论文部分内容阅读
乳液聚合因具有体系粘度低、传热快、环保以及分隔效应等特点,其产物已广泛应用于涂料、油漆、粘合剂、橡胶和药物缓释胶囊载体等领域。丙烯酸酯乳液具有良好的粘附性、耐腐蚀性及耐候性,已成为涂料和粘合剂领域中的重要种类。但是丙烯酸酯聚合物的分子结构决定了它耐高、低温性及耐水性能较差。利用键能较高、表面能较低的有机硅组分改性丙烯酸酯乳液,提高丙烯酸酯聚合物的耐高、低温性及耐水性能,已成为丙烯酸酯乳液改性的重要方法。本文对乳液聚合的理论研究进展、新方法、新技术以及有机硅改性丙烯酸酯乳液的国内外研究进展进行了全面的评述,在此基础上确定了以不饱和有机硅单体改性丙烯酸乳液的技术路线。利用接枝技术和半连续滴加方法合成了乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)/丙烯酸酯复合乳液。通过单体转化率及乳胶粒粒径等基本性能的测试,研究了乳化剂用量及配比、引发剂的选择及用量、反应温度、VTES用量等因素对聚合反应的影响。试验证实,上述各因素对聚合反应有不同程度的影响。通过参数的优化,我们制备了一系列有机硅改性丙烯酸酯复合乳液。利用红外光谱、差示扫描量热分析、热失重分析、X射线光电子能谱分析、扫描电子显微镜及接触角测量等手段对聚合产物的化学结构和胶膜的表面性能进行了表征。结果表明:利用半连续滴加技术成功地制备了VTES/丙烯酸酯复合乳液,改性后的乳胶膜的耐热性能得到了很大程度的提高,同时胶膜具有较低的界面张力,这使其具有良好的耐沾污性能。此外,通过胶膜吸水率的测试,证实了经有机硅改性的丙烯酸酯聚合物比纯丙烯酸酯聚合物有更加优良的耐水性能。