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“零VOC”涂料是指VOC含量极低甚至趋于零的涂料。水性木器涂料中VOC来源于成膜树脂中残存单体、成膜稳定助剂和pH调节剂。获得“零VOC”涂料的关键是制备出无单体残留、无需助剂可低温成膜及综合性能优异的共聚功能乳胶。通过优化聚合方式和工艺,可消除残留单体;采用核壳共聚、引入功能基团或乳胶共混的手段,可解决最低成膜温度与涂膜力学性能之间的矛盾,实现功能乳胶的“零VOC”化。“零VOC”纯丙乳液制备及其木器涂料性能研究,在科学理论和实际应用中意义重大。主要研究内容与结果:1)采用半连续预乳化聚合工艺,聚合温度80.00-85.00℃,搅拌速度300rpm,复合乳化剂(SDBS:OP.10=2:1)用量为单体的6.00wt%,APS用量为单体的0.60wt%,制备的乳胶粒径<200.00nm,聚合物分子量超过8.00×105,单体转化率>99.00wt%,聚合过程凝胶率<0.50wt%。2)根据乳胶成膜性能和涂膜力学性能研究的结果表明:以MMA和BA为核层单体,设计其共聚物理论Tg为45.00℃;以BMA和2-EHA为壳层单体,设计其共聚物理论Tg为-65.00℃;当核单体和壳层单体的比例为40:60时,制备的核壳乳胶成膜温度<5.00℃,涂膜硬度达到3H,附着力为0级,断裂伸长率>500.00%。交联单体的加入能够在一定程度上改善乳胶成膜性能。交联单体的加入量较高时,乳液体系变得不稳定。综合考虑,GMA和HPA的加入量<2.00.wt%,HEMA的加入量<10.00wt%。3)以MMA和BA共聚所得的高Tg(约40.00℃)共聚物乳胶和以2-EHA和BMA共聚所得的低Tg(约-40.00℃)共聚物乳胶的进行共混研究,当P(MMA,BA)/P(2-EHA/BMA)为30:70时,共混乳胶能在5.00℃下,不加成膜助剂,能自然形成连续透明的膜,涂膜硬度3H,附着力0级,抗冲击性>50.00kg·cm,柔韧性1.00mm,能够达到水性木器涂料用乳胶的要求。4)使用自行设计的乳液聚合设备,对所获得的乳胶工艺和配方“放大”研究,结果表明,乳胶具有较好的性能重现性,聚合工艺和配方容限性好,可以用于工业生产。5)采用聚合所得的乳胶作为成膜物质,添加少量的助剂,配制的木器清漆具有较好的光泽;使用晶须硫酸钙部分替代木器白漆中的钛白粉,既能节约成本,又能保持白漆的光学和力学性能。