丙烯酸乳液聚合的一些改性

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苯丙乳液的改性及性能研究

苯丙乳液的改性及性能研究

摘要目前人们对生活品质的要求在不断提高,绿色环保的理念深入人心,苯丙乳液作为水性涂料的成膜物质具有污染小,成膜温度低,粘结强度高等优点。

但是在耐水性,防腐性,耐磨性等方面存在一些不足,因此对其进行功能化改性受到了广泛的重视。

本文首先综述了近年来石墨烯,有机硅,有机氟,自交联单体等功能性原料改性丙烯酸酯乳液的研究进展,同时详细的介绍了改性后的丙烯酸树脂乳液的应用,并对今后的发展进行展望。

其次利用不同的功能单体对苯丙乳液进行改性,并对制备的乳液的性能进行一系列的分析和研究。

研究结果表明,采用羟甲基丙烯酰胺/丙烯酸、双丙酮丙烯酰胺/己二酸二酰肼、乙烯基三乙氧基硅烷为交联单体,当羟甲基丙烯酰胺/丙烯酸含量为5%时,乳液的吸水率达到最低; 双丙酮丙烯酰胺和己二酸二酰肼比例为1:1时,乳胶膜的交联度最大; 乙烯基三乙氧基硅烷含量为4%时,乳胶膜表现出了优异的耐热性能,且乳液及乳胶膜的综合性能达到最好。

