氯乙烯共聚樹脂是由氯乙烯與其他含乙烯基單體（如醋酸乙烯）共聚製成的樹脂。由於聚氯乙烯的分子結構規整，鏈與鏈間的締合力極強，玻璃化溫度高，溶解性差，影響了該樹脂在塗料中的廣泛套用。因此，加入一定數量的其他含乙烯基單體與之共聚，可以改善溶解性，使聚合物與增塑劑及其他樹脂相容，並起到內增塑的作用，使聚合物的柔韌性增加。不同程度地保留了聚氯乙烯的優缺點，如耐腐蝕性、不燃性、堅韌耐磨和對熱的不穩定性。在塗料中套用最多的是氯醋共聚樹脂。
基本介紹
- 中文名：氯乙烯共聚樹脂
- 外文名：vinyl chloride copolymer resin
- 單體物：氯乙烯和其他乙烯基單體
- 領域：化工
- 用途：粘合劑等
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簡介
氯乙烯系樹脂在塗料、油墨、膠粘劑和密封劑等粘附性材料上的套用是聚氯乙烯的特殊用途領域。為適應這些特殊用途的加工性能（如溶解性）和使用性能（如粘附性）的要求，通常要用特殊品種的專用樹脂。主要是低分子量的聚氯乙烯樹脂，乳液法、溶液法或本體法聚氯乙烯樹脂，過氯乙烯樹脂和氯乙烯共聚樹脂。這些樹脂可統稱為氯乙烯共聚樹脂。
粘附材料所用的氯乙烯共聚樹脂主要是氯乙烯/醋酸乙烯共聚樹脂（簡稱氯醋樹脂）。其次是氯乙烯/偏氯乙烯共聚樹脂（簡稱偏氯樹脂）和氯乙烯/乙烯基異丁醚共聚樹脂（簡稱氯醚樹脂）。氯醋樹脂系列還包括其中部分醋酸乙烯水解（皂化）成乙烯醇，或加入馬來酸、丙烯酸醋等第三單體，製成含有羧基、烴基和/或酯基的氯乙烯/醋酸乙烯/乙烯醇三元共聚樹脂、氯乙烯/醋酸乙烯/馬來酸三元共聚樹脂和氯乙烯/醋酸乙烯/丙烯酸醋三元共聚樹脂。
相關套用
提高氯乙烯共聚樹脂粘接力的方法
雖然氯乙烯共聚樹脂的適用面很廣，但對於一些特殊要求的套用來說，需要對其某些性能加以改進。為了改善粘接性，增加一種其它單體進行多元共聚是一種常見的思路，關鍵在於單體的選擇。
（1）引入側鏈含羥基的單體改性
在氯醚樹脂中引入羥基，可以增加對金屬、玻璃等基材的附著力，便於交聯，是增加塗層壽命、抗老化、抗腐蝕能力的常用方法。在氯醚樹脂中引入經基的方法主要有兩類：
①在聚合中加入羧酸乙烯醋作第三單體，然後將三元共聚物全部或者部分皂化脫羧酸，得到含羥基的共聚物。醋酸乙烯是最常見的單體，這樣製備的共聚物加入交聯劑可以發生交聯。
②以含羥基側鏈的乙烯基單體為第三單體，進行三元共聚，得到的聚合物直接含有羥基。
在研究改性時發現，引入含羥基的單體與氯乙烯懸浮聚合，不僅可以增加與金屬、玻璃的附著力，便於進行交聯，而且增加羥基含量可以提高樹脂的孔隙率。他們還認為，只有與樹脂顆粒表面相通的孔才能提高吸收增塑劑的速度而羥基含量提高有助於持水，在成粒過程中抑制初級粒子的完全附著，從而提高顆粒的多孔性。粒子的多孔性對於聚合物的脫揮、乾燥以及樹脂的使用都有重要意義。可以預見，引入含羥基的第三單體可以改進懸浮聚合方法合成氯醚樹脂的多孔性。
（2）引入側鏈含羧基的單體共聚
引入羧基也是提高氯乙烯共聚樹脂粘接性的常見方法。常用的第三單體主要是丙烯酸和馬來酸酐及其它們的衍生物等。羧基往往可以增加對基材的附著力，改性後的樹脂可以用作粘結劑，而且羧酸基團可以與金屬離子交聯，同顏料的反應性好，便於著色。
羧基易與金屬表面反應，形成化學鍵。因為羧基的極性很強，除了能與金屬反應，還能與紙、布、木材、玻璃、陶瓷、橡膠及塑膠等材料粘結，而且有較強的粘結力，尤其在金屬板和玻璃基材上，由於表面光滑、緻密，若單靠增塑糊的滲透粘接不會牢靠，必須依靠具有特殊粘結性的羧基的作用，讓其與金屬或玻璃表面粘結，這種改性的例子很多。
（3）引入側鏈含酷基的單體共聚
氯乙烯－丙烯酸酯共聚樹脂
氯乙烯－丙烯酸酯共聚樹脂（簡稱氯丙樹脂）是一種綜合性能良好的共聚樹脂，最早由德國IG法本公司開發成功。20世紀60年代，歐洲、日本開始生產這種樹脂。首先，人們採用乳液聚合法生產氯丙樹脂，將其套用於塗料，提高了塗料的黏附性和儲存穩定性，並且不受環境溫度的影響。此後，國外又開發了氯乙烯－丙烯酸酯接枝共聚樹脂，使其具有更好的力學性能，開拓了硬質建材製品的市場。
近年來，國外在生產工藝方面不斷改進，氯丙樹脂的質量不斷提高，由過去的一元共聚物向多元共聚物發展，以滿足更多套用領域的需求; 產品結構從嵌段共聚物向接枝共聚物發展，雖然生產方法較複雜，但後者的綜合性能更好，成為市場上走俏的一種新型樹脂，有著重要的工業價值和良好的發展前景。
過去，由於丙烯酸酯單體生產規模小、產量低、價格昂貴，儘管氯丙樹脂性能優異，優於氯乙烯－醋酸乙烯酯共聚樹脂，但多年來在油漆、塗料、印刷油墨、黏合劑和織物處理劑等市場的占有率仍不如氯乙烯－醋酸乙烯酯共聚樹脂。氯丙樹脂雖然已經開發了多年，但由於價格原因，真正得到快速發展還是在最近10年。近年來由於全球丙烯酸酯產量和品種的增加，生產規模擴大，生產技術水平不斷提高，其價格不斷降低，從而降低了氯丙樹脂的成本，其市場占有率開始不斷提高。
過去，國內PVC樹脂生產廠家在開發氯丙樹脂方面不積極，認為是小品種樹脂，市場消費量少，甚至從國外引進設備和技術後又不了了之。近幾年，我國氯丙樹脂的進口量不斷增加，但市場開發方面還只是處於起步階段。國內大專院校、科研單位和企業在氯丙樹脂的品種開發方面做了大量的工作，國內市場的發展機遇正在到來。為了開發出更多、更好的新產品，滿足國內日益增長的需求，應進一步開發氯丙樹脂的套用領域。在硬製品方面，應把重點放在耐候型材專用料、管件專用料等上面; 在軟製品方面，應把重點放在目前國內大量進口的船舶漆、防污塗料、水性塗料以及高級油墨樹脂等上面。
