第41卷第9期 2011年9月
涂料工业
PAINT & COATINGS INDUSTRY
有机硅氧烷双重改性水性环氧乳液的研究
郭文录，卢汗清，周宏春（江苏科技大学生物与化学工程学院，江苏镇江212003）
Vol.41No.9 Sep.2011
摘要：采用有机硅烷单体KH570和KH550双重改性水性环氧乳液，通过FT-IR、TGA、接触角测量仪对KH550、 KH570改性所得产物及其涂膜进行表征，对改性后水性环氧乳液固化涂膜的微观结构及宏观性能进行了研究。结果表明：当KH570与KH550含量占环氧树脂的质量分数比为5:1时，双重改性环氧乳液具有良好的贮存稳定性，其固化涂膜的耐水性、柔韧性和耐热性能得到很大改善。
关键词：有机硅氧烷；环氧树脂；接枝；改性；接触角
中图分类号：TQ630.4*3
文献标识码：A
文章编号：02534312(2011)09004104
ResearchofWaterborneEpoxyResinEmulsionwith
KH570andKH550HybridModifier
Guo Wenlu, Lu Hanqing,Zhou Hongchun
(School of Biology and Chemical Engineering, Jiangsu University of Science and Technology, Zherjiang, Jiangsu 212003, China)
Abstract: A stable waterborme epoxy resin emulsion was modified by methacryloxypropyl trimethoxy silane (KH570) and aminopropyltriethoxy silane(KH550). The modification effects in term of its microstruc-ture and macro performance was investigated by FT IR, TGA and contact angletest. The result showed that when the weight fraction of KH570 was 5% while KH550 was 1% (based on epoxy resin weight), the films obtained from the dispersion showed good storage stability and improved water resistance, flexility and ther-mal stability.
Key Words: siloxane;epoxy resin ; graft ;modify; contact angle
目前水性环氧乳液的制备方法有机械法、相反转法、固化剂乳化法和化学改性法4种"。化学改性法是研究的热点，主要通过苯丙乳液与环氧树脂接枝共聚，再以胺中和，加人去离子水分散，得到环氧-苯丙水分散液(2-3)，虽然改性后体系具备烯烃基类树脂光泽、丰满度、耐候性好等特点，但是耐水性以及耐腐蚀性不同程度降低，且苯丙乳液本身易产生热粘冷脆现象，耐热性不佳，所制备的水性环氧乳液又为热力学不稳定体系，贮存稳定性不好[4)。在前人的研究基础上，通过含乙烯基的硅烷偶联剂KH570和含氨基的硅烷偶联剂KH550 双重改性水性环氧乳液，引人柔韧性耐高温性较好的有机硅链段，合成了有机硅双重改性水性环氧乳液，对产物结构进行表征，并考察有机硅不同比例对水分散液及涂膜性能的影响。
实验部分 1
1.1实验原料及仪器
双酚A型环氧树脂（E-06）：工业品，上海树脂厂;α-甲基丙烯酸（MAA）、N,N-二甲基乙醇胺：化学纯，上海凌峰化学试剂有限公司；丙烯酸丁酯（BA）：化学纯，上海化学试剂采
购供应五联化工厂；苯乙烯（St）、过氧化苯甲酰（BPO)：化学纯，上海润捷化学试剂有限公司：Y=甲基内烯酰氧基内基三甲氧基硅烷（KH570）、－氨丙基三乙氧基硅烷（KH550）：色谱纯，南京奥诚化工有限公司。
DIGILAB-FIS2000红外光谱仪：美国尼高力公司;PyrisDi-amondTG-DTA/DSC热重分析仪：美国PE公司;JC2000D1接触角测量仪：上海德邻仪器；KQ-250DB数控超声分散仪：昆山市超声仪器有限公司；PH112便携式酸度计：武汉博文电子有限公司；7312-I型电动搅拌器：上海标本模型厂制造；TG328B分析天平：上海天平仪器厂；H.H.S型电热恒温水浴锅：江苏中大
仪器厂；HH-SD恒温油浴锅：金坛市国旺实验仪器厂。 1.2改性水性环氧树脂乳液的合成
将20g环氧树脂E-06与合适比例的乙二醇丁醚和正丁醇的混合溶液加人装有温度计、冷凝管和搅拌器的250mL四口烧瓶内，升温至115℃左有，待环氧树脂完全解后，缓慢滴加KH570与BPO混合物，反应1h，再在1h内勾速滴加-
滴加KH550，反应1h，加人N,N-二甲基乙醇胺中和，使pH
作者简介：部文录(1954一)，男，教投，硕士生导师，主要从事建筑涂料及精细化工方面的研究工作。
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工艺技术