納米光觸媒-有機氟硅改性丙烯酸酯復合建筑乳膠漆的制備與性能研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代化建筑裝修的逐漸興起和人民群眾生活水平的不斷提高，人們開始大量使用建筑裝修材料來提升居室的美觀與居住環(huán)境，對建筑裝飾材料的性能要求也越來越高。然而建筑裝飾材料在生產(chǎn)、施工與使用過程中一般會散發(fā)出大量的有機溶劑，其中大多數(shù)有機溶劑對人體自身都有一定毒性，并且對自然環(huán)境造成了嚴重污染。這就要求建筑涂料不僅具備良好的耐候性、耐沾污性、耐老化性、耐水性、低VOC，而且還具備去除室內(nèi)空氣污染物及抗菌等環(huán)保功能。因此研發(fā)具有高性能、環(huán)保型、

2、多功能型的建筑涂料是當前涂料工業(yè)的研究熱點。
　　（1）首先采用預乳化-半連續(xù)種子乳液聚合法，以甲基丙烯酸甲酯(MMA)與丙烯酸丁酯(BA)為主要單體，甲基丙烯酸六氟丁酯(HFMA)為含氟改性單體，在復合乳化劑的作用下合成了只在殼層富含氟的具有核殼結構的含氟丙烯酸酯共聚物乳液。實驗結果表明，當主要單體m(MMA):m(BA)=1:1，核/殼單體質(zhì)量比為3:2，復合乳化劑總用量為單體總質(zhì)量的3％，引發(fā)劑的用量為單體總質(zhì)量的0.6％，

3、HFMA用量為單體總質(zhì)量的10％時，所制備的含氟丙烯酸酯乳液的各項性能較優(yōu)異，具有較高的性價比。通過對乳液及乳膠膜組成、結構和性能進行表征，表明含氟單體參與了聚合反應，且形成了氟原子富集于殼層的核殼結構型含氟丙烯酸酯乳液，隨著含氟單體的加入，乳膠膜的防水防污性能、耐熱性以及力學性能都明顯提高。在減少含氟單體用量，降低乳液成本的前提下，提高了其綜合性能，能達到“低氟高效”的結果。
　　（2）通過γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(KH

4、-570)與三甲基氯硅烷發(fā)生取代反應生成了新型有機硅單體γ-甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧基)硅烷，通過紅外光譜、核磁共振等手段對產(chǎn)物進行了結構表征，表明KH-570分子中的-OCH-3基團已經(jīng)被-OSi(CH3)-3基團所取代。然后再以新型有機硅單體、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)為反應原料，采用種子乳液聚法合成了高硅含量硅丙復合共聚乳液，并對聚合物膜的性能進行測試和表征。實驗結果表明：新型有機硅用量為1

5、0％的硅丙復合共聚物乳液比純丙烯酸酯在耐水性、耐熱性及力學性能等方面均有顯著提高。
　?。?）通過以鈉基蒙脫土作為載體，首先采用溶膠-凝膠法制備了蒙脫土/TiO2光催化材料，然后在此基礎上，再通過化學沉積法制備了蒙脫土/TiO2/Cu2O 三元復合材料，XRD分析表明TiO2主要為銳鈦相，并伴有少量的金紅石相， Cu2O的純度非常高；SEM測試可以看出TiO2覆蓋在蒙脫土的表面與片層孔隙中，Cu2O均勻分布在TiO2與蒙

6、脫土表面；紫外可見漫反射分析蒙脫土/TiO2/Cu2O復合光催化材料在300-600nm之間有兩個強的吸收段，既能吸收利用紫外光也能吸收利用可見光，大大提升了對太陽光的利用率，并且很好的解決了TiO2與Cu2O在水性環(huán)境中易團聚的問題。
　　（4）分別選用有機氟改性丙烯酸酯共聚物乳液與高硅含量有機硅改性的丙烯酸酯共聚物作為乳膠漆的主要成膜物質(zhì)，然后選用金紅石型鈦白粉作為顏料，滑石粉作為填料，并將上述制備的蒙脫土/TiO2/Cu2O