Page 43 - 涂料工业2024年第02期电子刊

杨 帅等：温度响应性聚丙烯酸酯分散体的制备及性能研究

表6 固化时间对涂层性能的影响
Table 6 Effect of curing time on film performance
固化时间/min
项目
20 30 40 60 120

凝胶率/% 59. 67 73. 61 85. 90 85. 83 86. 29
铅笔硬度 2H 2H 3H 3H 3H
附着力/级 0 0 0 0 0
36 h， 48 h， 48 h， 48 h， 48 h，
耐水性
不起泡，不脱落 不起泡，不脱落 不起泡，不脱落 不起泡，不脱落 不起泡，不脱落

质量保持率/% 探
工

索
艺
技
开
术
发
温度/℃
温度/℃

（a）—DSC （b）—TGA
? ?
图6 固化前后涂层的 DSC和TGA曲线
Fig. 6 DSC and TGA curves of film before and after curing
质量 5% 时的温度为 299 ℃，热分解温度相差 37 ℃， 由图 7 可知，NIPAM 单体在 1 550 cm 处出现仲
-1
这是由于交联固化后，形成三维网状结构，聚合物 酰胺的特征峰，它是由 C—H 键的伸缩振动与 N—H
链段的自由运动受到束缚，从而使 T 和热分解温度 键的弯曲振动耦合产生，可作为特征吸收峰 。分散
[14]
g
提高。 体中也出现位于上述波数处的特征吸收峰，且在升
2. 6 红外表征 温过程中出现明显的 LCST 性能，这表明已成功将
采用红外光谱仪对 NIPAM 单体、水性羟基丙烯 NIPAM 引入到丙烯酸酯的链段中 。 氨基树脂在
酸酯分散体、氨基树脂、固化前后涂层进行表征，结 1 548 cm 和 814 cm 出现三嗪环的伸缩振动特征吸
-1
-1
果如图7所示。 收峰，在 1 005 cm 处出现甲氧基的特征吸收峰；相较
-1
于分散体的红外光谱，固化前涂层在 1 005 cm 处也
-1
出现了甲氧基的特征吸收峰，这表明存在氨基树脂。
固化前在 3 330 cm 出现强的吸收峰为聚丙烯酸树脂
-1
中的O—H和N—H以及氨基树脂中的N—H伸缩振动
吸收峰部分重叠形成的；固化后涂层在 1 005 cm 和
-1
3 330 cm 处的特征吸收峰强度较固化前涂层的有所
-1
减弱，这说明甲氧基与羟基发生反应，证明了氨基树

脂在高温下与含羟基聚丙烯酸酯发生了交联固化。
波数/cm
-1
? ? ?
? 3 结 语
图7 涂层的红外光谱
（1）采用溶液聚合将温敏性单体 NIPAM 与丙烯
Fig. 7 Infrared spectrum of film

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