2022年有机硅改性苯丙乳液制备及其作为涂料印花粘合剂应用.docx

《2022年有机硅改性苯丙乳液制备及其作为涂料印花粘合剂应用.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年有机硅改性苯丙乳液制备及其作为涂料印花粘合剂应用.docx（7页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、精选学习资料 - - - - - - - - - 有机硅改性苯丙乳液地制备及其作为涂料印花粘合剂地应用个人资料整理仅限学习使用一 苯丙乳液是苯乙烯和丙烯酸酯类单体地共聚乳液.聚苯乙烯吸水性低,价格廉价 ,但受紫外线照耀易黄变,质脆 ,耐冲击性差 ,与丙烯酸酯共聚,其性能能得到改善 .苯丙乳液是目前我国最广泛使用地乳液品种 ,它地性能优良 ,具有很好地颜料亲和力、耐碱性、耐油性、高光泽、耐光性和抗沾污性 ,在建筑涂料、金属表面涂料、粘合剂和胶粘剂等方面有着广泛地用途 .但由于苯丙乳液地耐水性、耐氧化、耐气候老化、耐水性、抗张强度等方面仍存在肯定地缺陷.聚有机硅氧烷 简称有机硅 主链为 Si-0-

2、Si 键为无机结构 ,侧链为 -CH3 等有机基团,是一类典型地半无机半有机高分子 有优异地耐高低温性、疏水性、电绝缘性等.由于有机硅中Si-O 键能高、内旋转能垒低、分子摩尔体积大、表面能小等特性,因而其具.用有机硅氧烷对苯丙乳液进行改性,可以综合二者地优点,改善丙烯酸酯“热粘冷脆 ” 、耐候、耐水等性能,在理论和应用上都有重要地意义1 有机硅改性丙烯酸酯聚合物地方法有机硅改性丙烯酸酯聚合物地方法主要有两种 基于有机硅与聚丙烯酸酯之间地化学反应,第一种是物理改性法即冷拼法 ,一般成效不佳；其次种是化学改性法.化学改性法是,其优点是将有机硅分子以化学键地势式接合到丙烯酸酯大分子上,从结构、组成

3、上完成对丙烯 酸 酯 地 改 性 , 达 到 分 子 级 地 效 果 . 化 学 改 性 法 根 据 不 同 地 化 学 键 合 方 式 , 可 以 分 为 硅 丙 缩 合 法 和 硅 丙 加 成 法 .11物理共混法法法法物理共混法是利用各组分问地协同效应或互补效应M 改善丙烯酸酯性能地有效方法之一,根据共混地势式,该方法可以分为本体共混和乳液共混 .一般来说 ,采纳此方法得到地共混乳液稳固性不好,简单发生相分别,这是由于聚硅氧烷地表面自由能低及聚硅氧烷与丙烯酸酯聚合物地相容性差所造成地.可以采纳两种方法来改善共混乳液地混溶性,一种方法是加入增溶剂以降低两相间地界面张力；另一种方法是加入交联

4、剂以降低聚硅氧烷地分子迁移率12化学改性121 硅丙缩合硅丙缩聚合反应是有机硅改性聚丙烯酸酯地工艺是第一制备出带羟基、氨基、烷氧基或环氧基地有机硅树脂,通过缩合或缩聚反应使其与丙烯酸酯链上地活性官能团反应,从而将聚硅氧烷键合到丙烯酸树脂上.反应方程式为：122 硅丙加成采纳含双键地有机硅单体如乙烯基三甲氧基硅烷,乙烯基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧丙基二乙氧基甲基硅烷譬与丙烯酸酯其聚在聚合物侧链引入硅氧烷,其反应方程式如下：,同时在成膜固化后其力学性能和耐水性都有不同程度地增强.本讨论结合产品应经有机硅接枝改性地丙烯酸乳液,其低温交联性更佳用 实 验 , 研 制 了 一 种 易 于 合 成 并 且

5、 使 用 性 能 良 好 地 有 机 硅 改 性 苯 丙 共 聚 地 自 交 联 型 印 花 粘 合 剂 .1 / 4 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2 个人资料整理仅限学习使用验实21 主 要 原 料 和 仪 器乙烯基二乙氧基硅烷 A-151, 分析纯 、丙烯酸丁酯 BA, 分析纯 、苯乙烯 St,分析纯 、甲基丙烯酸甲酯 MMA, 分析纯 、丙烯酸 AA,化学纯、丙烯酰胺 AM, 化学纯 、N-羟甲基丙烯酰胺 化学纯 ；十二烷基苯磺酸钠 SDS,化学纯 ；异构十三醇聚氧乙烯醚 1370和 过 硫 酸 铵 AP

6、S, 分 析 纯 ；氨 水 分 析 纯 , 质 量 分 数 25傅 立 叶 红 外 光 谱 仪 ,AVATAR360, 美 国 NICOLET 公 司；精 密 增 力 电 动 搅 拌 器 ,JJ-1 型22 有 机 硅 改 性 苯 丙 共 聚 乳 液 地 合 成 方 法 及 原 理本讨论采刚预乳化法合成硅丙苯共聚乳液 ,第一将三分之二地乳化剂 1370 和 SDS投入去离子水 ,搅拌使其溶解；然后加入 BA 、St、AA 等混合单体 ,最终加入有机硅改性剂 A-151, 强力搅拌 1h,制成预乳液；另将引发剂 APS 溶入适量水中配制成溶液 .在装有回流冷凝器、电动搅拌器、恒压液滴漏斗和温度计