最后采用KH560、KH570和KH590三种硅烷偶联剂对氧化石墨烯进行表面修饰,然后通过机械共混的方法将功能化氧化石墨烯添加到苯丙乳液中完成对苯丙乳液的改性。

结果表明,KH560、KH570和KH590添加量分别为0.5%、0.7%、0.3%时,乳液的防腐蚀性能、耐介质性和耐盐雾性能达到最优。

研究还发现,采用反应型乳化剂SR-10,且当叔碳酸乙烯酯和苯乙烯的质量比为1:9时乳液的吸水率最低,乳液和乳胶膜的综合性能最好。

关键词苯丙乳液;自交联;氧化石墨烯;硅烷偶联剂;叔碳酸乙烯酯AbstractIn recent years, people's requirements for quality of life are constantly improving, and the concept of green environmental protection is deeply rooted in people's minds. As a film-forming substance for water-based paints, styrene-acrylic emulsion has advantages of low pollution, low film forming temperature and high bonding strength. However, styrene-acrylic emulsion has some shortcomings in water resistance, corrosion resistance and wear resistance, so its functional modification has received extensive attention.First, the research progress of acrylate emulsion modified by graphene, silicone, organic fluorine and self-crosslinking monomer in recent years were reviewed in this paper. The application of modified acrylic resin emulsion was introduced in detail, and the future development was prospected. Then styrene-acrylic emulsion was modified by different functional monomers, and the properties of the prepared emulsions were analyzed and studied. The results showed that the water absorption rate of the emulsion was the lowest when the amount of hydroxymethylacrylamide/acrylic acid was 5%, using hydroxymethylacrylamide/acrylic acid, diacetoneacrylamide/adipic acid dihydrazide and vinyltriethoxysilane as crosslinking monomers; when the ratio of diacetone acrylamide to diacylhydrazide adipate was 1:1, the crosslinking degree of latex film was the highest; and when the content of vinyltriethoxysilane was 4%, the latex film showed excellent heat resistance, and the comprehensive properties of the latex and the latex film were the best. Finally, three silane coupling agents KH560, KH570 and KH590 were used to modify the surface of graphene oxide, and then functional graphene oxide was added to styrene-acrylic emulsion by mechanical blending to achieve the modification of styrene-acrylic emulsion. The results showed that the anti-corrosion, medium resistance and salt spray resistance of the emulsion were the best when the dosages of KH560, KH570 and KH590 were 0.5%, 0.7% and 0.3% respectively. It was also found that when reactive emulsifier SR-10 was used and the mass ratio of tertiary vinyl carbonate to styrene was 1:9, the water absorption rate of the emulsion was the lowest, and the comprehensive properties of the emulsion and the latex film were the best.Key words Styrene-acrylic Emulsion;Self-crosslinking;Graphene oxide;Silane coupling agent;Vinyl tertiary carbonate目 录摘要 (I)Abstract (III)第章绪论1 (1)1.1 概述 (1)1.2 丙烯酸乳液的功能化改性 (1)1.2.1 石墨烯改性 (1)1.2.2 环氧树脂改性 (2)1.2.3 有机硅改性 (3)1.2.4 有机氟改性 (3)1.2.5 其他方法改性 (4)1.3 自交联单体对丙烯酸乳液的改性 (5)1.3.1 羟甲基丙烯酰胺及其衍生物的交联体系 (5)1.3.2 酮肼的交联体系 (5)1.3.3 甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)交联体系 (6)1.4 功能性丙烯酸乳液的应用 (7)1.4.1 功能性涂料 (7)1.4.2 粘合剂 (7)1.5 展望 (7)1.6 本本本的研究目的及意本 (8)1.7 本本本的本要研究内容 (8)1.8 本论文的本本本本 (8)第2章含氟自交联苯丙乳液的改性及性能研究 (9)2.1 概述 (9)实实部分2.2 (9)2.2.1 实实原料和实实设备 (9)2.2.2 乳液的合成 (11)2.2.3 性能测试 (12)2.3 结果与结论 (13)2.3.1 N-MA/AA对乳液性能的影响 (13)2.3.2 DAAM和ADH对乳液性能的影响 (19)2.3.3 硅氧烷(VTES)对乳液性能的影响 (22)2.4 本章小结 (27)第3章石墨烯改性苯丙乳液的制备及性能研究 (29)3.1 概述 (29)3.2 实实部分 (29)3.2.1 实实原料和试实设备 (29)3.2.2 实实过程 (30)3.2.3 性能测试 (31)3.3 结果与结论 (32)3.3.1 不同硅烷偶联剂改性氧化石墨烯的红外分析 (32)3.3.2 不同硅烷偶联剂改性氧化石墨烯的热重分析 (34)3.3.3 不同硅烷偶联剂改性氧化石墨烯的接触角分析 (35)3.3.4 不同硅烷偶联剂改性氧化石墨烯的扫描电镜分析 (36)3.3.5 不同硅烷偶联剂功能化的氧化石墨烯改性苯丙乳液的性能分析 (37)3.4 本章小结 (41)第4章叔碳酸乙烯酯改性苯丙乳液的制备及性能研究 (43)4.1 引引 (43)4.2 实实部分 (43)4.2.1 实实原料和实实设备 (43)4.2.2 乳液的合成 (44)4.2.3 性能测试 (45)4.3 结果与结论 (45)4.3.1 不同叔碳酸乙烯酯含量对苯丙乳液的影响 (45)4.3.2 不同乳化体系对苯丙乳液的影响 (49)4.4 本章小结 (53)结论 (55)参参文献 (57)攻攻硕士学位期攻所发表的论文 (63)致谢 (65)第1章绪论1.1概述近年来全球范围内环保法规的收紧,政府对涂料行业有机化合物(VOC)的排放量提出了更加严格的要求。

