改性硅溶胶/聚丙烯酸酯复合乳液的制备及性能研究

作者:鲁沁; 皮艳; 赖科言; 付义纯; 王国顺; 叶代勇
来源:涂料工业, 2021, 51(05): 16-22.
DOI:10.12020/j.issn.0253-4312.2021.5.16

摘要

为了提高无机纳米粒子在有机聚合物中的相容性,以及无机-有机复合材料的贮存稳定性,用硅溶胶和双丙酮丙烯酰胺(DAAM)制备出改性硅溶胶,然后以改性硅溶胶为核,以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、α-甲基丙烯酸(MAA)和丙烯酸丁酯(BA)为原料,通过半间歇乳液聚合法制备出了核壳结构的改性硅溶胶/聚丙烯酸酯复合乳液(DAAM-Si O2/WPA),并研究了硅溶胶对聚丙烯酸酯复合乳液和涂膜性能的增强作用。结果表明:用质量分数3%的双丙酮丙烯酰胺(DAAM)改性硅溶胶,制备的复合乳液的综合性能增强,水接触角为77.17°,吸水率为11.27%,拉伸强度为7.22 MPa,断裂伸长率为431.49%。TEM测试表明复合乳液具有核壳结构。相比较纯丙烯酸酯(WPA)涂膜,复合乳液涂膜的耐水性、热稳定性和力学性能都有显著提高。并且与聚丙烯酸酯乳液和硅溶胶的直接物理混合溶液(Si O2/WPA)相比,改性硅溶胶/聚丙烯酸酯复合乳液的室温贮存稳定性超过12个月,无机相和有机相的相容性好。

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