丙烯酸酯聚合物以其優(yōu)良的性能,如耐光性、成膜性、耐老化性以及穩(wěn)定的機(jī)械和化學(xué)穩(wěn)定性能等,廣泛應(yīng)用于橡膠、粘合劑、涂料等行業(yè)。但同時(shí)丙烯酸酯性能也存在一定的不足,如耐溶劑性差、耐水性差、抗污性不足等限制了其深層次發(fā)展。目前,人們對綠色無污染等生活質(zhì)量要求的提高,制備聚丙烯酸酯技術(shù)不足以滿足社會的需求,所以科研工作者著力于對丙烯酸酯乳液進(jìn)行改性研究。本文主要通過功能性單體和環(huán)保型乳化劑兩個(gè)方面對丙烯酸酯進(jìn)行改性,提升聚丙烯酸酯在工業(yè)上的應(yīng)用范圍,并選用其中一種改性乳液用于制備無機(jī)硅酸鹽涂料。本文主要研究內(nèi)容和成果如下:1.以醇醚糖苷非離子乳化劑（AEG）和特制的烷基醇聚醚硫酸鈉陰離子乳化劑（ES-730）作復(fù)配乳化劑,引發(fā)劑為水溶性的過硫酸鉀（KPS）溶液,主單體分別為甲基丙烯酸甲酯（MMA）和丙烯酸丁酯（BA）,改性單體分別為乙烯基三乙氧基硅烷（VTES）、甲基丙烯酸六氟丁酯（HFMA）。本節(jié)探究乳化劑含量及配比、引發(fā)劑含量、主單體配比以及改性單體含量對合成的乳液的影響,同時(shí)對合成后的聚丙烯酸酯乳膠膜的結(jié)構(gòu)進(jìn)行紅外光譜分析（FT-IR）、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度分析（DSC）、熱重分析（TGA）等... 

【文章來源】：浙江工業(yè)大學(xué)浙江省

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

乳液聚合裝置

聚丙烯酸酯乳液的改性及其在涂料中的應(yīng)用研究132.3乳液聚合工藝實(shí)驗(yàn)操作步驟：（1）先稱取實(shí)驗(yàn)所需要的去離子水和乳化劑，加到裝載有攪拌器、回流冷凝管、恒溫滴液漏斗的四口反應(yīng)燒瓶中，充分?jǐn)嚢韬笫谷榛瘎┩耆芙庠谒目跓坷锏娜ルx子水中，然后將數(shù)顯恒溫水浴鍋升溫至80℃。（2）在約15min內(nèi)將該反應(yīng)體系總共需要的10%的混合單體和引發(fā)劑水溶液緩慢逐滴滴加到反應(yīng)容器中，滴加完畢后，在該溫度下保溫繼續(xù)反應(yīng)15min，即可得到聚合物種子乳液。（3）將剩余90%的混合單體和引發(fā)劑水溶液在3h內(nèi)勻速逐滴滴加到四口燒瓶中，全部滴加完畢后，升溫至90℃并保溫45min。（4）將合成的乳液冷卻至室溫，用恒壓漏斗過濾乳液中的凝膠，出料即得丙烯酸酯聚合物乳液。2.4乳液聚合反應(yīng)方程式圖2-2反應(yīng)方程式Figure2-2.Reactionequation本實(shí)驗(yàn)采用的主單體是MMA、BA，其他單體為帶有不同活性基團(tuán)的功能性單體，圖2-2中R1、R2、R3、R4代表功能性單體攜帶的官能團(tuán)。2.5乳液的測試與表征方法2.5.1乳液性能的測試（1）乳液聚合中共聚單體轉(zhuǎn)化率的測定稱取約2.80g的丙烯酸酯共聚乳液于干凈的表面皿中，加入4-6滴質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的對苯二酚水溶液，搖勻后將其放置在65℃的真空干燥箱中，烘干至恒重。通過單體轉(zhuǎn)化率公式計(jì)算其轉(zhuǎn)化率，如下2-1所示：

3.1 引言在乳液聚合中，乳化劑是一種重要的組分，傳統(tǒng)的乳化劑如 OP-10 對環(huán)境具有很強(qiáng)的危害，且危害人的健康，與 21 世紀(jì)安全綠色化、原料生物質(zhì)化、性能高效化以及可持續(xù)發(fā)展的主題相悖[57]。烷基糖苷（APG）作為一種綠色環(huán)保型乳化劑，由于其生物降解性好、低毒性、去污好、表明活性強(qiáng)而廣泛適用于化妝品、洗滌劑、食品加工等行業(yè)[58]，但長碳鏈的 APG 水溶性不理想，從而限制了其更加廣闊的應(yīng)用。同 APG 相比，AEG 中由于存在聚氧乙烯 EO 鏈，不僅保存了可降解性、毒性低的特點(diǎn)，更彌補(bǔ)了 APG 水溶性差的不足，乳化劑的耐鹽性和抗硬水性大大增強(qiáng)[59][62]。其分子式如下圖 3-1。


本文編號：3092138