高耐水白性丙烯酸酯乳液的制备及其在水包水多彩涂料中的应用研究

发布时间：2017-05-17 16:44

  本文关键词：高耐水白性丙烯酸酯乳液的制备及其在水包水多彩涂料中的应用研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：水包水多彩涂料色彩丰富,漆膜外观类似天然花岗岩,装饰性好,并且因具有环保安全、施工工艺简单、节能、性价比高等特点而受到人们广泛的青睐,成为了建筑外墙装饰领域的热点产品。然而目前水包水多彩涂料容易出现彩粒渗色、串色、聚集、后增稠等稳定性不足以及漆膜遇水发白的问题,阻碍了其推广与应用。因此提高水包水多彩涂料的耐水白性和稳定性是其发展亟需解决的问题之一。本论文采用乳液聚合法合成有机硅改性丙烯酸酯乳液,将其作为水包水多彩涂料的基础漆用树脂和连续相用树脂,并采用有机改性膨润土(GTS)为保护胶制备水包水多彩涂料,系统考察了有机硅改性丙烯酸酯乳液的合成方法和工艺及其对漆膜耐水白性的影响,同时对水包水多彩涂料的配方设计进行了讨论,具体研究内容和实验结果如下：1、分别以γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(AC-63),γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷(AC-636),γ-甲基丙烯酰氧基丙基三异丙氧基硅烷(AC-638)为改性单体,以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸(MAA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸异辛酯(2-EHA)为原料,聚合温度为80℃,通过半连续种子乳液聚合法制备有机硅改性丙烯酸酯乳液,研究聚合工艺、单体种类、引发剂、乳化剂、玻璃化温度(Tg)、MAA、有机硅单体等对漆膜耐水白性能及其它性能的影响。结果表明：乳液配方体系中乳化剂和引发剂用量分别为单体总量的1.5%和0.22%,树脂理论Tg设计为6℃；采用预乳化聚合工艺,以MMA、2-EHA作为主要聚合单体,MAA为功能单体且其用量为单体总量的1%;AC-638为有机硅改性单体,用量为单体总量的4%,并在反应结束前0.5h加入时,乳液聚合过程稳定,所制备的乳液凝胶量少、成膜性好、耐水白性能突出,与GTS保护胶有很好的相容性。2、以GTS作为保护胶,自制有机硅改性丙烯酸酯乳液作为水包水多彩涂料用树脂,系统考察了乳液(基础漆用乳液)、羟乙基纤维素、填料、保护助剂、保护胶、以及连续相等对涂料性能的影响。结果表明：当乳液、羟乙基纤维素、高岭土和保护助剂用量分别占基础漆总量的21%-28%、0.7%、5%-10%和0.5%,GTS保护胶浓度为6%-8%,保护胶与基础漆质量比为5：7～7：7,增稠剂用量为连续相总量的0.5%,连续相与基础漆质量比为5：7时,所制备的水包水多彩涂料贮存稳定性优异、耐水白性突出、装饰效果好,彩粒边界清晰分明、对比度高、强度好。
【关键词】：水包水多彩涂料 丙烯酸酯乳液 有机硅单体 耐水白性
【学位授予单位】：江西科技师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TQ630.4
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 绪论10-25
• 1.1 引言10-11
• 1.2 水包水多彩涂料国内外研究进展11-13
• 1.2.1 水包水多彩涂料国外研究进展11-12
• 1.2.2 水包水多彩涂料国内研究进展12-13
• 1.3 水包水多彩涂料的应用及优势13-15
• 1.3.1 水包水多彩涂料的应用领域13-14
• 1.3.2 水包水多彩涂料在建筑外墙装饰领域的优势14-15
• 1.4 水包水多彩涂料存在的问题15-16
• 1.5 水包水多彩涂料的原理及构成16-20
• 1.5.1 水包水多彩涂料的原理16
• 1.5.2 水包水多彩涂料的构成16-20
• 1.6 有机硅改性丙烯酸乳液的制备20-23
• 1.6.1 物理共混法20-21
• 1.6.2 化学改性法21-23
• 1.7 本文的研究内容与创新点23-25
• 1.7.1 研究内容23-24
• 1.7.2 创新点24-25
• 第2章 有机硅改性丙烯酸酯乳液的制备及性能研究25-43
• 2.1 引言25
• 2.2 实验部分25-28
• 2.2.1 实验药品25-26
• 2.2.2 实验仪器26
• 2.2.3 有机硅改性丙烯酸酯乳液的制备26-28
• 2.3 性能检测与表征28-30
• 2.3.1 凝胶率的测定28
• 2.3.2 固含量的测定28
• 2.3.3 黏度的测定28-29
• 2.3.4 PH值测定29
• 2.3.5 冻融稳定性29
• 2.3.6 热贮存稳定性29
• 2.3.7 钙离子稳定性29
• 2.3.8 机械稳定性29
• 2.3.9 乳液与GTS水溶液增稠性测定29
• 2.3.10 漆膜耐水白性测定29-30
• 2.3.11 乳液粒径测定30
• 2.3.12 乳液最低成膜温度(MFFT)测定30
• 2.3.13 红外(FT-IR)的测定30
• 2.4 结果与讨论30-41
• 2.4.1 聚合工艺对乳液性能的影响30-31
• 2.4.2 单体种类对乳液性能的影响31-32
• 2.4.3 引发剂用量对乳液性能的影响32-33
• 2.4.4 乳化剂用量对乳液性能的影响33-35
• 2.4.5 理论玻璃化转变温度(Tg)设计对乳液性能的影响35
• 2.4.6 MAA用量对乳液性能的影响35-37
• 2.4.7 不同有机硅单体对乳液性能的影响37-38
• 2.4.8 AC-638加入方式对乳液性能的影响38-39
• 2.4.9 AC-638用量对乳液性能的影响39-40
• 2.4.10 有机硅改性丙烯酸酯乳液红外谱图分析40-41
• 2.4.11 有机硅改性丙烯酸酯乳液的性能检测41
• 2.5 本章小结41-43
• 第3章 水包水多彩涂料的制备与研究43-60
• 3.1 引言43
• 3.2 实验部分43-46
• 3.2.1 实验原料43-44
• 3.2.2 实验设备44
• 3.2.3 水包水多彩涂料的制备44-46
• 3.3 性能检测与表征46-48
• 3.3.1 黏度测定46
• 3.3.2 水包水多彩涂料彩粒渗色、串色程度性能检测46
• 3.3.3 水包水多彩涂料彩粒悬浮性检测46-47
• 3.3.4 水包水多彩涂料彩粒外观检测47
• 3.3.5 水包水多彩涂料施工性检测47
• 3.3.6 水包水多彩涂料常规性能检测47-48
• 3.4 结果与讨论48-59
• 3.4.1 基础漆中乳液用量对水包水多彩涂料性能的影响48-49
• 3.4.2 羟乙基纤维素用量对水包水多彩涂料性能的影响49-51
• 3.4.3 填料种类对水包水多彩涂料性能的影响51-52
• 3.4.4 填料用量对水包水多彩涂料性能的影响52-53
• 3.4.5 保护助剂用量对水包水多彩涂料性能的影响53-54
• 3.4.6 保护胶浓度对水包水多彩涂料性能的影响54-55
• 3.4.7 保护胶与基础漆质量比对水包水多彩涂料性能的影响55-56
• 3.4.8 连续相对水包水多彩涂料性能的影响56-59
• 3.5 本章小结59-60
• 第四章 水包水多彩涂料最优配方及性能检测60-64
• 4.1 水包水多彩涂料优化配方60-61
• 4.2 水包水多彩涂料性能测试结果61
• 4.3 耐水白性对比测试61-62
• 4.4 水包水多彩涂料效果图62-63
• 4.5 本章小结63-64
• 第五章 结论及展望64-66
• 5.1 结论64
• 5.2 后续工作及展望64-66
• 参考文献66-70
• 攻读学位期间的研究成果70-71
• 致谢71

