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自交联体系丙烯酸乳液及其水性木器清漆的研究

时间:2011-04-14 22:38来源:未知 点击:

       本文研究了乳胶粒子结构、成膜过程以及交联对于乳液及其漆膜性能的影响。 采用两阶段乳液聚合制得由双丙酮丙烯酰胺与己二酰肼(DAAM+ADH)构成的自交联体系丙烯酸乳液,其中DAAM引入核层。对制得乳液的粘度,乳胶粒子形貌,以及乳胶膜表面形貌、混浊度、交联度、硬度等进行了测试,发现,较低的核玻璃化温度有助于乳胶粒中亲水性的核层高分子向交联壳层的迁移渗透,从而得到的漆膜具有较高的凝胶含量以及较好的两相相容性;较高的核玻璃化温度则有利于形成明显的核壳结构乳胶粒子,且有助于漆膜硬度的提高。 十二烷基硫醇(DDM)作为链转移剂引入到采用DAAM+ADH自交联体系的丙烯酸乳液中。研究了DDM的引入对乳液聚合速率、聚合物分子量及其分布、玻璃化转变温度(T_g)的影响,并对制得的乳液最低成膜温度(MFFT)、乳胶膜的交联度、杨式模量进行了测试。结果发现,DDM的引入提高了聚合速度,降低了乳液聚合物的T_g和乳液的MFFT;当引入量在一定范围之内时(小于单体质量的1.67%),乳液MFFT有较大程度的改变,同时乳胶膜有一定的交联度,膜的杨氏模量仍保持在较高的水平。 分别制备DAAM+ADH自交联体系丙烯酸乳液,甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯与己二胺(AAEM+HAD)构成的自交联体系丙烯酸乳液,对其铅笔硬度及成膜性能进行测试与表征。发现,对于DAAM+ADH自交联体系丙烯酸乳液,提高设计玻璃化温度,提高DAAM的引入量,都有助于硬度的提高,当达到2H时,硬度较难有再次提升;AAEM+HAD自交联体系的使用可使丙烯酸乳液的漆膜硬度提高到3H,AAEM用量的增加会导致成膜性能下降;在以上两种单自交联体系中采用核壳技术,当核壳设计玻璃化温度相差在30℃以上,且核壳比较大时,可以得到成膜性好且硬度较高的乳液。 采用两阶段乳液聚合,将AAEM引入核层,DAAM引入壳层,与ADH构成双自交联体系丙烯酸乳液。结果表明,随着自交联单体用量的增加,膜的凝胶含量上升,溶胀比下降,吸水率下降,硬度有所上升;在不同自交联体系丙烯酸

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