丙烯酸酯核殼乳液的合成及性能研究.pdf

1、建筑外墻涂料具有裝飾功能、保護(hù)功能和居住性改進(jìn)功能，且施工最方便，價(jià)格較低廉，其用量逐年增加。耐粘污性差和耐老化性低影響了建筑外墻涂料的使用，乳液的性能對(duì)涂料的耐粘污和耐老化性能有重要的影響。核殼乳液聚合工藝可以進(jìn)行“粒子設(shè)計(jì)”以提升乳液的性能。丙烯酸酯乳液是外墻涂料使用最多的乳液，論文以丙烯酸酯乳液為研究對(duì)象，使用預(yù)乳化-半連續(xù)種子乳液聚合方法合成了具有核殼結(jié)構(gòu)的丙烯酸酯乳液。首先對(duì)軟硬單體配比、預(yù)乳化液制備工藝進(jìn)行了研究，其次研究了

2、核殼結(jié)構(gòu)對(duì)乳液性能和涂料性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：
　　 ①高功率分散(攪拌速度2000r/min或者超聲設(shè)備)可以降低預(yù)乳化液時(shí)乳化劑的用量，乳化劑用量降低至1.5％(OP-10:0.5％、SDS：1％)；
　　 ②硬核軟殼的核殼結(jié)構(gòu)可以有效降低乳液的成膜溫度并可提升配方組成中的硬單體含量以提升涂膜硬度；核殼層厚度比對(duì)核殼乳液的成膜性有重要影響，當(dāng)核殼層質(zhì)量比小于2:3時(shí)，核殼結(jié)構(gòu)乳液無(wú)法成膜；涂膜吸水率隨著殼層BA用

3、量的增加而升高；核殼結(jié)構(gòu)對(duì)乳液的粘度影響不大。
　　 ③涂膜吸水率隨著AAc添加量的增加先降低后上升，添加量在1.5％～3％范圍內(nèi)為宜；AAc在核殼結(jié)構(gòu)與常規(guī)均相結(jié)構(gòu)中分布不同會(huì)對(duì)乳液的粘度產(chǎn)生影響，同等AAc添加量條件下核殼乳液粘度要大于常規(guī)均相乳液。
　　 ④涂層硬度與配方中MMA含量有關(guān)，涂層附著力與殼層BA含量有關(guān)；硬核軟殼的核殼結(jié)構(gòu)可以提升配方中MMA含量并且可以增加BA在殼層的分布，因此對(duì)涂層硬度和涂層附著力

4、較常規(guī)均相乳結(jié)構(gòu)優(yōu)異。
　　 ⑤涂層的耐粘污性能跟涂膜的吸水率有直接關(guān)系，涂膜的吸水率越高涂層的耐粘污性能越低；硬核軟殼的核殼結(jié)構(gòu)由于殼層BA含量較高而增大了吸水率所以耐粘污性有所降低，提高殼層的MMA含量有助于提高涂層的耐粘污性；核殼結(jié)構(gòu)涂料的耐粘污性受到殼層軟硬單體配比的影響，單體組成為核(MMA=60)/殼(MMA=50，BA=40)時(shí)，乳液的耐粘污性比常規(guī)均相(MMA=90，BA=60)的乳液高；添加丙烯酸單體會(huì)引入極性