
第49卷第2期 2011年2月
探索研究
上海涂料
SHANGHAI COATINGS
乙烯基三乙氧基硅烷改性丙烯酸乳液的研究
刘玉欣!孟声2吕耀辉!
(1.装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室,北京100072;
2.北京工业大学环境与能源工程学院,100022)
Vol. 49 No. 2 Feb.2011
摘要:以丙烯酸酯、乙烯基硅烷为主要原料,以OP-10和十二烷基硫酸钠(SDS)为复合乳化剂,采用连续滴加法进行乳液聚合,制备了有机硅改性丙烯酸酯乳液。实验结果表明:当甲基丙烯酸甲酯(MMA)与丙烯酸丁酯(BA)的质量比为1.2~1.0、有机硅单体用量占单体质量分数的3%~10%、复合乳化剂(OP-10:SDS=3:1)占单体质量分数的4%~5%时,可制得性能良好的硅丙乳液。
关键词:丙烯酸酯;乙烯基三乙氧基硅烷;乳液聚合;硅丙乳液
中图分类号:TQ325.7;TU56*1.2文献标识码:A文章编号:1009-1696(2011)02-0001-05
0引言
近几年,溶剂型有机硅改性丙烯酸树脂在各领域得到广泛应用并取得了良好的效果,但随着环保要求的日益提高,各国对VOC(挥发性有机化合物)排放量的规定日趋严格(一般要求VOC值小于0.5%),溶剂型建筑涂料大面积使用受到限制,高性能、低污染的有机硅改进丙烯酸乳液涂料成为近几年人们关注的焦点(1)。有机硅改性丙烯酸酯(简称硅丙)乳液涂料,集丙烯酸酯涂料和有机硅涂料之长,具有优异的耐候性、耐水性、耐温变性、耐沾污性及耐洗刷性,可作为钢铁材料表面防腐蚀涂料使用(2-3)。
制备有机硅改性丙烯酸酯乳液,一种方法是将有机硅乳液和丙烯酸酯类乳液混拼,其缺点是容易产生两相分离,贮存期短。另一种方法是将含有乙烯基官能基团的有机硅氧烧单体与甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)等单体进行乳液聚合,在聚合物主链上引人硅氧烷4)。本试验采用含乙烯基官能团有机硅功能单体与丙烯酸酯类
[收稿日期】2010-12-24
单体进行乳液聚合,通过多次试验确定了软硬单体的比例、复合乳化剂的配比,加人有机硅明显提高了乳液和涂膜的性能,涂膜的吸水率明显降低,耐水性
比文献[5)报道的有明显提高。 1实验部分
1.1主要原材料及规格
甲基丙烯酸甲酯(MMA),工业纯;丙烯酸丁酯(BA),工业纯;丙烯酸(AA),工业纯;十二烷基硫酸钠(SDS),化学纯;聚氧乙烯壬基酚醚(OP-10),化学纯;乙烯基三乙氧基硅烷(WD-20),工业纯:过硫酸钾(KPS),分析纯:去离子水:氨水,分析纯氯化钙,分析纯;氢氧化钠,分析纯;盐酸,分析纯。 1.2合成工艺
在带有冷凝管、滴加装置、电动搅拌、温度计的四口烧瓶中加入计量好的水、十二烷基硫酸钠(SDS)、聚氧乙烯壬基酚醚(OP-10),加热搅拌,冷凝回流,升温至75~80℃,稳定之后开始滴加过硫
作者简介】刘玉欣,女,硕士。1993年毕业于南昌航空大学金属腐蚀与防护专业,从事新型带锈防锈涂料的研制工作。