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 赵永超;皮鹏;高太明;;水包水多彩涂料的制备[J];涂料工业;2013年11期

2 任玲瑛;;“水包水”聚合物乳液特性粘数测定方法的研究[J];内蒙古石油化工;2014年09期

3 王晓;侯佩民;徐元浩;雷剑;许丽岩;;水包水多彩涂料发展概况[J];中国涂料;2012年08期

4 胡中源;戴志浩;;凝胶型水包水多彩涂料的调色和施工探讨[J];中国涂料;2014年05期

5 束松矿;张贵才;冯玉军;张胜;;非离子聚丙烯酰胺“水包水”聚合物乳液的合成及条件分析[J];科技咨询导报;2006年14期

6 褚建军;无毒水性喷塑涂料水包水芳香型多彩花纹涂料[J];建材工业信息;1994年06期

7 王玉峰;胡惠仁;;分散聚合法制备阳离子聚丙烯酰胺水包水乳液[J];中国造纸学报;2008年02期

8 刘斌;SXS水包水多彩花纹涂料[J];化学建材;1995年03期

9 施君;尹鑫;陈以春;;仿花岗岩水包水多彩涂料的研制[J];新型建筑材料;2013年09期

10 温瑞远，，刘立湖;新型水包水多彩花纹涂料[J];涂料工业;1994年06期

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 唐萍;颜广庭;郑仁和;宋国菊;;连铸钢包水口引流剂研究[A];1999中国钢铁年会论文集（上）[C];1999年

中国硕士学位论文全文数据库 前4条

1 李国梁;高耐水白性丙烯酸酯乳液的制备及其在水包水多彩涂料中的应用研究[D];江西科技师范大学;2015年

2 李宇;两性聚丙烯酰胺“水包水”乳液的合成与应用[D];华南理工大学;2013年

3 傅智健;阳离子聚丙烯酰胺“水包水”乳液的合成与应用[D];华南理工大学;2011年

4 王晶;聚丙烯酰胺水包水乳液的制备和性能研究[D];中国石油大学;2011年

  本文关键词：高耐水白性丙烯酸酯乳液的制备及其在水包水多彩涂料中的应用研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：373944