核壳型有机硅丙烯酸酯水乳涂料的合成与性能

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1、第20卷第4期2008年7月腐蚀科学与防护技术CoRRoSIoNSCIENCEANDPROTECTIONTECHNOLoGYV01．20No．4Jul．2008核一壳型有机硅一丙烯酸酯水乳涂料的合成与性能李淑娟，刘祥萱，王煊军第二炮兵工程学院，西安710025摘要：研制了有机硅一丙烯酸酯水乳涂料，讨论了分散剂和增稠剂用量对涂料稳定性、单体含量对涂层的耐化学腐蚀性和抗冲性能影响及了助剂对涂层发花、针孔等性能的影响；并用红外光谱和透射电镜表征成膜物质的结构．关键词：涂料；有机硅；丙烯酸酯；核一壳结构中图分类号：TQ630文献标识码：B文章编号：1002—64

2、95(2008)04_0295一03SYNTHESISANDPRoPERTYoFCORE．SHELLSILICoNEACRYLICAQUEOUSEMULSIONCOATINGLIShu-juan，LIUXiang—xuan，WUANGXuan-jun7‰&∞砌A厅i如¨En∥删e矗增cof切琶，舡’伽710025Abstract：Siliconeacrylicaqueousemulsioncoatingwasprepared．Thepreparationtechnicsof6lmfonIl-ingmate订alswasintroduced．Theefkc

3、t“dosagesofthedispersantandthethickenerasweIlasthecon-tentsofmonomerontheimpactresistanceandcorrosionresistanceofthecoatwerediscussed．TheefkctoftheassistantontheoccuITenceoffloatingandpinholeofthecoatwasanalyzed．ThestllJctureof6lmfonningmaterialswaspr0Vedbyinfraredspectmmandtrans

4、missionelectronmicroscopy．Keyword_S：coating；silicone；acr)rlic；core·sheUstlllcture有机硅一丙烯酸酯涂料具有优异的耐候性、常温固化、光泽度高、施工方便，成为最具研制前景的外墙涂料¨o．近年来，溶剂型有机硅一丙烯酸酯涂料已经用于建筑物的外部装饰，取得了比较好的效果．但是随着环境法的限制，环保的要求使建筑涂料由溶剂型向着水性方向发展，有机硅一丙烯酸酯乳液外墙涂料成为研究的热点【2J．但是在水性有机硅一丙烯酸酯涂料的制备过程中。向体系中加入的颜料，颗粒密度大，颗粒之间存在相互作用，发

5、生团聚，致使涂料的稳定性比较差，同时该涂料存在常温干燥困难、涂层出现发花、针孔¨1等病态．本文采用种子乳液聚合反应，将有机硅单体通过化学键引入丙烯酸酯的主链或者侧链，合成具有核一壳式结构的有机硅一丙烯酸酯微乳液，通过对涂料稳定性因素的分析，合成了性能良好的有机硅一丙烯酸酯水乳涂料．该涂料具有室温成膜、良好的耐化学腐蚀性能和力学性能等．1实验方法1．1成膜物质的制备本文采用丙烯酸甲酯(MA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)甲基丙烯酸(MAA)、有机硅单体在OP．10／聚醚渗透剂(JFc)／非离子型复合乳化剂中运用种子乳液聚合反应，合收稿日期：2007硝一16初稿

6、；2007—07—07修改稿作者简介：李淑娟(1979一)，女，博士研究生，研究方向为纳米复合材料的改性和制备．Tel：13389256887E一瑚iJ：shujuanJi273@sollu．c∞理控制戊醇和引发剂过硫酸钾(KPs)溶液补加的时间，合成了丙烯酸酯预聚体，继而进行乳液共聚合，最后经氨水中和，制得了具有核一壳结构的有机硅一丙烯酸酯微乳液．1．2水乳涂料的配制有机澎润土的活化见参考文献[4]．向高速搅拌的磁力搅拌器中加入去离子水、六偏磷酸钠、0P一10和JFc、乙二醇、戊醇使之混合均匀；然后加入Ti02、zn0、cac03以及少量的成膜物质，高

7、速搅拌0．5h左右使颜、填料粒径减小，分布均匀，并充分润湿．在低速搅拌下加入剩余的有机硅一丙烯酸酯微乳液，然后加入预先活化好的有机澎润土，维持高速搅拌3h一4h左右；低速搅拌作用下，加入几滴磷酸三丁酯后，用氨水调节pH值7—8左右．即得到有机硅一丙烯酸酯涂料．1．3性能测试与结构表征水乳涂料稳定性：将合成的涂料倒入垂直放置的试管中，密封后24h测上层清液高度和涂料总高度．沉降率=凝舢％涂层的制备参照GBl727—79；抗冲击性能GBl732—79；柔韧性能GB6742—86；附着力GB1720—79；耐盐水性GBl763—79；耐酸性能GBl763—79

8、；耐碱性能GBl763—79；耐水性GB1722；耐沾污性GB9780—88；耐