论文部分内容阅读
由丙烯酸酯类单体通过共聚反应合成的丙烯酸涂料具有良好的保光性、保色性、快干性、耐热性、耐腐蚀性，在汽车、轻工、家电、仪器仪表、建筑、纺织、塑料、造纸等行业均有广泛的应用。但是，传统的丙烯酸树脂漆含有大量的有机溶剂，随着社会的发展，世界各国相继制定了限制挥发性有机化合物排放的法规，因此研究水性丙烯酸涂料十分必要。而SiO<,2>微粒具有硬度高、耐摩擦、耐腐蚀、耐酸性等许多优异的性能，若能将SiO<,2>与丙烯酸乳液复合起来，形成无机有机复合涂料乳液，可以提高涂料的涂膜性能，扩大应用范围。
本文使用硅烷偶联剂对SiO<,2>进行表面改性，制备出了具有亲水亲油性能的SiO<,2>粉体。颗粒表面zeta电位对颗粒的分散稳定性影响很大。研究了硅烷偶联剂包覆前后的在SiO<,2>不同pH值条件下的zeta电位变化，并用质子迁移理论进行分析，为制备稳定的分散体系提供一定的理论指导。同时我们研究了非离子型表面活性剂OP-10在二氧化硅粒子表面的吸附。OP-10是亲水性很强的表面活性剂，很容易和二氧化硅粒子表面的羟基发生作用，牢牢的吸附在无机粒子的表面上。接着我们又研究了负离子型表面活性剂2A<,1>和OP-10/2A<,1>在二氧化硅粒子表面的吸附，发现2A<,1>在二氧化硅表面的吸附很少。加入乙醇之后，阴离子表面活性剂的吸附量加大，非离子表面活性剂的量则减少以改性的SiO<,2>作为核，以甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯作为共聚物单体，采用原位乳液聚合工艺，和成了具有正常核/壳结构的SiO<,2>/聚丙烯酸酸酯乳液。通过了大量的实验研究，确定了最佳原料配比和工艺条件，研究了影响乳液聚合及乳胶粒结构形态的因素。通过IR、TEM对SiO<,2>/聚丙烯酸酯乳液的微观外貌进行了表征。
本文采用原位聚合法制备的SiO<,2>/聚丙烯酸酯乳液，有效地将无机物SiO<,2>与聚丙烯酸酯高聚物的优良性能结合在一起，与普通的丙烯酸酯乳液相比，涂料的硬度、附着力、热稳定性能都得到了提高，这些优异的性能主要得益于基料的无机物特性、有机硅化合物和丙烯酸酯的优良品质。