丙烯酸酯無皂核殼乳液的合成及應(yīng)用研究.pdf

1、聚丙烯酸酯乳液具有耐熱、耐光和耐老化等優(yōu)點，目前在涂料工業(yè)中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。但傳統(tǒng)的聚丙烯酸酯乳液仍存在耐水性差、低溫下不易成膜、高溫發(fā)粘以及含小分子乳化劑的廢液會對環(huán)境造成污染等缺點。為了克服上述缺陷，合成滿足外墻涂料使用要求的高性能乳液，本文結(jié)合無皂乳液聚合和核殼乳液聚合技術(shù)，采用種子乳液聚合工藝，以甲基丙烯磺酸鈉作為反應(yīng)性乳化劑，以丙烯酸丁酯和丙烯酸為殼層主要單體，以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、乙烯基硅氧烷、叔碳酸乙烯酯和N

2、-羥甲基丙烯酰胺為核層反應(yīng)單體，以過硫酸銨與偶氮二異丁腈為復(fù)合引發(fā)劑進(jìn)行乳液聚合。具體的工藝過程為先以水溶性單體甲基丙烯磺酸鈉與部分單體共聚，生成低分子齊聚物作為種子乳液，然后滴加親水性較強(qiáng)的單體混合物和引發(fā)劑作為乳膠粒的殼層，最后滴加疏水性較強(qiáng)的單體混合物和引發(fā)劑作為乳膠粒的核層。討論了影響種子乳液性能的主要因素，確定了制備種子乳液的優(yōu)化工藝條件；系統(tǒng)研究了核殼單體配比、種子乳液用量、引發(fā)劑、功能性單體甲基丙烯磺酸鈉(MAS)、有機(jī)硅

3、單體的種類與用量、反應(yīng)溫度、核層單體的加料方式等因素對核殼乳液及涂膜性能的影響。通過大量條件試驗，確定了合成丙烯酸酯無皂核殼乳液及配制外墻涂料的最佳配方工藝。
　　 實驗表明：甲基丙烯磺酸鈉的最佳用量為單體總量的2.2-2.8％；種子乳液的最佳用量為10-18％；殼層單體采用饑餓態(tài)半連續(xù)加料法合成的乳液固含量較高、粘度較低、貯存穩(wěn)定性好；在核層中加入功能性單體叔碳酸乙烯酯，可以使涂膜的吸水率下降，顯著提高涂膜的耐水性和抗回粘性；