水性涂布用丙烯酸树脂合成及性能的研究

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1、哈尔滨工业大学硕士学位论文水性涂布用丙烯酸树脂合成及性能的研究姓名：杨军申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：白永平20050601啥尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要双向拉伸聚酯(BOPET)薄膜是一种性能优异的薄膜材料，广泛应用于印刷、包装等领域，但实际应用中发现，经过高压电晕处理的BOPET薄膜库存期间存在表面张力退化效应，这样在使用过程中存在镀铝层或油墨容易脱落等缺陷，无法满足高档包装的要求，造成巨大的经济损失。随着社会发展，BOPET薄膜开始在耐蒸煮袋上得到运用，但是普通电晕膜在高温时表面张力衰减剧烈，致使镀铝层脱落，

2、耐蒸煮性能差，这一缺点限制了它在蒸煮袋领域的广泛使用。本课题正是基于BOPET薄膜这些缺陷而提出的，主要研究开发一种可用于BOPET薄膜表面涂覆改性的自交联树脂，在保证镀铝层牢度的前提下，提高BOPET膜的抗表面张力退化效应和耐蒸煮性能。首先以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸羟乙酯为单体，采用本体·溶液聚合法合成水性丙烯酸树脂为乳化剂，确定乳化剂的粘度和体系的PH值。其次对乳液共聚体系进行研究，确定乳液聚合各种工艺参数，合成的聚合物乳液具有良好的成膜性、稳定性，涂布膜表面张力可达52mN／m，红外表征证实乳液共聚体系具有自交联特

3、性，DSC和TG表征证实共聚物具有良好的热稳定性。针对BOPET镀铝膜的使用要求，对涂布工艺进行研究，确定涂布工艺参数。在最佳涂布工艺条件下涂布处理后的BOPET镀铝膜在100℃的水中可以保持20min以上不脱落，表明涂布膜和普通电晕膜比较，具有优异的耐蒸煮性能。使用接触角测试仪进行表面张力衰减试验，结果表明涂布膜在100。C热空气中5h后水接触角只增加3。，证明涂布膜和普通电晕膜比较，具有优异的抗表面张力衰减能力。中试实验探讨了影响实验产品性能的各种因素，提出改进的方案。实验证明合成的BOPET膜表面涂布自交联树脂具有较高的使用

4、价值和经济价值，拥有广阔的市场前景和丰厚的利润。关键词BOPET膜：退化效应；自交联；丙烯酸乳液：耐蒸煮性能兰玺耋三些奎耋三兰璺圭兰簦兰兰AbstractBiaxialorientationpoly(ethyleneterephthalate)(BOPET)filmiswidelyusedinprinting，packagingandSOonforitsexcellentcomprehensiveproperties．ButpeoplefindtheBOPETcoronafilmhasdegradationeffectonitss

5、urfacetension．ThenthealuminumplateandprintinginkeasilyfallofffromthefilmSOthatitCannotmatchtheneedofpackageathighleverandtheeconomiclossisgreat．Withthedevelopmentofsociety,itisusedintheretortbag．ButdegradationeffectofsurfacetensionofBOPETcoronafilmisSOgreatthataluminu

6、mplatefalleasilyathightemperature．Thisfaultlimitsitsusageintheareaofretortbag．Thepurposeofthisprojectislookingforakindofself-crosslinkingacrylicresinusedaspaintforthemodificationofBOPETfilmtodealwiththesefaults．ItCanimprovetheresistancetodegradationeffectofsurfacetens

7、ionandboiledwater．Theemulsifierissynthesizedbythebulksolutionpolymerization．methylmethacrylate，ethylacrylate，acrylicacidandhydroxylethylacrylateusedasmonomers．Thepolymerizationprocessparametersofemulsifierarestudied．Theemulsionsystemisalsostudiedtomakesureitsprocessfa

8、ctors．Theresultshowstheemulsionofcopolymerhasbettermade—membrane，stabilityandthesurfacetensionofcoatingfilmreachs52mN／m．IRsh