纳米化多层核—壳结构丙烯酸酯水性木器涂料用乳液的制备及其性能研究

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随着人们环保意识的提高,关于挥发性有机物(VOC)的法规的加强,在世界范围内水性涂料已经成为研究热点。与其它水性涂料相比,丙烯酸酯乳液型水性涂料更是发展迅速。丙烯酸酯乳液涂料是丙烯酸、甲基丙烯酸酯以及其它相关丙烯酸酯类的共聚物,在工业涂料中有重要的应用。丙烯酸酯乳液涂料具有良好的耐候性、抗划伤性,硬度高、光泽度好,耐碱性好和良好的抗氧化性等优点。本文是关于木器涂料用高性能丙烯酸酯乳液的制备及性能研究,主要内容包括以下几个方面:1.研究室温交联体系中的交联单体种类与用量对乳液及漆膜性能的影响,利用红外(IR)分析技术研究一种交联体系的交联机理,确定各种交联剂和功能单体的最佳用量,以提高乳液及漆膜的综合性能。2.将粒子设计的思想与乳胶粒子纳米化技术相结合来提高水性木器涂料的性能,研究了单体滴加方式、引发剂体系和乳化剂配比等因素对乳胶粒子粒径的影响。采用分步滴加单体的加料工艺,阴离子乳化剂和反应性乳化剂的复配体系,乳化剂用量为单体总量的1.8%,当两者比例为1:1,50℃C引发剂聚合反应,得到固含量为42%,粒径为64.9nm的纳米化多层核-壳结构乳液。3.考察不同种类的成膜助剂在多层核-壳结构的丙烯酸酯乳液中的应用,通过评价成膜助剂对乳液及漆膜性能的影响,来根据不同的应用条件选用不同种类的成膜助剂,得到综合性能优异的水性木器涂料。4.研究在合成过程中同步加入成膜助剂这种新的成膜助剂的加入方式。发现与传统直接加入方式相比,成膜助剂的这种加入方式不仅可以简化涂料的制备工艺,而且可以有效的提高成膜助剂的助成膜效率。
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