丙烯酸乳液膠黏劑的合成及改性研究.pdf

1、本文對丙烯酸乳液膠黏劑的制備工藝及改性研究的國內(nèi)外現(xiàn)狀進行了綜述。首先，通過四種聚合工藝的比較，選擇采用全部單體預乳化半連續(xù)工藝，并在優(yōu)化實驗條件的基礎(chǔ)上，合成了丙烯酸乳液膠黏劑。討論了功能單體、乳化劑、引發(fā)劑的用量和固含量對乳液性能的影響，確定了優(yōu)化條件為：α-甲基丙烯酸用量為9％；SDBS與OP-10的復配比在1:2～3:2，乳化劑含量為3.5%；引發(fā)劑用量為體系總量的0.3%；理論固含量為40%。用紅外光譜儀、X-射線衍射儀、掃描

2、電鏡、粒徑分析儀、熱重分析儀和電化學工作站分別對產(chǎn)物的分子結(jié)構(gòu)、粒徑、熱穩(wěn)定性和耐腐蝕性進行表征，結(jié)果表明，優(yōu)化后的丙烯酸乳液膠黏劑穩(wěn)定性提高、耐腐蝕性增強。
　　其次針對丙烯酸乳液膠黏劑的個別不足，采用三種硅單體為改性劑，對丙烯酸乳液膠黏劑進行改性，探討了聚合溫度、攪拌強度、pH值、硅單體加入方式和不同類型的硅單體對改性反應的影響，各自的最優(yōu)條件是：聚合溫度為80℃-85℃；攪拌速率為250-400 rad/min；在反應前期加

3、入1.5%-2.0%的NaHCO3調(diào)節(jié)pH；選擇硅單體的加入方式為后期加入；單獨改性時，八甲基環(huán)四硅氧烷（D4）的最佳用量為6%-10%；γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH570）的最佳用量為1%-2%；A-171的最佳用量為0.5%-2.0%。
　　最后以D4和KH570復合的改性劑對丙烯酸進行雙硅化學改性，設(shè)計正交實驗確定了主要工藝參數(shù)，并研究了復合改性劑用量的影響，成功制備了雙硅改性丙烯酸乳液膠黏劑。通過紅外光譜中C=

4、C鍵的消失，Si-O-Si、-Si(R)2O-鍵的出現(xiàn)，證明雙硅改性劑接枝到共聚物大分子上，并且發(fā)揮了協(xié)同作用，X射線衍射及粒徑分析輔助證明；SEM分析表明改性后的乳膠膜韌性比未改性要好；熱重分析中，改性產(chǎn)物有42%的物質(zhì)耐500℃高溫，而未改性產(chǎn)物只有7%；EDS分析中，硅元素在膠膜表面的富集說明改性產(chǎn)物的耐水性提高了。將改性前后產(chǎn)物的宏觀性能進行對比，結(jié)果表明，當D4:KH570=2:1，乳化劑用量為3.0%，KPS用量為0.4%，