术,执行像solventborne涂料。2022世界杯八强水位分析
今天,橡胶乳剂和聚氨酯分散体主导水性涂料;而solventborne由特殊涂料,醇酸丙烯酸共聚物、聚氨酯和油改性聚氨酯。这些低VOC的限制迫使涂料采用高固体含量,water-reducible特殊和乳胶乳化技术。2022世界杯八强水位分析每个这些技术挑战会议solv2022世界杯八强水位分析entborne涂料的性能和应用性能。
挑战
最近创纪录的高定价的石油和石油原料,以及不确定可用性由于需求增加海外已经完全依赖合成原料问题。有一种强烈的需要找到不同的材料最好是基于可再生资源。而且变化和收紧VOC法规设定的场外和SCAQMD将需要改变建筑和工业涂料。水性技术有一个重大的挑战在实现2022世界杯八强水位分析的一些关键性能属性solventborne涂料。因此有一种强烈的需要一个高分子材料技术,可以提供solventborne-like性能VOC-compliant水运系统。本文提出一种新颖的方法来创建一个低voc混合乳液利用可持续性的概念和绿色(天然资源材料)传授价值和性能较低的挥发性有机化合物的仪器工业和建筑涂料的应用。回收聚酯和豆油使用常用原材料创建一个混合聚合物技术,可以处理和制定增值,VOC-compliant、性能涂料。
目标
开发水性材料技术的目标是将“可持续发展”和“绿色”的概念等制定到高性能VOC-compliant涂料,执行当前溶剂型的油画颜料与高光泽、优异的附着力、抗湿性和货架稳定性。技术是有针对性的保护涂层在金属基板和粘附修饰符和光泽剂结合橡胶乳剂建筑涂料。产品标准
期望在保护涂层有以下特点:VOC < 100 g / L
b)干燥时间:
触摸:< 45分钟
不黏:< 2 h
又干又硬的:< 4 h
c)粘附金属和木头:
带5 b
帕蒂> 3000 psi
d) 60°光泽:> 80
e)早期抗湿性(雾箱):通过2 - 4 h
f)防潮性能:通过500 h
通过锥形弯曲g)灵活性:通过1/8”
h)耐磨性:泰伯CS17, 1000年周期,< 250毫克
我)腐蚀风化:通过循环(3)1000 h
j)盐雾500 h
k) QUV-A 500 h,保光性> 80%,改变δE < 5
l)货架稳定性:> 3岁
米)兼容标准橡胶乳剂
n)与标准兼容的涂料原材料
技术特性
理想的聚合物有以下特点:一)环境与氧化交联固化
b)软硬段平衡硬度和灵活性
耐水解
d)材料需要防水,但水性
e)平衡的疏水性和亲水性组
f) Surfactant-free技术
g)有机溶剂含量< 5%
h)使用大豆油作为稀释剂
我)聚合物处理:可再生的持续使用标准的加工设备
j)成本/性能与替代技术竞争2022世界杯八强水位分析
高分子材料技术
创新是在合并不同的增值功能通过概念的可持续性和可再生材料来创建液体crystalline-based bio-hybrid分散技术。PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)是饮料中常用的塑料瓶子和通常最终在垃圾填埋场后使用。化学新材料技术的发展利用宠物作为主要原料,因为它是一个低成本和容易获得原材料和次要,因为它是不容易水解由于anchimetric效应对苯二甲酸单位。聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的重复单位由乙二醇(EG)和对苯二甲酸(TPA)酯连接的联系。每个重复单元的宠物体重平均分子量为192。通过控制分离,可以减少PET分子链长。之间存在化学平衡的宠物,宠物,水,例如,TPA和大豆脂肪酸,用于裂开的宠物。这个平衡可以大幅扭转聚合与解聚的宠物acid-functional大豆脂肪酸。这是通过酸解酯键和交换的大豆脂肪酸的对苯二甲酸装置宠物分子。交换继续发生,直到宠物之间建立新的平衡,短链宠物,短链长与大豆脂肪酸宠物代替,大豆脂肪酸和对苯二甲酸。酸解后,剩余的宠物在平衡与主要是acid-functional碎片和产品。 These can be reacted with polyols to form soy-terminated PET containing liquid polyester. It was observed that under polarized light the samples showed birefrigerence indicating the presence of liquid crystals.
以下步骤进行混合分散。
1。控制宠物消化与大豆脂肪酸产生的脂肪acid-terminated宠物单位转换为液体soy-functional PET聚酯多元醇反应。
2。大豆PET聚酯与疏水性和亲水性接枝丙烯酸单体接枝聚合的豆油。
3所示。阴离子pre-polymer分散在水在高剪切条件下使用三乙基胺。在这些条件下,聚合物反转油包水、水包油。
小说产生的聚合物有液体结晶硬宠物段(1 - 2微米),传授硬度、丙烯酸的功能改善干燥时间和屏障属性。soya-functional根帮助在膜的形成,光泽和灵活性。概述了聚合物反应如图1所示。
属性
大豆聚酯丙烯酸混合分散特性如下:•NVM: 42%
•粘度:< 2000 cps
•pH值:7.6 - -8.0
•干不黏:< 30分钟
•水解稳定性:> 3个月在120ºC
•形态:复杂,MW: 30000 - 40000
与分散涂料配方的性能属性表1中列出。
结论
小说低voc聚酯混合绿色高分子技术设计和应用开发的可持续性的原则和可再生的“绿色”材料。平台显示在当前solventborne技术改进的性能,可以单独使用,或结合,胶乳技术提高VOC-compliant涂料的性能。2022世界杯八强水位分析本文报告在美国涂料会议,夏洛特,数控,2008年。
确认
作者感谢以下人舍温·威廉姆斯公司支持这一创新。
肯特年轻,他的鼓励和支持;Tomko丰富,吉姆•马洛金正日Koglin和保罗Kayima他们的创造力在合成、聚合物的发展和扩大;戴夫Klimovich显微镜和分析服务;和阿伦•Asarawala乔Siy保罗•大师Shailesh沙和皮特Mackulin创意涂料配方的支持。我们也感谢美国大豆委员会/史密斯Bucklin公司支持这个项目。
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