试析细乳液聚合法制备有机硅改性丙烯酸酯共聚物乳液的研究

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1、⑧细乳液聚合法制各有机硅改性丙烯酸酯共聚物乳液的研究许华君指导教师：罗英武教授聚合反应工程国家重点实验室浙江大学高分子科学与工程实验室rJ口厶nUoD，1ooy鲈文Z论■，-．L夫位y哆皂▲tr，、￡一加蹲颐浙江大学碾圭学健论文摘要蠢艇醚改往丙臻酸戆巍渡涂籽峦予有搬蘸其蠢si—O键键熊大、表嚣憩低、分予链柔性大等特点丽成为高耐候性、高耐滋污性丙烯酸酯建筑乡}墙涂料的典型代浓之一。但是，有机硪氧烷单体在水相中聚合时和贮存时都易水解成活性硅醇，继而交联生成凝聚物，这不仅使乳液失稳，而鼠难控制共聚物织成，成膜性也不好，这是乳渡聚合制

2、备巍雾琏￡改性丙烯酸酪共浆物的难点之一。本文采用成棱税璎为单体液滴成棱的编藐液聚合法制备了稳定酶有枫硅改性丙烯酸酯乳液。通过纲乳液共聚合反应在附烯酸酯聚合物主链上引入硅氧烷侧基，该基团水解后与羟撼硅油缩合，引入聚醚氧烷接枝链。分别考察了超声条件、霉L纯体系、引发裁和p}l缀、主单体(丙烯酸糯)耱类和有极硅苹体在铡备有机硅改戆漤黼酸垂l共聚穆中对聚合稳定性、粒径致葵分布弱影响，荠遥邋激光粒囊便、TEM、抽提和FT-IR等手段表征了稳定的甲懑丙烯酸甲酯(MMA)／丙烯酸丁酯(BA)一．(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硪烷(MPMS)／

3、羟基碱油共聚物乳液，还考察了接枝有机硅(乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)、7-(甲基丙烯酰氧)丙基三晕氯蒸疆娩(MPMS))零s共聚骞秘睦(--警蒸二荦氧基建浣(DMDMOS)、晕蒸三泽氧基硅烷(MTMOS)、羟基硅洼(羟蒸浆硅氧烷))对共聚物膜性能包括对膜的水接触角、接枝率和交联度、吸水率等的影响。研究发现：对无BA单体参与的浆合体系，仅仅采用细乳液聚合技术还不足以获得聚合稳定黪存掇硅改蛙蠢爆羧溪翼渡；只有选择露秘建单终爱被快速溪蕤瓣聚合薅系方滤获得稳定的巍液。麓声时阊15min、采翮LatmutS180A反疲镶乳亿剂和十二烷

4、越硫酸钠(SDS)复合、水溶性过硫酸铵(APS)作引发剂和pH值不调(pH=6．8)的情况下，体系聚合过程的稳定性比较好，粒径也较小；主单体(丙烯酸酯单体)的逸挎(憩快速消耗有襁醚单体静主单体)怒获怨稳定乳滚的熏溪嚣素；有枧硅蕈俸豹选择也对稳定魏鸯影瘸，MPMS院VTES更适台在本癸系中鬻终荚聚有穰碱单体：羟基硅油比DMDMOS和MTMOS照适合用作接枝有机醚，凝聚率较小，聚合过程的稳定性较好，粒径也较小。MPMS(含量1。5％)谗共聚有机硅时，羟蒸穗浊含量，j、于15wt％，凝聚枣与纯潘江夫学硕士举靛论文丙烯酸酯乳液相当，胶

5、粮粒径明显小于纯丙烯酸酯体系；而且乳液具有较好的贮存稳定性；乳胶粒也具有较光滑的表面形态，粒径分布均匀；红外谱图和抽提结聚交麓，羟基硅潼箍较好逑接蔹裂孬燎酸翡鬻台秘主链土，接棱率在50％左右：凝狳含量在90％左右。肖机硅的引入减少聚合物涂层的吸水率，表面的水接触角也明显增大，显示出较强的憎水特性。有机醚含量在lOwt％时，聚合物涂层即可显示很好的憎水特瞧，涎若有掇硅含量遽一步提高，淫瘩特性露遴一步鬟毫，聚合耪涂貘蔽隶率可低至S％，东接触角可离达105度。关键词：细乳液聚合，有机硅氧烷，水性涂料，聚合稳定性，水解缩聚，凝聚率，交

6、联壤，接枝率，接熬角，较承率浙江大学硕士学健论文SynthesisandPropertiesoftheAIkoxysilane-ModifiedAcrylicLatexViaMiniemulsionPolymerizationABSTRACTDuetohi曲Si一0bond-energy,lowsurface—energyandchain—flexiblecharacteristicsofsiliconepolymer,siloxanemodifiedacryUclatexrapidlypresentstobehi曲perfo

7、rmanceout-wallcoatingmaterialsintermsofwatcfproof,weatherresistant．stainresistant．However,alkoxysilanemonomersareinherentlysusceptibletoprematurehydrolysisandcondensationreactionsintheaqueousphaseduringpolymerizationandstorage．Theextensiveprematurehydrolysisandconde

8、nsationCanleadtotheissueofthecolloidalinstabilityandshortshelflife．Also．suchareactionresultsinapoorfilmformationofthelatex．Aseriesofthesta