Page 93 - 2025水性涂料虚拟专辑
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曾如月等:杂化羟基丙烯酸乳胶的制备及其在水性木器涂料中的应用

             乳化功能,可以充当乳液聚合的乳化剂。但在乳液                             性提高,形成粒径更小、相对分子质量更高的杂化乳
             聚合过程中,由于自制水性羟基丙烯酸二级分散体                             胶 ,相对分子质量越高,漆膜的耐水性、光泽、适用
                                                                  [4]
             大分子乳化剂的表面张力较大,需要较多的使用量                             期越好。但其质量分数过大,虽然将界面张力降低
             才能保证乳液聚合过程的顺利进行,使用量过大,不                            到最低水平,得到稳定的杂化乳胶,但会导致杂化乳
             仅不能发挥乳胶本身的特点,同时树脂成本也会增                             胶的干燥速度和打磨性下降,漆膜的耐水性降低,适
             加,失去了树脂杂化的意义,因此合适的自制水性羟                            用期变短。因此在保证杂化乳胶性能的条件下,自
             基丙烯酸二级分散体使用量是制备高性价比杂化乳                             制水性羟基丙烯酸二级分散体的质量分数为 13. 2%
             胶的关键。自制水性羟基丙烯酸二级分散体的质量                             较为合适,杂化乳胶粒径较细,聚合过程稳定,漆膜
             分数对杂化乳胶及其漆膜性能的影响见表 6。                              综合性能较好。

             表6 自制水性 基丙烯酸 级分散体的质量分数                             2. 4  羟基含量对杂化乳胶性能的影响
                  对 化乳胶及 漆膜性能的影响                                     在制备的羟基杂化乳胶中,羟基与水性异氰酸
             Table 6  Influence  of  mass   fraction  of  self-made   酯固化剂发生化学反应,从而实现固化交联反应。
                      aqueous  hydroxyl  acrylic  acid  secondary   杂化乳胶的羟基基团主要来源于杂化乳胶合成过程
                      dispersion  on  properties  of  hybrid  latex   中引入的含羟基的丙烯酸单体和自制水性羟基丙烯
                      and its film                              酸二级分散体上的羟基基团,通过 2 种分子结构上
                               w(自制水性 基丙烯酸)%
                                                     /
              项目                                                的羟基与水性固化剂交联反应,实现了乳胶树脂与
                             8. 8    13. 2   17. 6     22
                                                                自制水性羟基丙烯酸二级分散体树脂更好的融合,
              粒径/nm          163    119. 2    101      99
                                                                从而保证最终漆膜拥有良好的综合性能。本实验在
                    20°      74       80      82       85
              光泽                                                自制水性羟基丙烯酸二级分散体的质量分数为
                    60°      90       96      92       92
                                    24 h,    24 h,              13. 2% 的条件下,研究了羟基含量对杂化乳胶性能
                            24 h,                    24 h,
              耐水性                  无起泡、无起泡、                     的影响,具体检测结果见表 7。
                            起泡                        起泡
                                    无脱落     无脱落
              干燥时 表干         40       50      55       60         表7  基含量对 化乳胶及 漆膜性能的影响
              间/min 实干       180     210      250     300       Table 7  Influence   of   hydroxyl   content   on
                            表面       表面      表面       表面                 properties of hybrid latex and its film
                            光滑,     光滑,      光滑,     光滑,                                  基含量/
              打磨性         出粉多,出粉多,出粉多,出粉多,                       项目              1       1. 5     2       2. 5
                           完全不      完全不     完全不       轻微
                                                                 粒径/nm          110     119. 2  119. 4    120
                           黏砂纸      黏砂纸     黏砂纸      黏砂纸
                                                                        20°      81      80       73      72
              适用期/h          3. 5     4        4      3. 5       光泽
                                                                        60°      90      96       90      91
                注: 化  的  含量为 1.5%,DAAM 的用量  化
              体 固体 量的 2%,采用的聚合方 为     液聚                                       24 h,    24 h,   24 h,    24 h,
             合法。                                                 耐水性          无起泡、无起泡、无起泡、无起泡、
                                                                              无脱落      无脱落      无脱落     无脱落
                 由表 6 可知,随着自制水性羟基丙烯酸二级分散
                                                                 干燥时 表干          60      50       40      35
             体质量分数的增加,杂化乳胶的粒径减小,漆膜光泽                             间/min 实干       240      210     160      150
             上升明显,装饰性提高,但杂化乳胶漆膜的干燥速度                                           表面       表面       表面      表面
             下降,打磨性和耐水性也有所下降;当自制水性羟基                                           光滑,      光滑,     光滑,      光滑,
             丙烯酸二级分散体的质量分数为 8. 8 时,杂化乳胶                          打磨性          出粉多,出粉多,出粉多,出粉多,
                                                                               轻微      完全不      完全不     完全不
             的粒径大,这是因为自制水性羟基丙烯酸二级分散
                                                                              黏砂纸      黏砂纸      黏砂纸     黏砂纸
             体的质量分数过少时,导致乳化能力不足,单体的转
                                                                 适用期/h           4        4       4        4
             化率不够,不足以将乳胶粒全部包 ,反应体系不稳
                                                                    注 :自 制水 性       酸二 级 分散 体 的  量 分 为
             定 ,从而影响漆膜的光泽和耐水性。随着其质量分                            13.2%,DAAM 的用量  化  体 固体 量的 2%,采用的
               [3]
             数的增加,乳胶颗粒表面乳化剂的数量也随之增加,                            聚合方 为     液聚合法。
             在空间位阻和静电 力的作用下,反应体系的稳定                                  由表 7 可见,在自制水性羟基丙烯酸二级分散体

                                                                                                          0 0
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