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纳米SiO2改性丙烯酸树脂的制备及其涂料性能

时间:2011-04-14 22:39来源:未知 点击:

       纳米复合涂料具有很多优异的性能,其具有的某些特殊性能是其它材料无法达到的。然而纳米材料由于极高的表面能,非常容易团聚,特别是本文所使用的纳米SiO2,表面亲水性也很强,难于直接添加到涂料中去,制约了纳米涂料性能的发挥。本文回顾了纳米材料的发展过程,介绍了纳米复合涂料的制备方法及性能特点,特别对纳米SiO2的性质,表面改性方法及应用进行了概述。采用硅烷偶联剂KH-560对纳米SiO2进行表面改性,然后通过共混法和原位聚合法制得纳米SiO2改性聚丙烯酸酯复合树脂,确定了复合树脂的羟值、酸值以及固体分含量并且使用浊度仪测定了树脂的浊度,使用旋转粘度计测定了两种复合树脂的粘度。采用红外光谱对改性纳米SiO2表面接枝情况进行了分析。采用高效凝胶色谱仪与差示扫描量热仪分别测定了分离出纳米SiO2后的各树脂的分子量和玻璃化转变温度。将SiO2改性丙烯酸树脂与氨基树脂配制成单组分高温固化漆,首先对该涂料的施工性能进行考察,再将涂料固化成膜,并对漆膜外观状况以及机械性能进行测定与评价。分析表明:复合树脂中随着纳米SiO2用量的增加,其高温固化漆的抗流挂性,漆膜的硬度,耐摩擦性都有显著增加;适当的纳米SiO2用量可改善漆膜的耐冲击性和耐溶剂性;附着力、柔韧性及光泽随用量增加呈下降趋势。原位聚合法与共混法相比对该烤漆的抗流挂性,漆膜的硬度、耐摩擦性等性能更有益。将SiO2改性丙烯酸树脂与多异氰酸酯三聚体配制成双组分室温固化漆,待涂料固化后对漆膜机械性能以及外观状况进行测定与评价。分析表明:复合树脂中随着纳米SiO2用量的增加漆膜的硬度、耐摩擦性都有所增加;适当的纳米SiO2用量可改善漆膜的附着力、耐溶剂性;柔韧性及光泽随用量增加呈下降趋势。原位聚合法与共混法相比对该双组份漆膜的硬度、耐摩擦性等性能更优异。 

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