玻璃纤维涂层用聚丙烯酸酯胶粘剂的改性研究

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玻璃纤维网格布常在涂层后用作建筑修复材料加固水泥墙体,在产品性能上要求涂层后的网格布高强耐碱,涂层剂则要求具有高粘接力,涂层固化后光滑致密,能赋予玻纤网格布柔软的手感,退卷时网格布层与层之间不发生粘连。玻璃纤维网格布涂层剂主要为聚丙烯酸酯胶粘剂,目前国内市场该类产品主要为普通聚合乳液,还存在一定缺陷,不能很好的解决涂层柔软性与粘连性之间的矛盾,在满足涂层手感柔软的前提下,涂层后网格布容易发粘,退卷不爽快,为产品性能和施工带来一定影响。针对该问题,本文在原有普通乳液配方的基础上,采用种子乳液聚合的方法,合成了核壳乳液,并且采用了纳米粉体填充剂与核壳乳液共混,制得无机/聚合物纳米复合材料,大大改善了涂层剂性能。主要研究内容有:以MMA、VAC、BA为单体,采用种子乳液聚合方法,合成“软核硬壳”结构的丙烯酸酯胶粘剂,探讨了反应温度、核壳比、软硬单体比、水的用量、引发剂用量等因素对核壳乳液性能的影响,确定最佳聚合工艺条件为:反应温度为78℃;核/壳比为7/10;核层单体比为1/2/7;壳层单体比为7/2/1;乳化剂用量为3%;引发剂用量为0.87%;交联剂NMA用量为5.5%;去离子水用量为120%。制得的乳液呈明显的核壳结构,核壳乳液平均粒径约为56nm,乳液胶膜具有很高的热稳定性。另外,采用高岭土、海泡石、CaCO3三种无机纳米粉体作为改性剂对核壳丙烯酸酯胶粘剂进行共混改性,用量分别为乳液质量的1‰、2‰、3‰、4‰、5‰。研究发现加入粉体后乳液粒径有所上升,粒径分布变宽,当高岭土用量在2‰以内、海泡石与CaCO3用量在3‰以内时,粉体分散效果较好;高岭土粉体降低了乳液胶膜的热稳定性,海泡石、CaCO3粉体用量为2‰时能较明显提高乳液热稳定性;海泡石用量为2‰、3‰,及CaCO3粉体用量为2‰、3‰、4‰时,提高了乳液粘接力,并将乳液涂层的粘连性提高到1级,大大改善了普通乳液涂层产品退卷发粘的缺陷。
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