天然松香及其衍生物改性苯丙乳液的制备与性能研究

《天然松香及其衍生物改性苯丙乳液的制备与性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学校代码10530学号201510151542分类号TQ314.2密级公开硕士学位论文天然松香及其衍生物改性苯丙乳液的制备与性能研究学位申请人李玮昱指导教师易争明副教授学院名称化工学院学科专业化学工程与技术研究方向纳米与功能新材料二零一八年五月二十三日IStudyonPreparationandPropertiesofNaturalRosinanditderivativeModifiedStyrene-AcrylicEmulsionCandidateLiWeiyuSupervisorA.P.YiZhengmingCollegeCollegeofChemicalEngineeringPr

2、ogramChemicalEngineeringandTechnologySpecializationNanometerandNewFunctionalMaterialsDegreeMaster’sDegreeofEngineeringUniversityXiangtanUniversityDate2018.5.23II湘潭大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到

3、本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湘潭大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月I摘要因传统的溶剂型乳液会对环境不利，环境友好型的水性苯丙乳液在涂料、胶黏剂、造纸等行业中开始得到广泛应用。但水性苯丙乳液乳液仍存在一些不足，故而常通过改性来改善其性能。松香及其衍生物就是

4、一类优良的改性剂，松香是一种可再生树脂，无毒无污染，且成本低廉，来源广泛，与丙烯酸酯单体相容性较好，能有效改善纯苯丙乳液乳胶膜的耐水性及光泽度等。本文以天然松香乳液及丙烯酸松香为改性物，对水性苯丙乳液进行改性，以制备出成膜性好、耐水性佳、稳定性优良的复合乳液。本文以苯乙烯（St）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸-2-乙基己酯（2-EHA）、丙烯酸-2-羟基乙酯（HEA）和丙烯酸（AA）为反应单体，利用天然松香乳液作为改性剂，通过乳液聚合的方式制成了松香/苯丙复合乳液。通过单因素实验研究了乳化剂用量、引发剂用量、松香乳液用量、单体滴加时间和单体配比对乳液性能的影响，并通过FT-IR、T

5、GA、GPC、DLS、DSC、TEM对所制备的复合乳液进行了表征。结果表明：当单体滴加时间为3h，乳化剂用量为5%，引发剂用量为0.8%，松香乳液用量为30%，m(硬单体)：m（软单体）=2.5:1时，制得的乳液呈白色泛蓝光，粒径小。成膜后，漆膜光滑透明，硬度、耐水性和附着力等性能良好。后又发现单因素优化后的乳液在128天后分层，可见其稳定性有待提高，所以采用了响应曲面法对工艺条件进行了优化，发现优化后的乳液静置5个月仍未分层，说明其稳定性良好。另外，本文采用种子预乳化半连续聚合工艺，以MMA、St、2-EHA、HEA、AA为反应单体，以ONISTDPS-45为乳化剂，过硫酸钾为引发剂

6、，研究了超声时间、乳化剂用量、引发剂用量、丙烯酸松香用量、搅拌速度及反应温度对乳液性能的影响，并用FT-IR、DLS、TGA和TEM等对其进行表征。当反应温度为80℃，超声时间180s，搅拌速度为300-400rpm，乳化剂用量为4%，引发剂用量0.6%，丙烯酸松香用量为3%时，乳液的性能达到最佳。后又用响应曲面法对工艺条件进行了优化，发现乳液静置5个月仍未分层，稳定性良好。该制备方法及操作简单易行。松香及其衍生物作为改性剂，价格低廉，来源广泛，绿色环保。得到的复合乳液性能优良，粒径较小，附着力高，耐水性好，具有良好的应用前景。关键词：松香；丙烯酸松香；乳液聚合；苯丙乳液；复合乳液IA

7、bstractBecausethetraditionalsolvent-basedemulsionisharmfultoenvironment,theenvironment-friendlywaterbornestyrene-acrylicemulsionhasbeenwidelyusedincoatings,adhesives,papermakingandsoon.However,waterbornestyrene-acrylicemulsi