丙烯酸异冰片酯.docx

丙烯酸异冰片酯（甲基）丙烯酸异冰片酯Isobornyl（meth）acrylate］简称IBO（M）A由于 其特殊的结构和性质近年来作为一种新颖的丙烯酸单体在研究和应用方面 引起人们的兴趣和重视IB0（M）A存在双键，又有特殊的异冰片酯烷氧基， 使它能与许多其他单体通过自由基聚合形成性能优异的聚合物，满足现代 材料中不断严格的技术和环保要求，在高固体涂料、汽车涂料、光固化涂 料、光纤涂料、改性粉末涂料等方面均有很好的应用前景结构与特性（甲基）丙烯酸异冰片酯，又称（甲基）丙烯酸莰醇酯，结构形式为:C_C=%CH3HC CH c—Oh3c^ch.堺一厂CH2（甲基）丙烯酸异冰片酯的结构中，丙烯酸部分的双键通过自由基聚合 能与许多其他不饱和单体共聚，酯烷氧基部分为巨大的非极性二环烷基,该二环烷基给聚合物链以很强的空间位阻保护，使之具有优异的耐 UV性, 耐水性和耐化学性聚合物链上巨大的非极性侧基弱化了分子链间的作用力，使聚合物溶液黏度降低，提高了与其他树脂和溶剂的相容性另外 （甲基）丙烯酸异冰片酯单体高的沸点，低的挥发性减少了应用中的毒性，改善 了环境正是这些优异的性能，促使（甲基）丙烯酸异冰片酯受到人们的青 睐，其应用范围不断扩大。

甲基）丙烯酸异冰片酯的一般物性见表1，制品规格家表2表 1 甲基丙烯酸异冰片酯的物理性质项目指标沸点(8mmHg) /°C120熔点/°cV—60C粘度(259C ) / ( mPa • e)13折射率n2oD1.477闪点/c117溶解性难溶于水表 2 制品规格（三菱人造丝公司）制品规格指标色度(APHA)<30比重(20/490)0.976 -0.996酸分/%<0. 1水分/%<0. 1阻聚剂(MEHQ)/ppm100纯度/%>98. 0制法及生产情况以茨烯和甲基丙烯酸为原料来制备，反应如下所示：ch33H2C=CCOOH在日本，三菱人造丝公司生产甲基丙烯酸异冰片酯，生产能力为 500t/a无锡博尼尔化工有限公司已于 2004 年初建成一套年产 600t 左右（甲基）丙烯酸异冰片酯的生产装置，其产品性能及纯度等指标均已达到国外公司产品的水平，目前已在光固化涂料、高固体分汽车涂料、耐热和耐溶剂的塑料涂料等产品 中获得大量应用，效果极为明显，前景看好需求与丙烯酸醋相比，甲基丙烯酸异冰片醋的 Tg 值较高，具有更好的耐热性、 耐候性、耐水性、耐磨性、低毒性等优点，因此可在涂料、粘合剂等领域中用作 聚合物改性剂。

另外，利用其折射率大的特点，更可用作光学树脂 2000 年， 日本需求量约为 300t/a价格目前日本市售价格为1000 一 1500日元/kg,包装为180kg装(内侧用酚醛树 脂处理)或 16kg 装 (内侧为聚乙烯罐)丙稀酸异冰片酯在涂料方面的应用(1)甲基丙烯酸异冰片酯(IBOMA )在高固体涂料中的应用在解决和减少涂料中 VOC 对环境的污染方面,水性涂料,辐射涂料和粉末 涂料等这些无溶剂涂料已经得到较广泛的应用,取得了引人瞩目的成绩,但在装 饰性能,涂膜性能及施工应用等方面仍有许多尚待克服的局限性目前,溶剂性 涂料仍占主要份额,因此,发展高固体涂料对降低整个行业 VOC 的排放量,充 分利用现有的涂装生产线还是最具有现实意义的为降低 VOC 的排放．提高涂料的固含量,必须尽可能降低涂料树脂的黏度 传统的措施有：降低树脂分子量,降低树脂玻璃化温度以及采用活性稀释剂这 些措施皆有牺牲涂料性能的弊端,使用失衡会造成涂膜性能的伤害,如干性、硬 度、耐擦伤、耐介质等性能的降低近来的研究工作发现,在丙烯酸树脂配方中,掺入甲基丙烯酸环型酯单体 在聚合物玻璃化温度(Tg)、分子量、官能团量维持不变的情况下，能有效地降低 聚合物溶液黏度。

