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本论文分为两部分,第一部分为丙烯酸多元醇水分散体稳定性研究;第二部为含氟双组分水性聚氨酯涂料的制备。(1)采用丙烯酸两步加入法制备出一种低VOC含量、高稳定性、低粘度、无需抽提助溶剂的丙烯酸多元醇水分散体。考察了丙烯酸两步加入法对丙烯酸树脂亲水基团分布及含量的影响,同时研究了丙烯酸加入方法、中和度和分散工艺如加水速度、分散设备等对分散体稳定性的影响。用酸值测定、红外光谱仪和激光粒度分析仪等方法对树脂结构、分散体粒径及Zeta电位进行表征,并采用热储实验、粘度计和电化学工作站对丙烯酸水分散体稳定性及涂膜耐水性能进行测试分析。结果表明:丙烯酸两步加入法中两步加入丙烯酸比例M第一步:M第二步=2:时获得分散体粒径最小,为125 nm;通过丙烯酸两步法可以提高丙烯酸树脂酸值及实际中和度,第二步加入丙烯酸越多,酸值越大,最高可达到30.3 mgKOH/g,中和后红外光谱中1573 cm-1处的COC-吸收峰也越强;此外,第二步加入通过两步法可制的稳定性优异的分散体,且以此分散体制的涂膜在水浸泡前后的腐蚀电流变化率及水浸泡溶胀率皆低于一步法制得分散体涂膜;增加中和度,可减小分散体粒径,中和度达到80%之后,粒径基本不变;不同于粒径的变化,在中和度升高的过程中,分散体Zeta电位都稳步上升,在中和度达到100%后继续升高;减慢相转变过程时的加水速度,可获得粒径更小的分散体,但其对分散体Zeta电位没有影响;采用均质机制备分散体热储稳定性和外观都不好,用圆盘分散机制备的分散体外观好,且具有优异的稳定性能,热储实验均能达到30天以上。通过树脂水稀释过程粒径变化推测了树脂分散过程形态变化。(2)以四氟丙醇、甲基丙烯酸-β-羟乙酯、六亚甲基二异氰酸酯和甲苯二异氰酸酯为原料制备了含氨基甲酸酯键,分别具有柔性结构和刚性结构的两种含氟丙烯酸酯单体,将这两种含氟单体与丙烯酸酯类单体通过溶液聚合制备了一系列含氟丙烯酸多元醇分散体,并与异氰酸酯固化剂配制成双组分水性聚氨酯清漆。通过红外光谱、激光粒度分析仪、盖尔分率实验、X射线光电子能谱、摆杆硬度仪、接触角测量仪和热重分析仪等研究了含氟单体对分散体和涂膜性能的影响。结果表明:单体制备反应产物的红外光谱-OH和-NCO吸收峰消失,确定反应进行完全;增加含氟单体的量,分散体粒径增加,粒径分布变宽;由X射线光电子能谱测试显示HFA单体的直链柔性结构有利于含氟基团向空气界面迁移。含氟单体的引入可以提高涂膜的硬度和表面性能,硬度最高达到0.87,水接触角可达94.4°;通过改进聚合工艺减少涂膜中低聚物含量后,涂膜表面氟元素含量及涂膜硬度下降。含氟单体的添加使涂膜耐热性能有所下降。采用柔性结构含氟单体,5%添加量,以含氟单体一步加入和4h聚合时间的聚合工艺可制备出的性能都好的分散体和涂膜,分散体颜色浅,粒径为146 nm且分布均匀,涂膜中低聚物含量较小,水接触角为83.4°,具有一定疏水性,硬度较相应的无氟涂膜(0.70)更高为0.82,耐热性能较无氟涂膜没有明显下降。