关于水性酸乳液合成的反应机理,**我们已经学习了两种,今天要学习的是一种:环氧接枝改性原理。
与酸反应可以得到环氧酸树脂,而环氧酸改性乳液是利用酸的羧基和的环氧基之间发生的交联反应,使涂料固化、成膜,提高涂料的附着力和耐溶剂性。
环氧接枝改性的方法有四种:共混交联法,种子乳液聚合法,乳液互穿聚合物网络聚合法和乳液共聚合法。
共混交联法
指在预先准备的乳液和WPU乳液中加入交联剂,进行机械搅拌后,使二者均匀混合并发生化学交联的方法。
种子乳液聚合法
即先制种子乳液,然后在种子的基础上进一步进行聚合,终得到所需要的乳液的工艺方法。其可以克服瞬态现象、有效控制乳胶粒直径及其分布,且可以制造具有异形结构乳胶粒的聚合物乳液。
乳液互穿聚合物网络聚合法
两种或多种各自交联和相互穿透的聚合物网络组成的高分子共混物。
乳液共聚合法
指水性酸乳液与其他乳液制品发生聚合反应,生成性能较加优异的产品。
总的来说,水性酸乳液合成的三种反应机理各有各的特点。环氧接枝改性原理的目的是改善乳液产品某些方面的不足,提升产品的综合性能,使其应用范围较加广阔。在其中扮演了很重要的角色。
实验
1.1主要试剂及仪器
● 聚乙二醇(PEG400、PEG600、PEG1000):工业级;
● 酸酐:四酐(MTHPA)、六酐(MHHPA)、邻二酐(PA),分析纯;
● :E51、E44、E20,工业级;
● 四丁基溴化铵:分析纯;
● 三基膦:分析纯;
● 环氧固化剂:EP504,脂环胺型。
1.2实验原理
1.3自乳化水性环氧乳液的制备
在装有温度计、冷凝管的四口烧瓶中加入一定量的PEG和酸酐,在一定温度下反应一段时间(期间每隔0.5 h 测量体系的酸值),当体系酸值不再下降时,向上述反应产物中加入一定量的和催化剂,反应一段时间后,当体系酸值与理论值接近时,停止反应,即得改性水性。取一定质量的改性,缓慢滴加水制成一定固含量的水性环氧乳液。
是一类尺寸可控,具有固体酸催化效应的二维层状纳米材料, 能够好的分散在聚基材中,不会因分散不好对材料力学性能造成影响.其层间有大量的 Brφnsted 酸点和 Lewis 酸点,在高温燃烧时能催化树脂和聚交联成炭,形成“屏障”,阻隔可燃气体、氧气和热量的传输,从而进一步提高了材料的阻燃性能,又利于聚力学性能的增强。
所使用的水溶性树脂,与聚酸乳液有较好的相容性,克服了传统阻燃剂与基材相容性差而恶化材料力学性能的缺点。
展望
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水性使用在食品、药品、牌、烟类、儿童玩具等印刷包装,包装的光亮度达不到要求,因此可以适当增加水性中光亮剂的添加量,水性光油增加到体系中,才能达到光亮度的要求。加入光油蜡乳液后用于涂料中可提高漆膜的防水性和抗热抗回粘性,抗划伤,增加漆膜手感的滑爽性。
在水性光油生产过程中加入聚蜡乳液,赋予水性光油高耐磨损及擦伤性能,且有很高的消光作用;蜡乳液能够赋予OPV光油高光泽、高耐磨、抗酸、抗碱等性能。蜡乳液在水性体系中是一种很重要的组成部分,蜡乳液类型主要包括石蜡乳液、聚蜡乳液,它能有效提升水性的耐磨性能,防粘连,而且赋予印刷品肤质手感。
酸乳液因其多样性、通用性以及耐候性在涂料行业的各个领域获得了广泛应用。水性酸乳液是由单体为主的基单体经乳液聚合而成。聚合过程中添加了乳化剂、稳定剂、pH调节剂等各种助剂,体系繁复。
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