甲基丙烯酸和丙烯酸对乳液聚合的影响

甲基丙烯酸和丙烯酸对乳液聚合的影响

甲基丙烯酸和丙烯酸对乳液聚合的影响
甲基丙烯酸和丙烯酸是乳液聚合中常用的两种单体,它们对乳液聚合的影响是非常重要的。

本文将从聚合条件、聚合性能以及应用领域等方面,探讨甲基丙烯酸和丙烯酸对乳液聚合的影响。

聚合条件对甲基丙烯酸和丙烯酸的乳液聚合有着重要的影响。

乳液聚合是一种在水相中进行的聚合反应,其中包括引发剂、稳定剂、温度等多个因素。

甲基丙烯酸和丙烯酸分子结构的不同,导致它们在聚合反应中对引发剂、稳定剂的选择有所差异。

甲基丙烯酸在乳液聚合中一般选择自由基引发剂,而丙烯酸则更适合选择离子引发剂。

此外,温度的选择对甲基丙烯酸和丙烯酸的聚合速率和聚合产物的性质也有着重要的影响。

甲基丙烯酸和丙烯酸对乳液聚合的性能影响也是研究的重点之一。

甲基丙烯酸的引入可以提高聚合物的抗水性能和耐候性,使聚合物具有更好的耐久性和稳定性。

甲基丙烯酸基团的引入还可以调节聚合物的玻璃化转变温度,改善聚合物的热稳定性。

而丙烯酸的引入则可以提高聚合物的亲水性能,增加聚合物的可润湿性和粘附性,使聚合物更适用于涂料、胶黏剂等领域。

甲基丙烯酸和丙烯酸对乳液聚合的应用领域也有所不同。

甲基丙烯酸聚合物常用于涂料、胶黏剂、纺织品涂层等领域,因其具有良好的耐候性和化学稳定性。

而丙烯酸聚合物则广泛应用于纺织品、纸
张、水处理剂等领域,因其具有优异的亲水性和可降解性。

甲基丙烯酸和丙烯酸在乳液聚合中起着重要的作用。

它们的引入不仅可以调节乳液聚合的条件,还可以改善聚合物的性能,拓展其应用领域。

随着对甲基丙烯酸和丙烯酸的深入研究,相信它们在乳液聚合中的应用前景将会更加广阔。

有机硅改性丙烯酸乳液的研究

有机硅改性丙烯酸乳液的研究

有机硅改性丙烯酸乳液的研究有机硅改性丙烯酸乳液是指以有机硅为改性剂对丙烯酸乳液进行改性处理,以提高丙烯酸乳液的稳定性、耐久性、耐磨性等性能。

本文将介绍有机硅改性丙烯酸乳液的制备方法、性能及应用领域等方面的研究进展。

1.制备方法改性丙烯酸乳液的制备一般采用原位合成法和后加法两种方法。

原位合成法是指将丙烯酸、有机硅改性剂、界面活性剂等原料同时加入反应釜中,在适宜的温度、pH值和反应时间下,通过包括乳液聚合、非离子型乳化剂水解、有机硅在聚合体中交联等环节,制备出改性丙烯酸乳液。

后加法是指在制备好的丙烯酸乳液中加入有机硅改性剂,并经过一定的搅拌或超声等辅助方法,使有机硅改性剂充分分散在丙烯酸乳液中,完成改性过程。

2.性能分析有机硅改性丙烯酸乳液相较于传统的丙烯酸乳液,在稳定性、耐久性等方面均有所提高,具体表现为:1) 稳定性:有机硅能在聚合体中产生交联作用,降低乳液颗粒的表面能,增加颗粒之间的亲和力,从而提高乳液稳定性。

