丙烯酸酯文献综述和参考文献(5)
为防止加有己二酰肼的DAAM单元的聚合物乳液过早交联降低了乳液稳定性时,有在乳液中加相当己二酰肼1.5当量的双丙酮醇 (沸点168℃,溶于水)。这是因为双丙酮醇是一低分子酮, 它可与己二酰肼反应形成腙, 但不会引起交联, 这样就降低了己二酰肼交联作用。但是这个低分子腙也可同聚合物中酮羰基发生交换反应, 双丙酮醇则挥发除去,仍然可引起交联作用。
由于双丙酮醇的分子结构与乳液聚合物上酮羰基附近的结构很相似, 所以它可以与酮羰基相容, 再者双丙酮醇可以溶解己二酰肼及其双腙, 因此它可以帮助己二酰肼及己二酰肼的双丙酮醇的腙与聚合物上的酮羰基反应。所以加了双丙酮醇不仅乳液的稳定性增加, 而且未严重降低交联速度。
肼与酮羰基的反应需在弱酸或弱碱的条件下进行, 也就是在PH6左右或PH8左右。中性不好, 因为此反应需要弱酸、弱碱的催化但强酸、强碱会造成很多副反应。所以核壳结构的水性丙烯酸酯乳液聚合完后应小心用氨中和, 使达到PH6左右或PH8左右, 过多的氨对后交联有不利影响。因为氨也可以与酮羰基反应形成亚胺。
该反应的速度受温度影响比较大, 温度高交联快, 温度低交联慢。一般室温25℃, 约7天才能基本完成交联。强制干燥, 所用温度为80℃, 烘烤10min, 然后室温放置12h即可基本完成交联。也有这种情况, 按规定时间干燥好, 但耐水性试验仍出现白化现象, 可是让它再干燥进行耐水性试验就通过了。这可能是因为水浸泡后让固定住的反应物有一定活动, 再干燥就顺利交联了。
(4) 有机硅氧烷改性核壳结构的水性丙烯酸酯
有机硅氧烷改性水性丙烯酸酯乳液的研究始于90年代初, 由于硅烷的引入使该类乳液涂膜的耐候性、耐污染性及对基材的附着力等都得到了极大改善。硅氧烷改性水性丙烯酸酯类乳液的制备, 目前主要有两种形式：① 使含硅氧烷的烯类单体直接参与丙烯酸酯的乳液共聚, 得到一般共聚乳液；② 利用种子乳液聚合工艺得到核壳结构的水性自交联乳液。
以聚硅氧烷作为核, 外面附聚丙烯酸酯类单体, 可得到含硅氧烷的乳液。采用滴加乳化单体的半连续工艺, 并控制乳化剂分子在乳胶粒子的覆盖率低于40%时, 可制得较理想的水性复合乳液, 但由于聚硅氧烷与聚丙烯酸丁酯的不相容性, 乳胶粒的核中存在着聚硅氧烷的连续相和聚丙烯酸的分散相。在聚丙烯酸醋核上附集聚硅氧烷, 可得到外层为聚硅氧烷的乳液, 该类乳液具有优异的斥水性、耐污染性、耐候性、光泽和附着力。
(5) 聚氨酯改性核壳结构的水性丙烯酸酯
丙烯酸酯类材料具有保光保色及户外耐久性好等优点, 聚氨酯材料则具有高度的机械耐磨性、涂膜丰满光亮、耐化学品性能好等优点。因此, 将聚氨酯乳液与聚丙烯酸酯乳液复合制备的水性聚氨酯一聚丙烯酸酯(PUA)复合乳液, 兼有聚氨酯乳液和聚丙烯酸酯乳液的优良特性, 具有广泛的应用前景。
一些学者采用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)制备了可光固化的聚氨酯丙烯酸酯预聚体, 研究了制备过程的条件, 选择了活性稀释单体配制成涂膜固化,对其一些物理性能进行了测试研究。结果表明,和常用的2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)制备的可光固化的聚氨酯丙烯酸酯预聚体相比, 该预聚体具有更加优良的力学性能和抗老化性能。
而另一些学者则以丙烯酸树脂为甲组分, 以甲苯二异氰酸酯、蓖麻油等为原料合成的聚氨酯预聚体为乙组分, 制备了聚氨酯/丙烯酸酯涂料, 在制备过程中加入丙烯腈、苯乙烯, 使得在互穿网络中存在丙烯酸树脂、聚氨酯、聚丙烯腈、聚苯乙烯, 增加了涂膜的耐蚀性, 制备了具有高度的机槭耐磨性、涂膜丰满光亮、耐化学品性能好的优质涂料。研究表明催化剂质量分数为0.02%、稳定剂质量分数为0.50%时所得涂膜的效果最佳。