7、地 500ml 四口烧瓶中 ,加入去离子水和剩余乳化剂 ,搅拌溶解 ,并加入适量地预乳液作为种子乳液,再加入部分引发剂 ,然后开头升温 ,当温度升至 75 80液体变蓝 ,引发反应 10 15min,开头滴加剩余预乳液利引发剂 ,在 115h 滴加完毕 ,然后恒温反应 12h；降温至 40以下 ,用氨水调剂 pH 值至 78过滤储存其主要化学反应式如下：有机硅改性苯丙乳液地制备及其作为涂料印花粘合剂地应用 二 23有机硅改性苯丙共聚乳液地结构分析苯丙共聚乳液是以便单体苯乙烯和软单体丙烯酸丁酯为主要反应原料,其中软单体丙烯酸丁酯能给予涂膜良好地柔韧性、延展性、附着力和绕去性 ,能较好地改善苯乙烯

8、涂膜地硬、脆等物性 .甲基丙烯酸甲酯是硬单体 ,使聚合物具有较好地耐候性、抗水解性和抗吸水性.交联剂丙烯酸、N-羟甲基丙烯酸甲酯地能改善聚合物地成膜性 ,并能提高聚合物地附着力 .有机硅改性剂乙烯基三乙氧基硅烷地引入,不仅能够改善苯丙聚合物地成膜性能 ,提高苯丙聚合物地附着力 ,仍能提升其低温交联性能 .同时由于 Si-O-C 柔性段地引入 ,苯丙聚 合 物 涂 膜 地 柔 韧 性 和 延 展 性 能 等 都 能 得 到 显 著 改 善图 1 是经乙烯基二乙氧基硅烷改性地苯丙聚合物地红外波谱图 ,在 1628cm-1,1466cm-1 处可以看到苯环地骨架振动峰 ,在 1680cm-1 处为酰

9、胺地 C-0 伸缩振动峰 .由于在反应体系中采纳氨水来调剂聚合物地 PH 值,在图 1 中仍明显显现了伯胺地特点吸取峰 3445cm-1 和3346cm-1.在 10001100cm-1 可以看到地吸取峰加强是 Si-O 键与苯乙烯 -丙烯酸酯聚合物地 c-O 键相互叠加地结果 ,说明接枝聚合物地生成.在图 1 中没有发觉 1600cm-1 邻近双键地伸缩吸取峰 ,说明乙烯基三乙氧基硅烷中地双键发生共聚已不复存在 . 2 / 4 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 图1有机硅改性苯个人资料整理仅限学习使用红外光谱图丙聚

10、合物地3 涂料料印印花花应方用及实工验31涂花工配示煮艺印花工艺如图 2 所示 ,所用配方如表1 所示 . 艺图图2印表1 涂料印花粘合剂配方32应用性能测试32.1 测 试 方 法摩擦牢度测试：根据 GB T 3920-1997 标准进行测定 .根据 GB251 1984 标准 ,在标准光源箱地 D65 光源下 ,使用评定沾色用地灰色卡 对 沾 色 织 物 进 行 评 定水洗牢度地测定：将 50mmx80mm 印花布试样置于 60、 1皂液中 ,皂液经剪切速率 025ms 地 u 形搅拌棒搅拌 ,30min 后取出沿横纹方向搓洗 100 次,观看花位变化程度 .1 级表示有裂纹及脱落；2 级

11、表示有针孔及掉渣；3 级表示无针孔但有掉渣；4 级表示无针孔 但 有 云 影；5 级 表 示 无 针 孔 及 云 影322 测 试 结 果针对不同涂料含量地涂料印花测试结果如表 2 所示 .经有机硅改性后地苯丙聚合物作为涂料印花粘合剂 ,其摩擦牢度测试和水洗牢度测试结果都优于传统地聚丙烯酸酯印花粘合剂 ,其各项性能均符合 GBl8 4012003 标准 ,且经其整理后地织物 ,其手感更加松软 ,色泽更 艳 丽 . 因 而 采 用 乙 烯 基 三 乙 氧 基 硅 烷 改 性 苯 丙 聚 合 物 作 为 涂 料 印 花 粘 合 剂 是 十 分 可 行 地 .表2 有机硅改性苯丙粘合剂地性能4 结论以苯乙烯和丙烯酸丁酯为聚合主单体,并在其预乳体系中引入乙烯基三乙氧基硅烷,通过预乳化半连续乳液聚合地方法合成了有机硅3 / 4 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 改性苯丙乳液聚合物.在苯丙聚合物体系中引入乙烯基三乙氧基硅烷个人资料整理仅限学习使用,而且极大地改善了苯丙聚,不仅提升了苯丙聚合物地低温交联性合物涂膜地柔韧性和延展性.采纳该聚合物作为涂料印花粘合剂,其手感松软 ,摩擦牢度和耐水洗牢度等指标也较为抱负. 4 / 4 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 4 页