水溶性易热降解陶瓷粘合剂的研制

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1、西北工业大学硕士学位论文摘要摘要根据分子设计的原理，以甲基丙烯酸(MAA)、氨水、甲基丙烯酸甲酯(MMA)为原料，合成了甲基丙烯酸氨一甲基丙烯酸甲酯共聚物，该共聚物可溶于水中，热降解完全，是一种较理想的陶瓷粘合剂。聚合反应以过硫酸胺一亚硫酸氢钠为氧化还原引发体系，三乙醇胺(TEA)为表面活性剂，水溶液聚合法进行。论文还研究了单体比例、浓度，聚合反应的温度、时间，弓I发剂、氨水和表蔼活性剂用量，以及产物的后处理时间、温度等因素对共聚物分子量的影响，实验结果发现，当MAA与MMA比例为10：l(wt)，聚合溶液浓度40％(w

2、t)，引发刹、TEA用量占}{l她单体的O．44％和l％(wt)，酸与氨水的中稻度为1：l(mob，60"C下反应6～7小时后得到分子量较高的共聚物，平均分子量可达90万。此外，用TGA研究了这种共聚物的热降解特性，结果显示，共聚物在M中的热降解率达98％，空气中可达100％，热降解性能优异。我们还研究了共聚物对陶瓷粉体的粘接性，及成型工艺对坯体粘接强度的影响。成型时，聚合物使用量为3．5％(wt)，成型压力100MPa，保压10～20分钟即可得到强度达44MPa的陶瓷坯体。关键词：甲基丙烯酸氨一甲基丙烯酸甲酯共聚物陶瓷

3、粘合剂水溶性热降解西北工业大学硕士学位论文ABSTRACTAccordingtothetheoryofmoleculedesign，Ploy(ammoniamethacrylate—co—methylmethacrylate)arepreparedwithmonomersofmethacrylicacid(MAA)，methylmethacrylate(MMA)andammoniafNHs)．Thecopolymercanbesolubleinwaterandthermaldegradatecompletely,whic

4、hwillbegoodceramicbinder．Thecopolymeraresynthesizedinaqueoussolutionusing(NH4)2S20s-NaHS03redoxinitiationsystemandtriethanolamine(TEA)ofsurfactant．Theeffectsoftheconmntandratioofmonomers，monomerconcentrafion，thecontentofinitiator'NH3andTEA，temperatureandtimeofrea

5、ctionanddisposalontherelativemolecularweight(Mn)arestudied．TheresultsshowthatMnisuptoninehundredthousandwhenMAA：MMAis10：l(wt)，solutionconcentrationis40％(wt)，theratioofinitiatorandTEAtoMAAis0．44％and1％(wt)，MAA：NH3is1：1(t001)andthereactionprocesses6-7hoursat60"C．The

6、thermaldegradationofthecopolymerareresearchedusingThermogravimetricAnalyzer(TGA)．TGAresultsshowthatthethermaldegradationofthecopolymeris98％inN2andalmost100％inair．Inaddition，thecopolymerareusedtobondceramicpowder．Theeffectsofmoldingtechnicsonintentionofceramicflan

7、arestudied．Whenthecontentofcopolymeris3．5％(、Ⅳo，moldingstressis100MPaandkeep10之0minutes，ceramicflanintensionisuDto44MPa．KevwordsPloy(ammoniamethacrylate—co—methylmethacrylate)CeramicbinderWater-solubilityThermaldagradation西北工业大学硕士学位论文前言—L上．—】一稻毡舌随着工业技术的发展，陶瓷这种古老的材

8、料已从过去的传统陶瓷阶段发展到今天钓先进陶瓷阶黢，成为新材辑革命酌重要组成部分，陶瓷粘合剂作为陶瓷成型时的一种添加剂，对提高先进陶瓷质量，改进先进陶瓷的性能起着重要的作用。传统匏陶瓷坯料串含有一定量豁粘土，使陶瓷坯料具有一定的可塑性．也可添加水玻璃等无机粘合剂。先进陶瓷坯料中不含粘土，必须依靠添加有机粘合剂才具有成型