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外墙保温涂料用丙烯酸酯乳液的制备与应用研究

和海青  
【摘要】:本实验对丙烯酸酯乳液进行粒子结构设计,合成的乳液在室温下的成膜物符合基本要求。并且进行了大量可聚合乳化剂下的乳液聚合实验,比较出最佳乳化体系,最后使用了丙烯酸酯乳液制作保温腻子并进行了初步研究,比较不同配方下的隔热效果。论文主要内容如下: 1.采用半连续种子乳液聚合方法合成了丙烯酸丁酯为核,苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯为壳的一种丙烯酸酯乳液。对乳液进行DSC和TEM测试,实验测试清晰显示胶粒是核壳结构,并且结构组成部分与设计的结构相符。研究了核壳比例、乳化剂种类与用量、种子乳液的稳定时间、交联剂用量和乳液的保温时间等因素对乳液性能的影响,优化了合成工艺。 2.采用半连续乳液聚合法,通过乳化剂配比,包括传统乳化剂与可聚合乳化剂,以及可聚合乳化剂自身的配比,进行了大量的实验。在复合乳化剂配比下,以及可聚合乳化剂配比下,合成了稳定的丙烯酸酯乳液。传统乳化剂与可聚合乳化剂COPS-2复配合成的乳液,在化学稳定性上有较大的提高;可聚合乳化剂DNS-86与COPS-2配比下,合成的乳液,成膜物的耐水性有了显著的提高,而且化学稳定性非常好,不会出现凝胶现象,而且通过DSC以及TEM测试证明,可聚合乳化剂没有在乳胶粒子外,即水分散相中形成小“粒子”。 3.选择自制的乳液作为基料,选择具有良好隔热效果的填料空心玻璃微珠和云母粉,制备了复合型保温隔热涂层材料,研究了复合涂层材料的热传导率以及断裂伸长率,综合评价了涂层材料的隔热保温和力学性能,发现加入空心玻璃微珠会明显降低涂层的导热系数,但同时会降低涂层的断裂伸长率,而加入适量的云母粉会降低涂层的导热系数,优化了保温隔热涂层材料的配方。


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