硅溶胶丙烯酸酯杂化乳液的制备与性能毕业答辩.pptVIP

硅溶胶/丙烯酸酯杂化乳液的制备与性能 学生：王 晓 莉 导师：管蓉教授 日期： 2012.5.4 Contents 研究背景 研究背景 实验部分 结论 1.当硅溶胶用量为15%时乳液的聚合稳定性和稀释稳定性，固含量和转化率都有所提高。 2.随着硅溶胶用量的增大，离心稳定性有所下降。 3.在丙烯酸酯乳液里加入硅溶胶后，乳液平均粒径整体在减小，粒径多分散指数的变化无明显趋势，但都具有单分散性。 4.随着硅溶胶用量的增大，乳胶膜的耐水性和耐酸性都减弱，耐碱性在较少用量下有一定提高，柔韧性和冲击强度略微下降，但热稳定性在增加，光泽度与空白样相比显著提高了。 5.固定硅溶胶用量为15%时探讨KH-570的影响时发现，随着KH-570的增大，聚合稳定性、离心稳定性、固含量和转化率都在下降，粒径在增大，多分散指数相比未加KH-570硅溶胶增大了，但仍处于单分散水平。但随着KH-570的增大，多分散指数在减小。 6.所制得膜的耐酸性增强，热稳定性增大，光泽度和耐碱性待KH-570量的增大到2%时也会增大，但耐水性减弱。 * 2012年湖北大学本科毕业论文答辩 研究背景 1 实验部分 2 结果与讨论 3 结论 4 主要内容 用途 多用作打磨底漆； 也用于要求不高的装饰性涂料或临时保护涂料； 还可用于水泥砂浆，油墨和胶黏剂。 特点 成膜性良好； 耐水性和耐候性良好；成本低，玻璃化温度高、硬度高； 粘结性优良等。 丙烯酸酯乳液 硅溶胶 硅烷偶联剂 有机无机杂化乳液 二氧化硅(SiO2)微粒在水中均匀扩散形成的胶体溶液，具有比表面积大、耐高温、抗氧化等特性，是一种理想的聚合物乳液增强材料。硅溶胶可作皮克林稳定剂，起稳定和增强乳液性能的作用。 可以与无机材料和有机材料化学结合的反应基团从而可以将两种性质迥异的物质连接在一起。γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷KH-570是一种硅烷偶联剂。 在分子水平或纳米尺度上均一分散的有机-无机复合体。它具有单纯有机材料、无机材料或普通复合材料所不具备的优点。如能提高强度，热稳定性及耐腐蚀性等。 表1 聚合基本配方 乳液聚合：半连续法 单体以预乳化液加入 实验部分 变化因素 5%-45%a LUDOX 硅溶胶 1%;2%;4% KH-570 硅烷偶联剂 100%a 去离子水 分散剂 2.0%a 反应性：DNS-86 乳化剂 0.4%a APS 引发剂 0.06%a NaHCO3 缓冲剂 0.04%a C12H25SH 分子量调节剂 2%；3.5%a AA；DBI 功能单体 53:45 MMA：BA 主单体 用量 分子式或代号 组分 注： a表示该组分占单体总质量的质量份数 ①硅溶胶用量 ②硅溶胶用量固定 时改变KH-570用量 表征 方法 固含量和转化率的测定 光泽度 、附着力、柔韧性 及耐冲击强度 聚合、稀释及离心稳定性 粒径大小及分布 耐水酸碱性的测定 热稳定性 3.1.1硅溶胶用量对乳液性能的影响 表3 硅溶胶用量对聚合稳定性和稀释稳定性的影响 表2 硅溶胶用量对固含量和转化率的影响 结果与讨论 无分层，无沉降 0.13 45 无分层，无沉降 0.058 35 无分层，无沉降 0.52 25 无分层，无沉降 0.026 15 无分层，无沉降 0.13 5 无分层，无沉降 0.055 0.0 (空白样) 稀释稳定性 凝胶率（%） 硅溶胶用量（%） 98.04 49.02 45 97.24 48.62 35 97.44 48.72 25 98.46 49.23 15 98.14 49.07 5 98.22 49.11 乳白色半透明乳液，有明显蓝光，流动性好 0.0 (空白样) 转化率（%） 固含量（%） 乳液外观 硅溶胶用量（%） 结果与讨论 3 2 - - 45 1 - - - 35 1 - - - 25 - - - - 15 - - - - 5 60min 45min 30min 15min 离心时间 硅溶胶用量（%） 表4 硅溶胶用量对乳液离心稳定性的影响 注：-：乳液不产生凝胶或分层；1：离心管底部有少量挂壁凝胶； 2：离心管底部有较多挂壁凝胶；3：乳液分层（下同）。 硅溶胶含量为15%的乳液的离心稳定性全部通过 ，接下来随着 硅溶胶含量的增大，离心稳定性有所下降。?? 3.1.1硅溶胶用量对乳液性能的影响 图2 硅溶胶用量对粒径多分散指数的影响 图1 硅溶胶用量对乳胶粒平均粒径的影响 结果与讨论 3.1.1硅溶胶用量对乳液性能的影响 结果与讨论 表5 硅溶胶含量对乳胶膜吸水率及酸碱溶胀率的影响 ?? 26.57 6.10 7.52 45 28.07 4.91 6.0