C. A. Zezza等详细地研究了甲基丙烯酸环己酯，甲基丙烯酸 叔丁基环己酯，甲基丙烯酸异冰片酯和 3， 5， 5 一三甲基环己酯四种高 Tg 的丙烯酸环型酯单体以由甲基丙烯酸甲酯(MMA)，苯乙烯(St)，丙烯酸丁酯(BA) 和丙烯酸羟乙酯(HEA)组成的标准羟基树脂为基础聚合物，环型单体以5%的增 量部分取代原配方中的MMA.然后应用FOX方程调节BA数量控制聚合工艺， 维持聚合物的Tg，分子量，官能团含量和固含量不变测定这些聚合物的溶液 黏度表明：随着环型单体在聚合物中含量的增加，聚合物溶液的黏度显著下降 在诸环型单体中IBOMA的黏度降低效果最为显著环型单体IBOMA的应用为高固体分丙烯酸树脂的开发提供了一个新的有效 途径此外，正如前述IBOMA是一种将硬度和柔韧性能极好统一于一体的优异单 体，能赋于聚合物杰出的高光泽、鲜映性、耐擦伤性以及耐候性、耐介质性含 IBOMA 的丙烯酸树脂与聚酯、醇酸以及许多挥发性漆的成膜物质有很好的相溶 性［91因此用于高固体汽车涂料等高档漆的配方中，并且各种应用层出不穷2)丙烯酸异冰片酯(mOA)在光固化涂料中的应用如前述，光固化涂料是一种重要的绿色环保涂料，它具有节能(节能80％)， 无污染，无需加热，高效(0. Is〜1 rain可完全固化)，适合于流水线施工、可用 于热敏基材、涂膜表面力学性能好、光泽高、硬度高、耐化学品好等特点。

然而 溶剂型紫外光固化涂料至今仍存在技术的局限性和需要改进的地方其中较为主 要的有：涂膜的高收缩性以及涂料黏度大，导致喷涂应用不便，以及涂料有刺激 性影响施工环境等丙烯酸异冰片酯(IBOA )作为活性稀释剂用于光固化涂料除了能提供优异性 能外还可以有效地改善上述弊病嗍在研究光固化涂料高收缩性方面，北京化工大学庞飞智等㈣应用谩散射偏振 光弹仪等方法就不同活性稀释剂在环氧丙烯酸齐聚物／活性稀释剂触一氯蒽醌 光引发剂的光固化涂料体系中.对光固化涂层与基材的相对应力和体积收缩率进 行了测定选择的活性稀释剂有：三羟甲基丙烷、三丙烯酸酯(TMPA)、己二醇 二丙烯酸酯(HDDA)、新戍二醇二丙烯酸酯(NPGPA)、丙烯酸环已酯(CHA)和丙 烯酸异冰片酯(IBOA)，它们分别代表三、二和单官能度的不同活性稀释剂IBOA与光固化涂料中的各种齐聚物，稀释剂都能很好相容，因此能较大地 降低涂料黏度，改善涂布工艺，增加流平性，提高涂膜光泽该特点已用于光盘 的保护涂层上，涂层对细纹表面有良好附着力和耐擦伤性IBOMA 能有效降低共聚物的黏度，使之适合应用于高固体分涂料 IBOA 作为光固化涂料活性稀释剂，降低了涂料黏度。

改善了施工性能和涂膜收缩性 这二种单体均能赋予涂膜优良的坚韧性、抗擦伤性、耐候性、抗介质性和高的光 泽及装饰性 IBO(M)A 的应用对于开发新的品种和提升现有涂料的质量不失为 一个较有潜力的技术途径，且目前已完全可以采用国产的IBO(M)A，这对降低 相关产品的成本，扩大应用面提供了极为有利的条件。