2) 耐久性:有机硅改性剂可形成氧化硅保护膜,提高聚合体的热稳定性和耐候性,同时增加涂层的硬度和耐磨性。

3) 其他性能:有机硅改性丙烯酸乳液还具有较好的粘合性、耐水性和耐热性等性能。

3.应用领域有机硅改性丙烯酸乳液的应用领域较广,主要应用于涂料、胶粘剂、印刷油墨、纺织助剂等领域。

在涂料领域,有机硅改性丙烯酸乳液可以广泛应用于水性木器漆、水性金属漆、水性家具漆、水性工业漆等领域,可提高涂料的附着力、耐久性和光泽度。

在胶粘剂领域,有机硅改性丙烯酸乳液可广泛应用于水性胶粘剂、自粘标签、书籍胶装、透明胶带等领域,可提高胶粘剂的粘接强度和耐水性。

在印刷油墨领域,有机硅改性丙烯酸乳液可应用于胶片、塑料膜、金属薄膜等印刷基材上,可提高油墨的附着力和耐磨性。

在纺织助剂领域,有机硅改性丙烯酸乳液可应用于纺织整理剂、防水剂、阻燃剂等领域,可改善纺织品的手感、耐水性和防火性能。

总之,有机硅改性丙烯酸乳液其稳定性、耐久性等性能有很大的提升,在涂料、胶粘剂、印刷油墨、纺织助剂等领域应用前景广阔。

VTMS对丙烯酸酯乳液的改性研究

VTMS对丙烯酸酯乳液的改性研究
弹性建筑涂料 的涂层不仅 具有常规涂料 的耐 水、 耐候和耐腐蚀性等 , 而且能在较广泛 的温度变
反应 0 , . h 冷却到 3 c , 5 Oc 加人氨水 , p 值 至7 8 调 H —
左右 , 过滤 , 出料。
化 范 围内保 持 回弹性 、 持久的韧性 和优 良的伸 长
率, 以适应建筑物表面的 “ 裂缝的产生和运动。 活”
1 乳液台成 . 2
维网状交联涂膜… , 1 因此其耐水性 、 耐沾污性差 , 低
能( 5 / o) 4 0 J 1远大于C- km -C键能(4 / o) C - 35 J 1和 — km O 键能 ( 5 J o) ]具有 良好的耐紫外光 、 3 1 / 1【 , kt o 2 耐候 性、 耐水性 、 耐沾污性和耐化学介质性等特性 , 但 存在常温下 白干性差 的缺点 , 大大限制了其在建筑
度分析仪测定 。
交联度 :将乳液浇铸 到聚 四氟 乙烯模具中 , 室 物在水 中的溶解度随相对分子质量 的增大 急剧降 故 温下 自然干燥成膜 , 用索氏抽提器以丙酮为溶剂提 低 , 自由基链还没来得及增长到较大的相对分子 质量时就被沉淀 出来 , 沉淀 出来 的低聚物从周 围吸 取6 , 按下式计算交联度 : h 收乳化剂分子 , 以使其稳定地悬浮在水相 中, 它还 S =( 一 ) ×10 % / 0 %
维普资讯
第 4 卷第 6 4 期
20 0 6年 6月
上海涂料
S HANGHAI Ar NGS CO l 1
Vo. 4N . 14 o6
Jm. 0 6 t 20
V M 对丙蠕酸■乳液的改性研究 T S
钟世安 彭旖 马承银 ( 南大学化学4 .学院 。长沙 408 ) 中  ̄Y - 113

硅氧烷改性丙烯酸乳液聚合

硅氧烷改性丙烯酸乳液聚合

硅氧烷改性丙烯酸酯聚合物乳液制备研究2009/9/1/11:03 来源:涂料与涂装资讯网作者:黄洪,林劲冬,陈焕钦【慧聪涂料网】摘要:以分子链一端为巯基的聚乙烯醇(PVA-SH)为保护胶体,合成了空间稳定的硅氧烷改性丙烯酸酯聚合物乳液。

在微碱性乳液聚合条件下,成功制备出异丙氧基硅烷含量高达11.2%(质量分数)的硅丙聚合物。

经傅里叶变换红外光谱测定证明,在种子乳液聚合阶段,PVA-SH与MMA单体发生了接枝反应,形成具有PVA-S-PMMA结构的线型两亲接枝聚合物。

TEM观察显示,所得到的乳胶粒大小均匀并且PVA-SH对其包覆均匀完整。

凝胶渗透色谱(GPC)的测试结果表明,PVA-SH和(或)PVA-S-PMMA稳定的硅氧烷改性丙烯酸酯聚合物的数均相对分子质量(Mn)可以控制在60000~70000之间。

