苯丙乳液廣泛用于涂料、織物、造紙和黏合劑等工業(yè)，以其優(yōu)異的耐水性、耐堿性、耐擦洗性和低廉的價(jià)格受到人們的青睞。但市售的很多苯丙乳液存在耐水性、耐沾污性及附著力不理想等問題。苯丙乳液膜的附著力與含羧基官能團(tuán)的丙烯酸有關(guān)；耐沾污性與涂膜的硬度（即Tg）有關(guān)，然而隨著Tg的提高，涂膜的附著力降低；耐水性與乳化劑及含親水官能團(tuán)的丙烯酸用量有關(guān)，乳化劑及丙烯酸的用量增大，涂膜易泛白，耐水性下降�？梢�，附著力、耐水性兩者之間是相互關(guān)連、相互影響的。本文通過對(duì)不同丙烯酸、乳化劑配比制得的苯丙乳液進(jìn)行性能對(duì)比試驗(yàn)，從而確定乳膠漆用苯丙乳液的最佳配方。

　　2試驗(yàn)部分

　　2.1原材料

　　苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、過硫酸銨、乳化劑MS-1、保護(hù)膠PM。

　　2.2乳化劑用量對(duì)涂膜性能的影響

　　首先將152mL苯乙烯、97mL丙烯酸丁酯及適量丙烯酸加到加有一定量乳化劑的水溶液中，配制成預(yù)乳化液待用；另取一定量的水、乳化劑及PM保護(hù)膠加到反應(yīng)釜中，加熱升溫，當(dāng)反應(yīng)溫度升至75℃時(shí)，加入15mL上述預(yù)乳化液及適量引發(fā)劑。引發(fā)反應(yīng)結(jié)束后，升溫至87℃，滴加剩余的預(yù)乳化液，2～3h滴加完畢，保溫1～2h，然后降溫，出料。將乳化劑分別以單體量的1.5%、2.0%、5%、3.0%配制苯丙乳液，制膜并干燥24h后進(jìn)行浸水試驗(yàn)，其結(jié)果見表1。

　　表1 不同乳化劑用量配制的苯丙乳液膜浸水試驗(yàn)結(jié)果

　　不同乳化劑用量配制的苯丙乳液膜浸水試驗(yàn)結(jié)果

　　由表1可見，乳化劑的用量對(duì)涂膜的耐水性影響很大，乳化劑用量越小，則涂膜的耐水性越好。

　　2.3乳化劑用量對(duì)乳液粒徑的影響

　　采用激光掃描粒徑分析儀測(cè)定上述4種苯丙乳液的粒徑，見圖1。

　　乳化劑用量對(duì)乳液粒徑的影響

　　圖1 乳化劑用量對(duì)乳液粒徑的影響

　　由圖1可見：乳化劑用量為1.5%時(shí)，所得乳液的粒徑為200～400nm；乳化劑用量為2.0%時(shí)，所得乳液的粒徑為90～150nm；乳化劑用量為2.5%和3.0%時(shí)，所得乳液的粒徑均為30～50nm。乳液膜的光澤與粒徑大小有關(guān)，粒徑越小，涂膜的光澤越高。乳化劑用量為1.5%時(shí)，所得乳液的粒徑很大，且乳液泛綠光，故不適宜配制高光澤乳膠漆；乳化劑用量為2.0%時(shí)，乳液的粒徑大小與乳化劑用量為2.5%和3.0%時(shí)相差不大。綜合涂膜的耐水性和光澤，乳化劑用量以2.0%為宜。2.4丙烯酸含量對(duì)涂膜性能的影響丙烯酸含量分別為2%、4%、6%、8%和10%，乳化劑用量均為2.0%，配制成5種苯丙乳液進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)。丙烯酸含量對(duì)涂膜耐水性的影響見表2。

　　表2 丙烯酸含量對(duì)涂膜耐水性的影響

　　丙烯酸含量對(duì)涂膜耐水性的影響

　　由表2可見，丙烯酸含量越高（即親水基—COOH含量越高），涂膜的耐水性越差。

　　丙烯酸含量對(duì)涂膜耐擦洗性的影響見表3。

　　表3 丙烯酸含量對(duì)涂膜耐擦洗性的影響

　　丙烯酸含量對(duì)涂膜耐擦洗性的影響

　　注：涂膜耐擦洗性按GB9266規(guī)定進(jìn)行測(cè)試。

　　由表3可見，丙烯酸含量越高，涂膜的耐擦洗性越好。綜合考慮，丙烯酸用量以6%為宜。

　　3結(jié)語

　　采用三元共聚法制得苯丙乳液，經(jīng)過大量試驗(yàn)及性能對(duì)比測(cè)試表明，乳化劑用量為2.0%，丙烯酸用量為6%配制的苯丙乳液用于建筑乳膠漆，其性能均達(dá)到GB/T9755—1995規(guī)定的一等品的標(biāo)準(zhǔn)，獲得了滿意的結(jié)果。

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