硅溶膠-聚丙烯酸酯復(fù)合乳液制備.pdf

1、硅溶膠具有許多優(yōu)良性質(zhì)和特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)以及科研領(lǐng)域中，特別是在涂料方面具有硬度高，附著力強(qiáng)，可適用于多種基材，耐水耐堿性，具有超長的耐候性以及價(jià)格低廉等特點(diǎn)。但硅溶膠在成膜過程中體積收縮較大，涂膜易開裂，嚴(yán)重阻礙了硅溶膠的應(yīng)用。
　　 為了提高硅溶膠成膜的性能，本文采用無皂乳液聚合的方法制備了硅溶膠/聚丙烯酸酯復(fù)合乳液。首先利用硅烷偶聯(lián)劑對硅溶膠進(jìn)行改性，使其具有良好的穩(wěn)定分散性和親油性，再與丙烯酸酯類單體進(jìn)行乳液聚合，

2、并探索制備高硅溶膠/聚丙烯酸酯復(fù)合乳液的新工藝，以解決有機(jī)添加量高的問題，努力深入研究各種因素對乳液性能的影響。主要研究內(nèi)容如下:
　　 1.通過不同硅烷偶聯(lián)劑對硅溶膠改性進(jìn)行對比，優(yōu)選出KH-560作為硅溶膠的表面改性劑，通過FT-IR和SEM等表征手段對改性后的硅溶膠進(jìn)行表征，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:硅烷偶聯(lián)劑KH-560已經(jīng)成功地接枝到納米SiO2的表面，改性后的納米SiO2具有更好的分散性。發(fā)現(xiàn)最佳的改性工藝條件為:反應(yīng)溫度為60

3、℃;反應(yīng)時(shí)間為5.5 h;硅烷偶聯(lián)劑的加入量為納米SiO2質(zhì)量的13.3％。
　　 2.系統(tǒng)地研究了在無皂乳液聚合體系中影響硅溶膠/聚丙烯酸酯復(fù)合乳液制備的因素，發(fā)現(xiàn)能夠得到結(jié)構(gòu)性能都比較好的復(fù)合乳液的最佳實(shí)驗(yàn)條件如下:聚合溫度為80℃;引發(fā)劑為過硫酸銨，濃度為0.5％;軟單體丙烯酸丁酯和硬單體甲基丙烯酸甲酯的質(zhì)量比例為3∶2;單體滴加速率為1滴/1s;實(shí)驗(yàn)過程中單體濃度一般為20％;聚合階段的攪拌速率為250r/min，而回流