UV固化硅溶胶改性水性聚丙烯酸酯木器涂料的制备

论文摘要

用硅溶胶改性、紫外光固化构成的体系,弥补水性纯聚丙烯酸酯木器涂料力学性能不佳、硬度较低、固化速度较慢的缺陷。通过将具有环氧基团的KH-560硅溶胶引入带有活性羟基的水性聚丙烯酸酯乳液中,以提高水性聚丙烯酸酯膜的力学性能及附着力;进而通过调控功能性单体季戊四醇三丙烯酸酯（PETA）的添加量制得紫外光固化硅溶胶改性水性聚丙烯酸酯木器涂料。研究了不同水性聚丙烯酸酯乳液配方对漆膜、涂膜固化速度及性能的影响。结果表明:硅溶胶含量为10%、PETA含量为12%时,制备的硅溶胶改性水性聚丙烯酸酯分散体具有良好的贮存稳定性,且90 d内无沉淀分层现象,乳液有效粒径为250 nm,固含量达到44.98%,紫外光固化涂膜玻璃化转变温度为21.78℃,拉伸强度为21.98 MPa,断裂伸长率为31.5%,凝胶率为92.62%,漆膜紫外光固化时间10 s,硬度达到3H,附着力达到1级。与传统水性纯聚丙烯酸酯体系相比,紫外光固化硅溶胶改性聚丙烯酸酯体系制得的漆膜力学性能优异,硬度较高,固化速度明显提高。

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 试验原料与设备
•   1.2 试验步骤
•     1.2.1 聚丙烯酸酯（PA）乳液的制备
•     1.2.2 硅溶胶的制备
•     1.2.3 硅溶胶改性聚丙烯酸酯复合乳液的制备
•     1.2.4 膜的制备及固化过程
•   1.3 测试与表征
•     1.3.1 傅里叶变换红外光谱（FT-IR）测试
•     1.3.2 乳液粒径测试
•     1.3.3 乳液透射电子显微镜（TEM）测试
•     1.3.4 乳液固含量测试
•     1.3.5 涂膜耐水性及凝胶率测试
•     1.3.6 涂膜差示扫描量热（DSC）测试
•     1.3.7 涂膜力学性能测试
•     1.3.8 漆膜性能测试
• 2 结果与分析
•   2.1 红外光谱分析
•   2.2 乳液粒径分布
•     2.2.1 硅溶胶改性对乳液粒径的影响
•     2.2.2 PETA对硅溶胶/聚丙烯酸酯复合乳液粒径的影响
•   2.3 乳液稳定性分析
•   2.4 涂膜DSC分析
•     2.4.1 不同组分对涂膜DSC曲线的影响
•     2.4.2 不同PETA含量对涂膜DSC曲线的影响
•   2.5 涂膜力学性能分析
•   2.6 涂膜凝胶率和耐水性分析
•   2.7 木器漆膜性能分析
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 林兴,苏佳琦,张许静,谭朝珍,王春钰,韦双颖

关键词: 硅溶胶,水性聚丙烯酸酯,乳液聚合,紫外光固化,木器涂料

来源: 林业工程学报 2019年06期

年度: 2019

分类: 农业科技,工程科技Ⅰ辑

专业: 一般化学工业

单位: 东北林业大学材料科学与工程学院,东北林业大学生物质材料科学与技术教育部重点实验室

基金: 中央高校基本科研业务费专项资金项目C类(2572017CB19),国家木竹产业技术创新战略联盟科研计划课题(TIAWBI201703),中央高校基本科研业务费专项资金项目科技平台持续发展专项(2572018CP01),东北林业大学大学生创新创业训练计划项目(201810225404)

分类号: TQ637

DOI: 10.13360/j.issn.2096-1359.2019.06.024

页码: 170-176

总页数: 7

文件大小: 1037K

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