在水解性能十分稳定的异丙氧基硅烷改性丙烯酸酯聚合物乳液的成膜过程中,可以通过调节pH值到微酸性,催化硅氧烷基团的水解反应,提高聚合物膜的交联速率和密度。

PVA-SH稳定的异丙氧基硅烷改性P(MMA-BA)共聚物乳液能够经受24000r/min(约62m/s)的高速剪切作用而保持粒径的稳定性。

这种聚合物乳液能获得性能良好的涂膜,是潜在的新型建筑涂料的成膜物质。

关键词:硅氧烷基丙烯酸酯聚合物;空间稳定;乳液聚合0引言通过有机硅氧烷的脱醇或水解后脱水进行催化缩聚是有机硅涂料常温交联成膜技术之一[1-8]。

含有乙烯基或(甲基)丙烯酸酯结构的硅氧烷化合物能够很容易地与丙烯酸酯类单体进行自由基共聚,从而在聚合物链段上引入各种各样的硅氧烷基团。

已经采用乳液聚合技术制备了含有不同硅氧烷基团的水性分散体(乳液)[2-8]。

由于硅氧烷单体视烷基的不同而有不同的水解活性,所以,不同的硅氧烷单体参与乳液聚合的难易程度各不相同。

异丙氧基硅烷衍生物和丁氧基硅烷衍生物因为有明显的空间位阻效应,能够经受常规的乳液聚合条件而不发生明显的水解反应。

聚丙烯酸酯乳液聚合与改性优化研究

聚丙烯酸酯乳液聚合与改性优化研究

聚丙烯酸酯乳液聚合与改性优化研究摘要:聚丙烯酸乳液聚合的整个流程主要为分散、乳胶粒生成、乳胶粒长大以及聚合等环节。

本文对聚丙烯酸酯乳液聚合过程进行了分析,对聚丙烯酸酯乳液聚合功能性单体改性于复合改性展开了研究,以供参考。

关键词:聚丙烯酸酯乳液聚合;功能性单体改性;复合改性1.聚丙烯酸酯乳液聚合1.1 乳液聚合的过程聚丙烯酸酯乳液聚合的组成主要分为丙烯酸酯类单体、引发剂、乳化剂以及水(分散介质)。

乳化剂中含有亲油的非极性基团和亲水的极性基团,使得丙烯酸酯类单体在水中较均匀地分散,形成小胶束,从而在引发剂的作用下进行自由基聚合,完成乳液聚合。

根据时间-转化率的关系,将乳液聚合过程分为四个阶段:分散阶段、乳胶粒生成阶段、乳胶粒长大阶段以及聚合反应完成阶段。

分散阶段也就是预备阶段。

在搅拌过程中,乳化剂使聚合单体分布在乳化剂分子稳定的单体液滴内、胶束内以及有着极少量的部分在水相中。

在聚合单体、乳化剂和水混合均匀时,便达到了单体在单体珠滴、胶束以及水相之间的动态平衡。

在分散阶段后期,加入引发剂并升高温度,引发剂在水相中生成自由基,自由基先和体系中少量氧或单体中的阻聚剂反应,这个过程称为诱导期。

诱导期结束后,自由基引发聚合反应,生成乳胶粒,该过程称为乳胶粒生成阶段,乳胶粒生成的机理包括低聚物成核机理和胶束成核机理。

在乳胶粒长大阶段中,自由基由水相进入乳胶粒,并引发聚合,乳胶粒便不断长大。

理论上,聚合体系中的数目以及乳胶粒内的单体浓度不变,单体珠滴中的单体输送到乳胶粒,直到单体珠滴消失,这时反应只能消耗乳胶粒内的单体,随着单体浓度降低,反应速率不断下降。

