【正文】 沈 陽 化 工 大 學(xué) 本 科 畢 業(yè) 論 文 題 目 : 有機(jī)硅氟改性丙烯酸酯涂料的制備 院 系 : 材料科學(xué)與工程學(xué)院 專 業(yè) : 材料物理 班 級 : 0601 學(xué)生姓名 : 吳 建 平 指導(dǎo)教師 : 趙 常 禮 教授 論文 提交日期： 2021 年 6 月 28 日 論文答辯日期： 2021 年 6 月 30 日 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 摘要 摘要 以 γ（甲基丙烯酰氧基）丙基三甲氧基硅烷 （ KH570） 和甲基丙烯酸三氟乙酯 （ G03） 為有機(jī)改性單體 ， 在十二烷基硫酸鈉 (SDS) /辛基苯基聚氧乙烯醚 (OP10)復(fù)合乳化劑 ， 過硫酸銨引 發(fā)劑存在下 ,采用乳液聚合的方法將其與甲基丙烯酸甲酯 (MMA)、丙烯酸丁酯 (BA)和丙烯酸（ AA）進(jìn)行乳液共聚 ,制備有機(jī)硅氟改性的丙烯酸酯 乳液 。 實(shí)驗(yàn)考查了反應(yīng)時間對單體轉(zhuǎn)化率的影響，以及有機(jī)改性單體含量對聚合凝膠率的影響。結(jié)果表明：反應(yīng) 4h 單體轉(zhuǎn)化率可達(dá) 98%；有機(jī)硅單體含量為 5%有機(jī)氟單體含量為 20%時乳液聚合凝膠率較小。 對乳液涂膜的膜附著力、沖擊強(qiáng)度、柔韌性、耐磨性等性能進(jìn)行了測試。結(jié)果表明 : 軟硬單體比例為 5:4，有機(jī)硅單體含量為 5%有機(jī)氟單體含量為 20%時較合適，涂膜的柔韌性、附著力均達(dá)到一級膜， 沖擊強(qiáng)度在 50 以上，鉛筆硬度可達(dá) H 級。 關(guān)鍵詞： 有機(jī)硅 ； 有機(jī)氟 ； 乳液聚合 ； 丙烯酸酯乳液 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 Abstract Abstract In this paper, acrylate copolymer latexes modified by ansilicon (KH570) and anfluorine (G03) were prepared via emulsion copolymerization of methacrylate (MMA), butyl acrylate (BA) and acrylic acid (AA) in the presence of SDS and OP10 as posite emulsifier and Ammonium persulfate as initiator . The effect of reaction time on monomers conversion rate and the effect of different percentage of ansilicon and anfluorine monomers on gel fraction were researched. The polymer chemical structure was measured using FTIR. The coating properties of impact strength， flexibility, adhesion, hardness, water absorption were measured. Results showed that there exists copolymerization between ansilicone, anfluorine and acrylate monomers. The best emulsion was made with the ansilicon quantity of 5%, the anfluorine quantity of 20% and the ratio of soft and hard monomers of . The gel fraction of the reaction was low and the monomers conversion rate reached 97％ after four hours reaction. The polymer films were tested and had good properties. Key Words: ansilicon； anfluorine； emulsion copolymerization。 acrylate copolymer latexes 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 目錄 目 錄 引言 ........................................................................................................ 1 一、文獻(xiàn)綜述 ........................................................................................ 2 研究背景 ......................................................................................... 2 有機(jī)硅氟改性丙烯酸酯涂料的研究進(jìn)展 ...................................... 2 有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂的研究進(jìn)展 ......................................... 2 有機(jī)氟改性丙烯酸樹脂的研究進(jìn)展 ......................................... 3 有機(jī)硅氟改性丙烯酸樹脂的研究進(jìn)展 ..................................... 4 存在問題 ......................................................................................... 5 本課題的目的和內(nèi)容 ...................................................................... 5 二、試驗(yàn)部分 ........................................................................................ 6 原料和儀器 ..................................................................................... 6 合成試驗(yàn) ......................................................................................... 7 純丙乳液的合成 ........................................................................ 7 硅丙乳液的合成 ........................................................................ 7 氟丙乳液的合成 ........................................................................ 8 有機(jī)硅氟乳液的合成 ................................................................ 8 分析檢測 ....................................................................................... 10 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 目錄 紅外 分析 .................................................................................. 10 轉(zhuǎn)化率的測定 .......................................................................... 10 磨耗測試 .................................................................................. 10 附著力測試 .............................................................................. 11 沖擊測試 .................................................................................. 11 柔韌性測試 .............................................................................. 12 硬度測試 .................................................................................. 12 吸水率測試 .............................................................................. 13 三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論 .............................................................................. 14 聚合產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)鑒定 .................................................................... 14 純丙乳液的紅外圖譜分析 ...................................................... 14 硅丙乳液的紅外圖譜 .............................................................. 14 氟丙乳液的紅外結(jié)構(gòu)分析 ...................................................... 15 有機(jī)硅氟乳液的紅外結(jié)構(gòu)分析 ............................................... 16 乳液聚合工藝的確定 .................................................................... 17 不同單體配比對乳化效果的影響 ........................................... 17 反應(yīng)時間對單體轉(zhuǎn)化率的影響 ............................................... 18 有機(jī)硅單體配比對凝膠率的影響 ........................................... 19 有機(jī)氟單體配比對凝膠率的影響 ........................................... 20 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 目錄 有機(jī)硅氟改性丙烯酸酯涂料性能的表征 .................................... 21 硅氟改性對涂料性能的影響 ................................................... 21 有機(jī)硅含量對涂料性能的影響 ............................................... 22 有機(jī)氟含量對涂料性能的影響 ............................................... 23 軟硬單體配比對涂料性能的影響 ........................................... 24 四、結(jié)論 .............................................................................................. 26 五 、 致謝 ............................................................................................