Page 77 - 2025水性涂料虚拟专辑

金 等：聚醋酸乙烯酯基光固化核壳乳液的合成及其在水性木器涂料中的应用

39 gVAc 核单体、0. 08 gAPS 引发剂和 12. 5 g 去离子 采用 FT-IR 对乳液进行结构表征，测试范围为
水制备的引发剂水溶液 。 全部滴加完毕后 ，以 4 000~500 cm 。
-1
1 mL/min 的滴加速率将 1. 6 g 接枝单体 AN 加入反应 采用 DLS 测试乳胶粒的粒径及其分布。将乳液
体系中。滴加结束后，马上以 0. 3 mL/min 的速率滴 用去离子水稀释后，装入塑料比色 中， 匀、超声
加32 g苯乙烯单体，当单体滴加完毕后将体系升温至 消泡3 min。
85 ℃，保温 30 min。随后以 0. 5 mL/min 的速度滴加 采用 DSC 测试乳胶膜的玻璃化转变温度（T）。
g
双戊烯（50%、80%、90%、100%、120%，以苯乙烯质量 称取 5~15 mg 乳胶膜 ，置于铝 内 。 第 1 次以
计），当单体滴加完毕后保温 30 min，最后制得双键功 30 K/min 从室温升温至 200 ℃，之后以 30 K/min 降
能化 PVAc 基核壳乳胶[核壳比（即核层 VAc 与壳层 温至 − 30 ℃ ；第 2 次以 10 K/min 从 − 30 ℃ 升温至
St 的质量比）为 6∶4]。冷却至 40 ℃，出料。同时，不 180 ℃。
添加双戊烯制备单纯 PVAc基核壳乳液。 贮存稳定性：将不同组分光固化乳液 入样品
按照上述过程，在双戊烯含量不变的条件下， 瓶中，室温放置，观察是否有分层、沉淀、絮凝等
研究了核壳比对核壳乳胶粒的影响，设定核壳比分 现象。

别为 7∶3、6∶4、5∶5，即 VAc 单体用量分别为 9 g/47 g 测试固化所需时间：将制得的 PVAc 基光固化复
（第 1 次/第 2 次，下同）、9 g/39 g、9 g/31 g，St 单体用 合乳液与适量光引发剂 1173 混合，取 0. 5 mL 分别涂
量分别为 24 g、32 g、40 g。 覆在尺寸为 30 mm×100 mm×2 mm 木块上。将木块
按照上述过程，在控制核壳比不变即核壳比为 置于紫外光（波长 395 nm，能量密度为 600 mW/cm 、
2
6∶4 的条件下，研究了 AN 含量对核壳乳胶粒的影响， 辐照距离为 10 cm）下，用 表记录乳液完全固化所
设定 AN 含量（以核壳单体总质量计）分别为 1. 0%、 需时间（用手指轻压时不会留下指印的时间）。
1. 5%、2. 0%、3. 0%、4. 0%。 将固化后的乳胶膜 切为 60 mm ×20 mm ×1 mm
1. 3 PVAc基光固化复合乳液的制备 的长条状，在 25 ℃室温下，采用万能力学试验机进
将 TMPTA 与水按照质量比 7∶3 混合，加入总质 行拉伸测试 ，获得乳胶膜的拉伸强度和断裂伸
量 1% 的乳化剂 OP-10，用均质机进行乳化。在双键 长率。
功能化 PVAc 基核壳乳胶粒聚合完成后，将体系降温 根据 GB/T 6739—2006 测试漆膜铅笔硬度；根据
至 60 ℃，按双键比（TMPTA 与壳层双键的物质的量 GB/T 4893. 4—2013 采用划格法测试漆膜附着力；根
比）分别为 1∶1、2∶1、3∶1、4∶1 滴加预乳化的 TMPTA， 据 GB/T 4893. 6—2013 测试漆膜光泽（60°）；采用表
得到PVAc基光固化复合乳液。 面粗糙度测试仪测量漆膜粗糙度，每个样品测 3 次，
1. 4 光固化乳胶膜、木器漆膜的制备 取平均值。

将制得的 PVAc 基光固化复合乳液与适量光引 2 结果与讨论
发剂 1173 混合，将其注入 60 mm ×20 mm ×10 mm 硅
胶模具中，置于紫外光下照射得到质地均匀平整的 2. 1 双键 能化 PVAc 基核壳乳胶粒的结构
长条状样品乳胶膜。同时不经过光照、常温固化后 分析
的PVAc/PS乳胶膜作为对比样。 采用“ 态”半连续种子乳液聚合方法制备了
取 0. 5 mL 乳液分别涂覆在尺寸为 30 mm× 双键功能化 PVAc 基核壳乳胶粒，其构建示意图如
100 mm×2 mm 木块上。将木块置于紫外光（波长 图 1（a）所示。首先 VAc 单体通过自由基聚合形成核
395 nm，能量密度为 600 mW/cm 、辐照距离为 10 cm） 层乳胶粒；核层聚合后期随着接枝单体 AN 的加入，
2
下至完全固化，制得木器漆膜。同时不经过光照、室 AN 在 PVAc 核表面形成接枝点；后续滴加壳层苯乙
温固化后的 PVAc/PS漆膜作为对比样。 烯单体使之在接枝点上进行共聚，形成凸起状乳胶
1. 5 测试与表 粒壳层结构 。壳层聚合后期滴加双烯单体双戊烯
[7]
采用 SEM 观测乳液的微观形貌及结构。将乳液 [1-甲基−4-（1-甲基乙烯基）环己烯]，由于单体含有
用水稀释 10 000 倍，将稀释后的乳液滴于铝 表面， 活性差异较大的 2个不对称双键，使得活性高的 1-甲
干燥后黏附于样品台上，经喷金处理后测试。 基乙烯基双键聚合在壳层上，活性较低的环己烯双

0