反應(yīng)性微凝膠的制備及其在高速列車專用高性能水性涂料中的應(yīng)用.pdf

1、本文采用部分皂化的十一烯酸(UNA)作反應(yīng)性乳化劑，以三乙二醇二丙烯酸酯(TEGDA)自由基聚合的交聯(lián)反應(yīng)和甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)與UNA的環(huán)氧基開環(huán)酯化反應(yīng)共同形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)，采用乳液聚合方法制備了含羥基的反應(yīng)性微凝膠。研究了UNA的皂化度及用量對穩(wěn)定微凝膠的作用規(guī)律和機理，當UNA的皂化度為25.8﹪～50.8﹪、用量占單體總量的13.40～16.66﹪時，能得到穩(wěn)定的含羥基的反應(yīng)性微凝膠；確定了GMA對反應(yīng)性微凝膠交聯(lián)、微凝

2、膠羥基含量的貢獻。在本實驗條件下，有44.0～45.8﹪的GMA發(fā)生環(huán)氧基開環(huán)酯化反應(yīng)，生成含兩個雙鍵的羥基酯結(jié)構(gòu)，有7﹪左右的GMA發(fā)生環(huán)氧基開環(huán)水解反應(yīng)生成二羥基結(jié)構(gòu)。用BP(Back-Propagation)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對兩種交聯(lián)反應(yīng)之間的相互作用規(guī)律進行了分析，并研究了加料方法對反應(yīng)性微凝膠的穩(wěn)定性、交聯(lián)度、羥基分布的影響，梯度加料法比一次加料法和單體連續(xù)滴加法更有效。 分別用部分皂化的UNA和含氟陰離子型/非離子型表面活性

3、劑制備了殼層含氟的核殼型反應(yīng)性微凝膠。研究了不同表面活性劑對微凝膠的穩(wěn)定性、分散性和乳膠粒形態(tài)的影響，確定了它用于水性自分層涂料的行為，優(yōu)化了含氟微凝膠的制備條件。采用含氟乳化劑和饑餓加料法且只在種子聚合中加入油溶性引發(fā)劑，可制備出分散性良好的殼層含氟的核殼結(jié)構(gòu)微凝膠，用于水性自分層涂料，達到了自分層效果(膜層正面氟含量7.02﹪，底面氟含量1.66﹪)，涂膜表面具有較好的疏水性能(與水的動態(tài)接觸角達到75.7°)。 將含羥基的

4、反應(yīng)性微凝膠進一步用于水性防腐涂料，作了初步探索。比較了兩種水性交聯(lián)劑在水性防腐蝕涂料中的應(yīng)用，并研究了防銹顏料復(fù)合鐵鈦粉用于該涂料中的可能性。 本文的創(chuàng)新點：(1)部分皂化的十一烯酸作乳化劑應(yīng)用于乳液聚合法制備反應(yīng)性微凝膠，并對乳化機理做了探討；(2)由自由基聚合的交聯(lián)反應(yīng)和環(huán)氧基開環(huán)酯化的交聯(lián)反應(yīng)同時生成交聯(lián)結(jié)構(gòu)的方式制備反應(yīng)性微凝膠，并用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對兩種交聯(lián)反應(yīng)間的相互作用規(guī)律進行了分析；(3)確定了上述反應(yīng)中GMA發(fā)生