木器涂料
研究有机硅改性的羟基丙烯酸乳液制备高性能水性木器漆
3.3丙烯酸单体含量对乳液聚合稳定性的影响

丙烯酸单体含量对乳液聚合稳定性的影响很大,少量可提高乳液的稳定性及对底材的附着力。从图1中A可以看出,丙烯酸单体含量从1.5%增加到2.0%时,体系稳定性增加,凝聚率下降;继续增加时由于其在水相中的溶解度大,增加了自由基聚合的可能性,因此凝聚率又增加,故对该聚合体系来讲,丙烯酸单体含量过高或过低凝聚率均提高。
同时从图1中B也可以看出,丙烯酸单体含量对乳液的黏度也有较大影响。丙烯酸单体含量增加,乳液黏度增加;当丙烯酸单体含量增加到2.0%后,乳液黏度增加变得缓慢。这主要是丙烯酸单体含量增加,中和后羧基趋于舒展,乳液分子链自由体积减少,分子运动受阻,故黏度增加。
综合以上因素,本试验确定丙烯酸单体的最佳用量为2.0%。
3.4有机硅单体含量对漆膜性能的影响
有机硅氧烷具有优越的耐候抗污性和高度的疏水性,以其改性羟基丙烯酸乳液,可提高漆膜的耐水性等性能。表3为有机硅单体的用量对漆膜性能的影响。
同时从图1中B也可以看出,丙烯酸单体含量对乳液的黏度也有较大影响。丙烯酸单体含量增加,乳液黏度增加;当丙烯酸单体含量增加到2.0%后,乳液黏度增加变得缓慢。这主要是丙烯酸单体含量增加,中和后羧基趋于舒展,乳液分子链自由体积减少,分子运动受阻,故黏度增加。
综合以上因素,本试验确定丙烯酸单体的最佳用量为2.0%。
3.4有机硅单体含量对漆膜性能的影响
有机硅氧烷具有优越的耐候抗污性和高度的疏水性,以其改性羟基丙烯酸乳液,可提高漆膜的耐水性等性能。表3为有机硅单体的用量对漆膜性能的影响。

从表3可以看出,功能性有机硅链节提高了漆膜的耐水性,这是因为随着有机硅单体的加入,在成膜过程中硅氧烷键发生交联反应形成具有立体网状结构的涂膜,从而使聚合物分子链间难以被水分子渗透。同时还可以看出,有机硅单体用量增加时,漆膜除耐水性变好以外,其它性能变化不大。这可能是有机硅单体的用量仍然较小,部分单体聚合后被包裹在乳胶粒内部,还有部分处于外部,外部的有机硅聚合物提高了漆膜的耐水性,而内部的聚合物对漆膜性能没有大的贡献。因此本试验确定有机硅单体用量为1.5%。
4结语
⑴用有机硅单体对羟基丙烯酸乳液进行改性,选用阴离子型与反应性复合乳化剂,采用不连续滴加法制备了稳定的乳液。
⑵通过试验确定羟值为100mgKOH/g,丙烯酸单体含量为2.0%,有机硅含量为1.5%,可以制备出耐水性优异的高性能水性木器漆。
⑶由于用水作溶剂,消除了VOC对环境的污染,是一种性能优良的环境友好型涂料。
4结语
⑴用有机硅单体对羟基丙烯酸乳液进行改性,选用阴离子型与反应性复合乳化剂,采用不连续滴加法制备了稳定的乳液。
⑵通过试验确定羟值为100mgKOH/g,丙烯酸单体含量为2.0%,有机硅含量为1.5%,可以制备出耐水性优异的高性能水性木器漆。
⑶由于用水作溶剂,消除了VOC对环境的污染,是一种性能优良的环境友好型涂料。
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