影響氟碳乳液型納米環(huán)保涂料因素的研究.pdf

1、本論文闡述了一種性能優(yōu)異的環(huán)保型氟碳乳液納米外墻涂料,包括以下三個方面的內(nèi)容.第一是含氟聚合物乳液的合成.使用甲基丙烯酸十二氟庚酯和丙烯酸六氟丁酯,與MMA、BA四元乳液共聚合成含氟聚合物乳液.對四元共聚的反應(yīng)條件進行了探討,結(jié)果表明溫度在90℃,攪拌強度為160rpm,反應(yīng)2小時為最佳反應(yīng)條件.還對四元乳液共聚的乳化劑種類及用量進行了研究,結(jié)果表明在幾種乳化劑搭配中,效果最好的是MS-1、SDS、FC-10所組成的復(fù)合乳化劑;乳化劑用

2、量控制在單體總重的6％左右為佳.全氟辛基磺酸鉀(FC-80)與N-羥乙基全氟辛基磺酰胺(FC-100)復(fù)合,當乳化劑的量占反應(yīng)單體質(zhì)量的2％時,能形成穩(wěn)定的聚合體系,并能大大提高產(chǎn)品的性能,特別是吸水性.通過正交實驗表明:在所考察的四個因素中,乳化劑類型及用量對反應(yīng)的影響是最大的,利用含氟乳化劑能大大降低聚合物的吸水率和表面張力;其次是含氟單體,當產(chǎn)品中含氟量提高,生產(chǎn)的高聚物產(chǎn)品的接觸角增大,表面張力降低,改善了產(chǎn)品的性能;MMA:B

3、A僅對凝膠量影響較大.利用紅外光譜測試結(jié)果表明聚合反應(yīng)的發(fā)生,利用差熱示差掃描測試結(jié)果表明其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為17.669℃和23.432℃.第二是納米顏料的制備.使用溶膠-凝膠法以鈦酸丁酯為原料制備了納米TiO<,2>粉末.實驗結(jié)果表明:水解體系的PH值在2.5左右時納米TiO<,2>的產(chǎn)率最高,透射電鏡測試表明產(chǎn)品粒徑在50~100nm之間,X衍射測試表明產(chǎn)品晶型為金紅石型.為了使納米TiO<,2>粉末達到作為涂料顏料的要求,對其進行

4、了改性.使用三種改性方法對納米粒子改性,改性產(chǎn)品的活化指數(shù)和接觸角測試結(jié)果均表明親油性改性的效果:鈦酸酯偶聯(lián)劑改性>硅烷偶聯(lián)劑改性>類酯化改性.第三是氟碳納米復(fù)合環(huán)保涂料的試配.使用改性納米TiO<,2>粉末作為顏料,含氟聚合物乳液作為成膜物,添加各種助劑配制涂料.確定了涂料的配方和制備工藝.涂料的性能測試結(jié)果表明氟碳納米復(fù)合環(huán)保涂料的性能已達到國家合成樹脂乳液外墻涂料的標準,而且其性能明顯好于普通純丙乳液外墻涂料.還探討了納米顏料用量