但是现实中,由于存在体积效应,在乳胶粒长大阶段后期出现加速现象。

1.2 新型乳液聚合工艺1.2.1 无皂乳液聚合无皂乳液聚合过程中完全不加或只加入微量乳化剂,其无残留乳化剂,产物的耐水性、电学性能、光泽度等较好。

无皂乳液聚合主要是将丙烯酸酯类单体自身的亲水性链段或基团发挥出乳化剂的作用,从而反应稳定进行。

丙烯酸酯乳液改性方法的研究进展

丙烯酸酯乳液改性方法的研究进展

丙烯酸酯乳液改性方法的研究进展万凯;张婉容;朱超;张禹;冯波;艾照全【摘要】The present progresses of acrylate coatings modified by epoxy resin,organic fluorine,organic silicon,polyurethane,nanometer materials etc.were reviewed in this paper,and the development of acrylate modification was also prospected..%综述了环氧树脂、有机氟、有机硅、聚氨酯以及纳米粒子改性丙烯酸酯的研究现状与进展,并对丙烯酸酯改性的发展进行了展望.【期刊名称】《粘接》【年(卷),期】2017(000)002【总页数】4页(P57-60)【关键词】丙烯酸酯;乳液;改性;研究进展【作者】万凯;张婉容;朱超;张禹;冯波;艾照全【作者单位】有机功能分子合成与应用教育部重点实验室,湖北大学化学化工学院,湖北武汉430062;有机功能分子合成与应用教育部重点实验室,湖北大学化学化工学院,湖北武汉430062;有机功能分子合成与应用教育部重点实验室,湖北大学化学化工学院,湖北武汉430062;有机功能分子合成与应用教育部重点实验室,湖北大学化学化工学院,湖北武汉430062;有机功能分子合成与应用教育部重点实验室,湖北大学化学化工学院,湖北武汉430062;有机功能分子合成与应用教育部重点实验室,湖北大学化学化工学院,湖北武汉430062【正文语种】中文【中图分类】TQ331.4丙烯酸酯类共聚物乳液是指由丙烯酸酯类或甲基丙烯酯类与其他乙烯基酯类单体进行乳液聚合所得到的产物[1]。

以丙烯酸为主要原料合成的丙烯酸酯树脂不仅具有良好的耐候、耐碱、耐化学品性能和粘接性能,且成本低廉,在建筑物外墙涂料和胶粘剂等方面得到了广泛应用[2]。

211018587_GMA_改性水性丙烯酸酯乳液对PET_织物表面性能的影响

211018587_GMA_改性水性丙烯酸酯乳液对PET_织物表面性能的影响

第52卷第3期 辽 宁 化 工 Vol.52,No. 3 2023年3月 Liaoning Chemical Industry March,2023基金项目: 沈阳市重大科技成果转化专项(项目编号:20-203-5-01);俄联邦教育及科学部项目(项目编号: 11.9505.2017/8.9)。

收稿日期: 2020-05-05GMA 改性水性丙烯酸酯乳液对PET 织物表面性能的影响王艳奇,张爱玲*,唐恺鸿(沈阳工业大学,辽宁 沈阳 110870)摘 要: 针对水性丙烯酸酯乳液耐酸性差以及PET 织物表面疏水的问题,以丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸(AA)为单体,设计引入一种特殊的功能单体甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA),采用预乳化工艺和半连续种子乳液聚合法合成了耐酸的水性丙烯酸酯乳液。

利用红外光谱、热重分析仪、流变仪等分析了GMA 的改性效果,结果证明引入GMA 的改性丙烯酸酯乳液成功合成,且在GMA 质量分数为2%时性能最佳,乳液平均粒径为141 nm ,比改性前减小了21%,剪切速率为3 000 s -1时的剪切黏度为182.6 mPa·s ,比改性前降低了27%。

再用十二烷基辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)复合GMA 改性乳液对PET 织物表面进行涂覆热处理,对PET 织物进行接触角和浸酸失重测试的结果表明,其表面接触角由处理前的109.7°减小至12.6°,减小了88.5%,70 ℃浸酸7 d 的浸酸失重由处理前的质量分数2.39%减小至0.26%,降低了89.1%,PET 织物表面呈现良好的亲水性且表面耐酸性增强效果显著。

关 键 词:水性丙烯酸酯乳液;甲基丙烯酸缩水甘油酯;PET 织物;亲水性中图分类号:TQ436 文献标识码: A 文章编号: 1004-0935(2023)03-0342-05水性丙烯酸酯乳液因其具有无毒无害、无环境污染、非易燃易爆、耐老化性优异等优点而逐渐成为未来绿色环保乳液的研究重点[1],然而水性丙烯酸酯乳液的耐化学腐蚀性较差[2]。

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室温交联丙烯酸乳液的制备和性能研究
摘要:本文介绍丙烯酸、双丙酮丙烯酰胺、交联功能单体NHAM、软硬单体配比的改变或增加对苯丙乳液的性能影响。

