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《华南师范大学》 2004年
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有机硅改性丙烯酸酯微乳液的合成与性能研究

张臣  
【摘要】: 本论文采用种子乳液聚合法合成了有机硅改性丙烯酸酯微乳液,平均粒径控制在20~80nm,粒径分布比较均匀,乳液呈透明或半透明微蓝色,具有良好的机械稳定性、耐电解质稳定性和冻融稳定性。该微乳液所成的硅丙胶膜光滑致密,耐水性和热稳定性能高,在建筑外墙装饰、工业防护、织物处理和皮革涂饰等领域有着广阔的应用前景。 采用氧化还原引发体系合成了平均粒径为40nm左右的聚丙烯酸酯微乳液。通过比较选择得到制备纯丙烯酸酯微乳液的有利条件是:原位种子乳液聚合法最适合制备微乳液,较佳的乳化剂为SDS和TS-02复配体系,APS/TMEDA和APS/HSH引发体系制备的微乳液粒径相当,但APS/TMEDA容易引起水凝胶。 在合成纯丙烯酸酯微乳液的经验上,通过实验选择了难水解的有机硅氧烷单体C-1706,用KPS引发合成了有机硅改性丙烯酸酯微乳液,乳胶粒平均粒径在60nm左右。讨论了乳化剂种类和配比、温度、固含量、硅烷用量、电解质等聚合条件对硅丙微乳液合成的影响。结果表明,TS-02与SDS复配,用量2.5%,聚合温度控制在65~75℃,硅丙微乳液聚合物含量可提高至35%,平均粒径为82.0nm;加入适量电解质有利于提高聚合稳定性和减小乳胶粒粒径。 与热引发相比较,氧化还原引发聚合的硅丙微乳液平均粒径要小,它随乳化剂用量、聚合物含量以及硅氧烷含量的增加而减小,随引发剂用量的增大而增大。当反应温度50℃,引发剂用量为单体的0.3~0.5%,乳化剂为2~4%时,体系固含量可提升至43%左右,乳胶粒平均粒径可保持<50nm。热分析法比较研究了硅丙微乳液共聚物胶膜的热性能,结果表明,硅含量由0%增大至15%,共聚物Tg由19.64℃降至14.53℃,400℃分解残留物由0.16%升至9.67%;胶膜交联度的随—OR基团的体积的减小而增大,同时胶膜的Tg和热稳定性增高。
【学位授予单位】:华南师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TQ630

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【引证文献】
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