自交聯(lián)核-殼結(jié)構(gòu)叔丙乳液的合成及其性能研究.pdf

1、隨著人們環(huán)保意識增強(qiáng)，極力發(fā)展水性環(huán)保型涂料日漸成為一種主流趨勢。丙烯酸酯樹脂因其具有優(yōu)異的耐候性，良好的耐水、耐醇以及耐玷污性，而成為重要的涂料聚合物。同時(shí)，也因其存在的成膜性較差以及漆膜硬度低等不足性能，部分的限制了其在水性涂料中的應(yīng)用。本文就其性能方面存在的缺陷，通過分析水性木器涂料的使用要求，研究了符合市場需求的自交聯(lián)核殼結(jié)構(gòu)叔丙乳液及其水性木器涂料。
　　本文采用半連續(xù)種子乳液聚合的方法，以甲基丙烯酸甲酯（MMA）、苯乙

2、烯（ST）、丙烯酸丁酯（BA）、甲基丙烯酸（MAA）為共聚單體，叔碳酸乙烯酯（VV-10）、甲基丙烯酸異冰片酯（IBOMA）、甲基丙烯酸縮水甘油酯（GMA）為功能單體，雙丙酮丙烯酰胺（DAAM）為交聯(lián)單體，己二酰肼（ADH）為交聯(lián)劑，合成了一種自交聯(lián)核殼結(jié)構(gòu)叔丙乳液，研究了聚合過程中反應(yīng)溫度、攪拌速度、pH緩沖劑、乳化體系、引發(fā)劑以及核殼層的玻璃化溫度等因素對乳液性能的影響，同時(shí)也考察了聚合單體VV-10、酸性單體MAA、功能單體GMA

3、、交聯(lián)體系DAAM-ADH的用量對乳膠膜性能及其乳液穩(wěn)定性的影響。結(jié)果表明：選用環(huán)保型陰離子乳化劑十二烷基聚氧乙烯醚硫酸鈉（PCA078）和非離子乳化劑伯醇聚醚（ EH-40）的比例為1:3，其用量占單體總量的2.2％，聚合溫度為80~85℃，攪拌速度為200 r/min，pH緩沖劑的用量為0.2~0.25%，引發(fā)劑用量為0.4~0.6%，乳液外觀好且粒徑和粘度較小，轉(zhuǎn)化率高；當(dāng)核層Tg設(shè)定為75~80℃，殼層Tg設(shè)定為10~20℃，乳

4、液的最低成膜溫度較低；VV-10的用量為6%，酸性單體MAA的用量為3%，功能單體GMA的用量為1~1.5%，交聯(lián)體系DAAM-ADH的用量為9%，乳膠膜的耐水、耐醇性好，硬度較高且打磨性最佳。
　　TGA圖和 FT-IR圖表明，聚合物乳液具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性能且參加反應(yīng)的單體都參加了共聚；DSC圖和TEM圖表明，合成的乳液具有兩個(gè)明顯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，且乳膠粒子具有明顯的核殼結(jié)構(gòu)，證明了本實(shí)驗(yàn)對叔丙乳液成功的進(jìn)行了粒子設(shè)計(jì)。