兩種疏水性顆粒的制備及應(yīng)用.pdf

1、隨著有機(jī)硅工業(yè)的迅速發(fā)展，用于建筑涂料防水的有機(jī)硅化合物的品種及性能得到了廣泛的研究和應(yīng)用。與硅原子相連的烴基具有極強(qiáng)的疏水性，與硅原子相連的烷氧基水解后生成的羥基具有極強(qiáng)的縮聚反應(yīng)活性，因而含有有機(jī)硅的建筑涂料能同時(shí)具有防水、抗?jié)B、保色等性質(zhì)，成為當(dāng)今外墻涂料技術(shù)開發(fā)的新熱點(diǎn)。
　　 本文以含氫硅油作為改性劑，在常溫常壓下，使用行星式球磨機(jī)，通過機(jī)械化學(xué)法改性SiO2粉體。采用接觸角儀測(cè)試改性后的粉體的水接觸角，考察了球磨反應(yīng)

2、條件(包括球磨轉(zhuǎn)速、球磨時(shí)間、磨球尺寸與數(shù)量、投料配比)對(duì)SiO2粉體改性的影響；通過紅外光譜與熱重分析對(duì)改性機(jī)理進(jìn)一步研究，同時(shí)用透射電鏡觀察改性前后SiO2粉體的形貌。結(jié)果表明：機(jī)械化學(xué)法可以將含氫硅油負(fù)載到SiO2表面，負(fù)載機(jī)制包括化學(xué)吸附和物理吸附。改性劑用量50％、改性時(shí)間3h、磨機(jī)轉(zhuǎn)速300r/min、球料比20:1時(shí)接觸角可達(dá)150.58°，改性后的SiO2粉體顆粒呈現(xiàn)較好的分散性。
　　 本文還采用乳化法制備甲基

3、硅樹脂微球，用掃描電鏡和粒徑分布儀分析了微球的形貌與粒徑分布，考察了不同乳化劑對(duì)微球的粒徑分布的影響，同時(shí)考察了乳化劑用量以及乳化時(shí)間和轉(zhuǎn)速對(duì)甲基硅樹脂微球粒徑大小的影響。實(shí)驗(yàn)表明：采用雙子陽(yáng)離子乳化劑制備的甲基硅樹脂微球粒徑分布呈現(xiàn)單分散性，乳化時(shí)間與乳化轉(zhuǎn)速對(duì)微球粒徑均有影響，乳化轉(zhuǎn)速較高時(shí)，所需的乳化時(shí)間就短；當(dāng)乳化轉(zhuǎn)速較低時(shí)，所需的乳化時(shí)間較長(zhǎng)，其中乳化轉(zhuǎn)速占主導(dǎo)因素。乳化后的甲基硅樹脂微球，由親水性向疏水性轉(zhuǎn)變，水接觸角為13

4、9.14°，并且粒徑對(duì)疏水性有影響，粒徑越小，接觸角越大。當(dāng)乳化劑用量為單體的6.67％時(shí)，乳化轉(zhuǎn)速為2000r.min-1，乳化時(shí)間為30min時(shí)，制備的甲基硅樹脂微球單分散性較好，且粒徑達(dá)到亞微米級(jí)。
　　 本文將改性后的SiO2粉體與制備的甲基硅樹脂微球添加到涂層中，用掃描電鏡和接觸角儀分析涂層形貌和疏水性的變化?？疾炝耸杷畡┰诓煌繉踊现袑?duì)疏水性的影響，結(jié)果表明：在涂層中添加改性后的SiO2粉體與甲基硅樹脂微球時(shí)，由于

5、提高了涂層表面的粗糙度，故增強(qiáng)了涂層的疏水性。當(dāng)基料為硅丙乳液時(shí)，涂層對(duì)水的接觸角分別為114.87°和106.12°；當(dāng)基料為苯丙乳液時(shí)，涂層對(duì)水的接觸角分別為110.92°和106.18°；當(dāng)基料為含氫硅油時(shí)，涂層對(duì)水的接觸角分別為124.28°和130.39°。在涂層中添加混合疏水劑，比使用單一疏水劑的疏水性強(qiáng)，在硅丙涂層中，水接觸角為117.02°，苯丙涂層中，水接觸角為115.53°，當(dāng)在含氫硅油涂層中時(shí)，涂層表面形成微米納米