涂料技术
研究有机硅改性丙烯酸树脂涂料的乳液及配方
2·结果与讨论
2.1有机硅单体的选择以及用量对乳液的影响有机硅丙烯酸乳液制备过程中同时存在有机硅单开环离子聚合和丙烯酸单体的自由基聚合,因此,有机硅单体的选择和用量是制备性能优异的有机硅丙烯酸乳液非常关键的一步。
实验采用ViMeSi(Me2SiO)nSiMe2Vi和CH2=CMeCOOC3H6Si(OMe)3。单体为接枝有机硅单体。在丙烯酸单体、比例与有机硅单体总量确定的条件下,两种有机硅单体的比例对乳液的影响如表3所示,由下表可以看出ViMeSi(Me2SiO)nSiMe2Vi与CH2=CMeCOOC3H6Si(OMe)3的比例为10%时,所制备的有机硅丙烯酸乳液的综合性能最佳。
2.1有机硅单体的选择以及用量对乳液的影响有机硅丙烯酸乳液制备过程中同时存在有机硅单开环离子聚合和丙烯酸单体的自由基聚合,因此,有机硅单体的选择和用量是制备性能优异的有机硅丙烯酸乳液非常关键的一步。
实验采用ViMeSi(Me2SiO)nSiMe2Vi和CH2=CMeCOOC3H6Si(OMe)3。单体为接枝有机硅单体。在丙烯酸单体、比例与有机硅单体总量确定的条件下,两种有机硅单体的比例对乳液的影响如表3所示,由下表可以看出ViMeSi(Me2SiO)nSiMe2Vi与CH2=CMeCOOC3H6Si(OMe)3的比例为10%时,所制备的有机硅丙烯酸乳液的综合性能最佳。

2.2复合乳化体系对乳液性能的影响
有机硅单体与丙烯酸单体及其酯类单体相溶性很差,容易造成聚合体系的分相而影响乳液的性能,聚合过程中乳化体系是制备高质量的有机硅丙烯酸乳液的关键技术之一[8]。单独用一种乳化剂的效果不明显,乳液的乳化体系质量不高,因为非离子型的乳化剂和阴离子型乳化剂复合使用效果更好,所以本实验采用三种乳化剂复合使用的乳化体系。其中OP-10、平平加为非离子型乳化剂,烷基苯聚醚磺酸钠为阴离子型乳化剂,从表4可以看出,复合乳化剂的用量在3%~4%时,有机硅丙烯酸乳液的综合性能最好。
有机硅单体与丙烯酸单体及其酯类单体相溶性很差,容易造成聚合体系的分相而影响乳液的性能,聚合过程中乳化体系是制备高质量的有机硅丙烯酸乳液的关键技术之一[8]。单独用一种乳化剂的效果不明显,乳液的乳化体系质量不高,因为非离子型的乳化剂和阴离子型乳化剂复合使用效果更好,所以本实验采用三种乳化剂复合使用的乳化体系。其中OP-10、平平加为非离子型乳化剂,烷基苯聚醚磺酸钠为阴离子型乳化剂,从表4可以看出,复合乳化剂的用量在3%~4%时,有机硅丙烯酸乳液的综合性能最好。

2.3反应体系pH对乳液的影响
由表5可以看出,乳化体系的pH为7时,乳液的钙离子稳定性最好,高温稳定性也最好。
由表5可以看出,乳化体系的pH为7时,乳液的钙离子稳定性最好,高温稳定性也最好。

3·结论
(1)引入不饱和酸分子,制得的乳液中引入了众多的强新水基团,增加了乳液制成涂料的稳定性。引入如甲基丙烯酸甲酯的硬单体,使乳液制成的涂料有了好的深膜硬度、耐光性,提高了乳液的最地成膜温度。引入如丙烯酸丁酯的软单体,增加了涂层的柔韧性、附着力、耐水性,降低了乳液的成膜温度。引入不饱和酸和含不饱和双键的有机硅单体,为上述不饱和单体提供了交联点,从而使涂层能在受热后交联固化。由于浮液成膜时,聚硅氧烷一般富集在共聚物表面,因此引入羟基聚硅氧烷大大改善了乳液制成涂料的耐水性。
(2)ViMeSi(Me2SiO)nSiMe2Vi与CH2=CMeCOOC3H6Si(OMe)3的比例为10%,复合乳化剂的用量在3%~4%时,有机硅丙烯酸乳液的综合性能最好。乳化体系的pH为7时,乳液的钙离子稳定性最好,高温稳定性也最好。
(3)乳液与基料、填料等质量比为1∶1时,涂料的耐候性、耐沾污性等指标与经济性达到最佳平衡。
(1)引入不饱和酸分子,制得的乳液中引入了众多的强新水基团,增加了乳液制成涂料的稳定性。引入如甲基丙烯酸甲酯的硬单体,使乳液制成的涂料有了好的深膜硬度、耐光性,提高了乳液的最地成膜温度。引入如丙烯酸丁酯的软单体,增加了涂层的柔韧性、附着力、耐水性,降低了乳液的成膜温度。引入不饱和酸和含不饱和双键的有机硅单体,为上述不饱和单体提供了交联点,从而使涂层能在受热后交联固化。由于浮液成膜时,聚硅氧烷一般富集在共聚物表面,因此引入羟基聚硅氧烷大大改善了乳液制成涂料的耐水性。
(2)ViMeSi(Me2SiO)nSiMe2Vi与CH2=CMeCOOC3H6Si(OMe)3的比例为10%,复合乳化剂的用量在3%~4%时,有机硅丙烯酸乳液的综合性能最好。乳化体系的pH为7时,乳液的钙离子稳定性最好,高温稳定性也最好。
(3)乳液与基料、填料等质量比为1∶1时,涂料的耐候性、耐沾污性等指标与经济性达到最佳平衡。
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