文档介绍：有机硅氟改性苯丙乳液的合成及性能研究
1引言
目前有关氟碳乳液、硅丙乳液外墙涂料的报道有不少,基本上都是单独进行氟改性或硅改性,而很少有将丙烯酸酷乳液同时进行氟硅改性的报道[95-97]。用有机硅对丙烯酸酷乳液进行改性,配制的乳胶涂料的抗沾污性和耐候性均有明显提高。然而由于乳液聚合体系中水的存在,活性有机硅烷在水中极易发生水解、自身交联、缩聚而失去活性,而且当有机硅含量较大时,易产生大量凝聚物[5,6,98]。而此种改性是随着有机硅加入量的增大而提高的,所以有机硅改性丙烯酸酷乳液存在此方面的局限;用有机氟对其进行改性,由于氟烷基表面能低,易于向表面迁移,因此使涂膜具有较好的憎水性、抗沾污性,用此种乳液所配制的乳胶涂料,不仅具有良好的抗污性和抗紫外线能力,还具有自洁功能[57,88,99,100]。但由于含氟丙烯酸酷价格昂贵,大量使用势必影响共聚物的应用范围,有机硅价格相对较低,具有低的表面能,在丙烯酸树脂乳液中接入一定数量的含氟硅单体进行改性,由于在分子中引入了键能较大的Si-O键和C-F键,赋予涂膜优异的耐候性、耐久性、耐化学药品性、防腐性、绝缘性、不易燃性、低温柔韧性、憎水性、非粘附性及耐污染性等性能[100,101-107]。
本文通过比较相同含量的有机硅和有机氟改性苯丙乳液,最后得出氟改性效果要比硅改性的好,但考虑到成本问题,决定同时应用硅氟对其进行改性。研究了有机氟硅改性剂种类及不同配比对乳液性能的影响。
2实验部分
丙烯酸丁酷(BA):分析纯,天津市化学试剂研究所;苯乙烯(St),分析纯,天津市大茂化学试剂厂;丙烯酸(AA):分析纯,国药集团化学试剂有限公司;壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10):化学纯,上海山浦化工有限公司;十二烷基硫酸钠(SDS):分析纯,国药集团化学试剂有限公司;乙烯基三乙氧基硅烷(DB-151):工业级,应城市德邦化工新材料有限公司;过硫酸按(妙):分析纯,爱建德因赛上海引发剂有限公司;氨水:分析纯,质量分数为28%,天津市化学试剂研究所;碳酸氢钠:分析纯,国药集团化学试剂有限公司;四氢吠喃(THF):分析纯,天津市化学试剂研究所;去离子水:自制;N-乙基一轻乙基全氟辛基磺酞胺(DF-10)、全氟辛烷基磺酸四乙基胺(DF-248)、全氟丁基磺酸钾(DF-98):均为工业级,武汉市德孚经济发展有限公司;甲基丙烯酸十二氟庚酷:化学纯,国外进口;甲基丙烯酸:分析纯,天津市科密欧化学试剂开发中心;丙烯酞胺、N-经甲基丙烯酞胺:化学纯,天津市化学试剂研究所;对苯二酚(阻聚剂):分析纯,北京市北郊农场化工厂。
注:丙烯酸丁酷(BA)、苯乙烯(St)和丙烯酸(AA)均为减压蒸馏除去阻聚剂,冰箱中贮存备用。
傅立叶红外光谱仪,A铸U人咫60型,美国NICOLET公司;自动界面张力仪,ZLZ100型,淄博科森仪器公司;精密增力电动搅拌器,JJ-1型,金坛市华龙实验仪器厂;透射
电子显微镜,JEM-100CXll型,日本;涂-4戮度计,上海昌吉地质仪器有限公司;摆杆式漆膜硬度计,QBY型-Ⅱ型,天津市材料试验机厂。
有机硅氟改性苯丙乳液的合成原理如下:
有机硅氟改性苯丙乳液的合成原理
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