低VOC纯丙乳液的乳胶涂料合成及配制.doc

本文由longhussj贡献 pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 全国中文核心期刊 低 ＶＯＣ 纯丙乳液及乳胶涂料的合成与配制 孙志娟， 张心亚， 黄洪， 黎永津， 陈焕钦 （ 华南理工大学化工研究所， 广东 广州 ５１０６４０ ） 摘要： 采用种子乳液聚合工艺合成纯丙乳液， 并以其为成膜物质配制低 ＶＯＣ 乳胶涂料。实验结果表明， 选用种子乳液聚 合工艺合成的乳液粒径小， 分布均匀， 且具有很好的低温成膜性和冻融稳定性； 引入功能性单体甲基丙烯酸羟丙酯（ ＨＰＭＡ） 可 提高涂膜的硬度和耐擦洗性能。此外， 在配制乳胶涂料时， 不添加成膜助剂和防冻剂， 选用不含 ＶＯＣ 的高效助剂， 制得的涂料 ＶＯＣ 含量仅为 ０．３ ｇ ／Ｌ， 且具有优异的综合性能， 符合低 ＶＯＣ 乳胶涂料的要求。 关键词： 低 ＶＯＣ； 纯丙乳液； 乳胶涂料； 助剂 中图分类号： ＴＱ３３１．４ ； ＴＵ５６＋１．６１ 文献标识码： Ａ 文章编号： １００１－ ７０２Ｘ（ ２００６ ） ０５－ ００３６－ ０４ Ａｂｓｔｒ ａｃｔ： Ａｃｒｙｌａｔｅ ｅｍｕｌｓｉｏｎ ｗａｓ ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄ ｂｙ ｓｅｅｄｅｄ ｅｍｕｌｓｉｏｎ ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ，ａｎｄ ｉｔ ｗａｓ ｔａｋｅｎ ａｓ ｆｉｌｍ ｆｏｒｍｉｎｇ ｍａｔｔｅｒ ｔｏ ｐｒｅｐａｒｅ ｌａｔｅｘ ｃｏａｔｉｎｇ ｗｉｔｈ ｌｏｗ ＶＯＣ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｏｆ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｏｆ ｓｅｅｄｅｄ ｅｍｕｌｓｉｏｎ ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｃａｎ ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅ ｅｍｕｌｓｉｏｎ ｗｉｔｈ ｓｍａｌｌ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｄｉａｍｅｔｅｒ ａｎｄ ｈｏｍｏｇｅｎｅｏｕｓ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ[ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｔｈｅ ｅｍｕｌｓｉｏｎ ｃａｎ ｆｏｒｍ ｇｏｏｄ ｆｉｌｍ ａｔ ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｈａｓ ｏｕｔｓｔａｎｄｉｎｇ ｆｒｅｅｚｅ－ ｔｈａｗ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ[ ａｄｄｉｎｇ ｈｙｄｒｏｘｙｌ－ ｐｒｏｐｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ （ＨＰＭＡ） ａｓ ａ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｍｏｎｏｍｅｒ ｃａｎ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｈａｒｄｎｅｓｓ ａｎｄ ｓｃｒｕｂ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ ｆｉｌｍ． Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ｔｈｅ ｆｉｌｍ ｆｏｒｍｉｎｇ ａｇｅｎｔ ａｎｄ ａｎｔｉｆｒｅｅｚｅ ａｒｅ ａｖｏｉｄｅｄ ａｎｄ ｈｉｇｈ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ａｄｄｉｔｉｖｅｓ ｗｉｔｈｏｕｔ ＶＯＣ ａｒｅ ｓｅｌｅｃｔｅｄ ｔｏ ｐｒｅｐａｒｅ ｔｈｅ ｌａｔｅｘ ｃｏａｔｉｎｇ ｗｉｔｈ ｏｎｌｙ ０．３ ｇ ／Ｌ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ＶＯＣ， ａｎｄ ｉｔ ｈａｓ ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ ａｌｌ ｒｏｕｎｄ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｉｎ ｃｏｎｆｏｒｍｉｔｙ ｔｏ ｔｈｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ ｏｆ ｌｏｗ ＶＯＣ ｌａｔｅｘ ｃｏａｔｉｎｇ． Ｋｅｙ ｗｏｒ ｄｓ：ｌｏｗ ＶＯＣ； ａｃｒｙｌａｔｅ ｅｍｕｌｓｉｏｎ ； ｌａｔｅｘ ｃｏａｔｉｎｇ； ａｄｄｉｔｉｖｅ ０ 前 言 量降到最低值， 且合成的乳液具有较高玻璃化温度（ Ｔｇ） ， 可提 高涂膜的硬度、 耐擦洗性和耐沾污性； 另一方面， 在配制涂料 的 过 程 中 选 用 不 含 ＶＯＣ 的 高 效 水 性 助 剂 可 使 涂 料 中 ＶＯＣ 的含量降至 ０．３ ｇ／Ｌ， 且在不添加成膜助剂和防冻剂时涂料也 具有较好的低温成膜性和冻融稳定性， 符合低 ＶＯＣ 涂料的 指标， 作为内墙建筑涂料有着广泛的应用前景。 涂料 中 挥 发 性 有 机 化 合 物 （ ＶＯＣ） 会 造 成 光 化 学 污 染 和 臭氧层破坏， 对自然环境和人类健康都产生不利影响。为保 护生态环境和人类的可持续发展， 生产无污染、 绿色” “ 涂料 已成为乳胶涂料发展的一个重要趋势， 而低 ＶＯＣ 乳胶涂料 作为新型涂料品种之一， 已成为未来涂料发展的重中之重 。 一般来说， 低 ＶＯＣ 是指 ＶＯＣ 含量低于 ３０ ｇ／Ｌ 的涂料产品［３］。 对于乳胶涂料而言， 其 ＶＯＣ 主要来源于两个方面 ［４－ ５］， 一 是乳液中未反应完全的残余单体； 二是配制乳胶涂料的过程 中为了改善涂料的综合性能而添加的一些有机溶剂和助剂， 如用于改善成膜性能的成膜助剂（ 醇酯 － １２ ） 和主要赋予涂料 耐冻融稳定性的二元醇类等 Ｖ