0 引言
苯丙乳液由于具有良好的耐候性、耐碱性和耐水性等优点,在涂料等行业中得到了广泛的应用。

但其涂膜的光泽、耐溶剂性和耐污染性较差,硬度和抗张强度等力学性能也相对不足,限制了它的应用领域。

但丙烯酸树脂价格低, 性能价格比较高, 还有发展的优势。

为此, 人们采用接技、共聚、交联、核壳聚合等方法对其进行改性。

1 丙烯酸的影响
少量含有羧基、羟基等官能单体的引入,对苯丙乳液殷其膜性能将产生较大的影响。

随着丙烯酸用量的增加,凝聚率降低,表明丙烯酸在聚合过程中起到稳定乳胶粒子的作用。

但是聚合物胶膜吸水性随着丙烯酸用量增加而增大,耐水性下降,因此,丙烯酸加进的量要控制在一定范围。

2 双丙酮丙烯酰胺的影响
双丙酮丙烯酰胺( DAAM) 作为官能单体, 合成了一种含有酮羰基的丙烯酸酯乳液, 以肼作为交联剂, 制备了一种交联型丙烯酸酯乳液, 使涂膜的耐水、耐溶剂性及膜的强度都得到了极大的提高。

双丙酮丙烯酰胺是一种含酮羰基的乙烯基单体, 很容易与其它乙烯基单体共聚, 得到含有酮羰基的丙烯酸酯乳液, 该乳液中加入肼后, 由于酮羰基与肼容易发生脱水反应, 因而在成膜过程中聚合物发生交联。

其用量决定了涂膜的交联密度和性能, 加人D A A M 可明显改善涂膜的光泽度、耐溶剂性(交联度提高意味着涂膜耐甲苯等溶剂的性能提高)、耐水性和硬度(玻璃化温度提高), 在用量为总单体质量的2. 2 % 一6.5 % 的范围内。

随着D A A M 用量增加。

涂膜的耐溶剂性、耐水性和玻璃化温度提高, 但光泽度变化不大。

当D A A M 用量约为总单体质量的6. 5 %时, 涂膜的性能最好。

3 交联功能单体NHAM的影响
自交联功能单体NHAM含量对乳液粘度的具有影响,随着NHAM的增加,乳液的粘度开始上升,上升到一个峰值后开始下降。

乳液分子量随NHAM用量增大而上升,分子量增大;同时聚合时乳液分子量不均匀性提高。

随着交联单体NHAM用量的增加,涂膜的Tg呈上升趋势。

考虑乳液性能,NHAM含量以0.8%--0.9%为宜。

所以,当乳液组分中含自交联功能单体NHAM 时,其耐水性、耐擦洗性均成倍增长;而当再添加改性碳酸钙晶须时,两者性能更有大幅度提高,同时涂料抗沉降性提高,涂膜的强度及耐开裂性更佳。

这是由于碳酸钙晶须能够在涂层中起到骨架作用,能增加触变性,提高涂料的抗开裂、附着力、粘接强度等性能。

4 软硬单体的影响
乳液聚合的配方设计,必须兼顾性能与价格因素。

因此,根据木器漆用聚丙烯酸酯乳液的性能要求、原料来源及价格
等,选用MMA、St为硬睢体,赋予漆膜光泽、硬度、耐磨性、较高的内聚力和结构强度;
选用BA为软单体,降低乳液的成膜温度,赋予漆膜一定的柔韧性和耐久性。

根据软/硬单体的比例,可由Gibbs—Dimarzio方程估算玻璃化温度Tg。

Tg高的乳液,硬单体用量大,乳液干燥速度快、光泽高、硬度高、耐沾污性好、高温下不易回粘,但成膜温度高;反之,t低的乳液,软单体用量大,成膜温度低,乳液成膜后力学性能下降,漆膜软且易发粘、易划伤、耐沾污性不好。

随软单体用最增加,乳液的MFT降低,耐热压性能下降。

软/硬单体配比不变时,增加st用量,MFT升高,
耐热压性能下降。

这是因为MMA极性大于st,当软/硬单体配比不变而增加st时,大分子链MMA单元相对减少,分子极性降低,乳胶粒子间相互作用减弱,MFT高;虽然st与MMA均聚物的Tg均为105℃,但聚苯乙烯的软化点(70—80℃)却低于聚甲基丙烯酸甲酯,因此增加St用量,漆膜高温时易软化发粘,耐热压性能变差,因此,要综合考虑三者的配比。

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