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SIPOMER® WAM II 与 SIPOMER® WAM III 深度对比分析

时间:2026-01-29    阅读:

 

  • SIPOMER® WAM II: CAS 3089-19-8

  • SIPOMER® WAM III: CAS 86261-90-7

这两个产品是索尔维脲基功能单体系列中的核心成员,关系如同“孪生兄弟”,既有相同的基因,又有独特的个性。

一、化学结构:同源与差异的根源

共性核心结构

两者都共享脲基杂环甲基丙烯酰胺家族的三大核心官能团

  1. 甲基丙烯酰胺基 (CH₂=C(CH₃)-CONH-): 提供自由基聚合活性,确保能共聚到聚合物链中。

  2. 脲基 (-NH-CO-NH-): 强极性氢键供体/受体,是提升附着力和形成物理交联网络的关键。

  3. 杂环/刚性基团: 提供结构刚性和热稳定性。

决定性结构差异

SIPOMER® WAM II (CAS 3089-19-8)

  • 结构特征: 含有咪唑啉酮类杂环结构。其极性较强,分子尺寸相对紧凑。

  • 化学属性: 更偏向亲水性,与极性体系的相容性极佳。

SIPOMER® WAM III (CAS 86261-90-7)

  • 确切结构: N-[3-(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基]丙基]甲基丙烯酰胺。其关键特征在于连接了一个庞大的疏水性叔辛基支链 ((CH₃)₃C-CH₂-C(CH₃)₂-)。

  • 化学属性: 具有显著的两亲性( amphiphilic ) 结构——一头是极性的脲基丙烯酰胺,一头是超疏水的长链烷基。这赋予了它独特的表面活性和界面迁移能力。

小结: WAM III在WAM II的强极性基础上,嫁接了一个强疏水的“尾巴”,这是两者所有性能和应用差异的分子根源

二、性能与作用机理对比

 
 
特性维度 SIPOMER® WAM II SIPOMER® WAM III 差异本质
核心作用机制 本体增强型:通过氢键在聚合物内部形成均一的物理交联网络,增强内聚强度。 界面迁移型:其两亲性结构使其在成膜过程中易于迁移至聚合物-空气或聚合物-基材界面。 WAM II主攻“内部”,WAM III主攻“边界”。
附着力 优异,通过极性基团与基材形成广泛氢键。 极致优异,尤其湿附着力。疏水链段保护界面氢键免受水分子侵蚀,湿态附着力保持率极高。 WAM III在苛刻潮湿环境下表现更突出。
耐水性/疏水性 良好,通过氢键网络降低水分子渗透。 卓越。迁移至表面的疏水长链形成更强的防水屏障,水接触角更高,吸水率更低。 WAM III的疏水“尾巴”提供主动防水。
相容性 与极性体系(如VA乳液、PVC糊树脂)相容性更好。 在宽pH值范围内(尤其碱性)及各类乳液(苯丙、纯丙、醋丙)中相容性极佳,不易水解。 WAM III的烷基链提升了在有机相中的相容性与稳定性。
对聚合物Tg影响 因刚性结构,可能轻微提高或维持Tg。 长柔性烷基链可能产生轻微内增塑效应,对Tg影响更中性或略有降低。 WAM III可能使漆膜稍软但更韧。
表面特性 改善一般表面性能。 显著降低表面张力,提高流平性,并可提供抗粘连性和更佳手感。 WAM III具备表面活性剂特性。

三、应用场景选型指南

选择哪一款单体,取决于您需要解决的核心性能短板

优先选择 SIPOMER® WAM II 的场景:

  • 追求高硬度与耐磨性: 如高性能地坪涂料、工业面漆、耐磨油墨。

  • 极性体系改性: 用于醋酸乙烯酯(EVA)基胶粘剂、PVC塑溶胶等,相容性更好。

  • 成本敏感型高性能应用: 在需要显著提升附着力、耐擦洗性,但对极端耐水性要求非首要时,WAM II是性价比极高的选择。

优先选择 SIPOMER® WAM III 的场景:

  • 对湿附着力有极致要求: 这是WAM III的“王牌应用”。如:

    • 厨卫涂料、外墙涂料: 抵抗长期冷凝水、雨水渗透导致的起泡、脱落。

    • 船舶漆、集装箱涂料: 应对高湿度、盐雾侵蚀环境。

    • 防水密封胶、层压胶: 保证在潮湿环境或长期浸水下的粘结强度。

  • 要求卓越耐水/耐腐蚀性: 如防锈底漆、金属防护涂料、水性防腐涂料。

  • 需要改善表面性能: 希望同时获得高附着力与优异流平、抗粘、疏水表面的高端涂料和油墨。

四、共性总结

尽管有差异,两者作为同系列产品,共享以下核心优势:

  1. 机理相同: 均通过脲基的强氢键作用提供物理交联,增强各项性能。

  2. 非反应性: 在配方中作为功能性共聚单体,不会像小分子交联剂那样引起储存稳定性问题。

  3. 通用性: 均适用于乳液聚合、溶液聚合等多种工艺。

  4. 环保性: 帮助水性体系达到媲美甚至超越溶剂型产品的性能,符合环保趋势。

结论与建议

SIPOMER® WAM II 是“全能型选手”,通过强大的氢键网络从内部增强聚合物,全面提升附着力、耐磨性和耐水性,适用面广。

SIPOMER® WAM III 是“特种攻坚手”,凭借其独特的两亲性分子结构,主动迁移至界面,专为解决极端湿态环境下的附着力丧失和防水防腐蚀难题而设计。

选型决策路径

  1. 如果您的配方面临的主要挑战是潮湿、浸水或高湿度环境下的性能失效SIPOMER® WAM III 应是首选。

  2. 如果您需要的是在常规环境下显著提升附着力、内聚强度和耐用性,且体系极性较强SIPOMER® WAM II 可能更具优势且更经济。

  3. 对于最苛刻的应用,有时会建议将两者以较低剂量复配使用,以期同时强化聚合物本体和界面性能。

最终建议:在实验室进行平行对比小试,是验证两款单体在您具体体系中的效果差异、确定最佳添加量(通常在单体总量的0.5%-3%之间)的最可靠方法。

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