水性丙烯酸樹脂包括丙烯酸樹脂乳液、丙烯酸樹脂水分散體及丙烯酸樹脂水溶液,其中丙烯酸樹脂乳液雖作為一種低VOC含量的乳液,但其涂膜在耐水、耐介質(zhì)等性能上仍有不足之處,因此利用具有優(yōu)良疏水性的有機(jī)硅氧烷進(jìn)行改性處理。采用半連續(xù)乳液聚合的方法合成水性丙烯酸樹脂(WAR)乳液,并探究了各項(xiàng)因素對乳液性能的影響。結(jié)果表明,乳化劑十二烷基磺酸鈉(SDS)與壬基酚聚氧乙烯基醚(OP-10)對丙烯酸單體進(jìn)行預(yù)乳化,制備的預(yù)乳液與引發(fā)劑過硫酸銨(APS)分開滴加的方式所得種子乳液穩(wěn)定泛藍(lán),進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)SDS與OP-10質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍為1.5%~2.0%,SDS與OP-10質(zhì)量配比范圍為20:10~10:10,反應(yīng)溫度為80℃,甲基丙烯酸甲酯(MMA)與丙烯酸丁酯(BA)質(zhì)量配比范圍為13:10~8:10,丙烯酸(AA)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%,APS質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍為0.15%~0.3%時(shí),所得WAR乳液綜合性能較佳。紅外光譜分析結(jié)果表明丙烯酸單體MMA、BA、AA參與了聚合反應(yīng)。在合成WAR乳液的基礎(chǔ)上,通過加入不同種類的有機(jī)硅氧烷合成了硅丙樹脂(O-WAR)乳液,結(jié)果表明,O-WAR乳液涂膜具有較低的吸水率、較強(qiáng)的耐介質(zhì)性。加入γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570),O-WAR乳液涂膜耐酸性較佳,級別達(dá)2(S_2)。加入乙烯基三乙氧基硅烷(A-151),O-WAR乳液涂膜耐堿性較佳,級別達(dá)2(S_2)。復(fù)配改性后乳液涂膜的耐介質(zhì)性得到提高。正交實(shí)驗(yàn)得到最佳配方為:有機(jī)硅用量2%,KH-570:A-151配比為8:10,SDS+OP-10用量為1.5%,MMA:BA配比為1.2:1,APS用量為0.2%,SDS:OP-10配比為2:1。以O(shè)-WAR乳液為成膜物質(zhì)制備了水性防腐涂料,結(jié)果表明顏基比為1:1時(shí),涂料涂層表面光滑不粗糙,附著力為2級,硬度達(dá)到2H,水中起泡數(shù)較少,級別達(dá)1(S_2),在酸中即銹點(diǎn)數(shù)量≤10且肉眼可見,級別達(dá)2(S_2),在堿中銹點(diǎn)數(shù)量小于5且肉眼可見,級別達(dá)1(S_2),在鹽水中銹點(diǎn)數(shù)量小于10且肉眼可見,級別達(dá)2(S_2)。耐介質(zhì)性優(yōu)于市售乳液所制備涂料涂層,對金屬防護(hù)具有重要意義。圖35幅;表27個(gè);參73篇。
【學(xué)位單位】：華北理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TQ637
【部分圖文】：

華北理工大學(xué)碩士學(xué)位論文種子乳液泛藍(lán)光后將剩余預(yù)乳液及大部分引發(fā)劑緩慢滴加到四口燒瓶中，.5 h 內(nèi)滴加完，然后滴入計(jì)量的有機(jī)硅氧烷單體，繼續(xù)攪拌 30 min 后保，補(bǔ)加少量引發(fā)劑，繼續(xù)攪拌 30 min。最后將制得的乳液冷卻至室溫后滴調(diào)節(jié) pH 至 7~8，過濾后得到產(chǎn)物。備過程如圖 13 所示。

華北理工大學(xué)碩士學(xué)位論文KH-570 KH-560 A-151 Black4.04.24.44.64.85.05.25.4waterabsoprtion/%the species of organo-siloxane圖 14 有機(jī)硅種類對吸水率的影響Fig.14 The effect of silicone species on water absorption

KH-570 KH-560 A-151 Black4.04.2the species of organo-siloxane圖 14 有機(jī)硅種類對吸水率的影響Fig.14 The effect of silicone species on water absorption（a） （b） （c） （d）圖 15 有機(jī)硅氧烷對涂膜耐水性的影響Fig.15 The effect of organosiloxane on water resistance of film（a:KH-570，b:KH-560，c:A-151，d:Black)
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2882453