论文题目: 纳米水性丙烯酸涂料的制备与性能研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 材料学
作者: 杨新革
导师: 李群
关键词: 丙烯酸,水性涂料,纳米材料
文献来源: 青岛大学
发表年度: 2005
论文摘要: 本课题首先制备了纳米环保水性涂料的基料—丙烯酸和丙烯酸正丁酯自由基聚合而生成丙烯酸酯乳液。并研究了各反应条件对聚合反应的影响规律,对聚合条件进行了优化,确立了制备基料的反应条件。利用较为适宜的颜基比和匹配得当的各种助剂,设计了较合理的涂料配方,并对涂料性能进行了检测,检测结果完全符合国家标准。研究了纳米TiO2在涂料中分散,及涂料的抗菌性能。 结果表明:丙烯酸和丙烯酸正丁酯共聚的影响条件有反应时间,单体滴加时间,单体配比,反应温度等。其中单体滴加时间的影响最大,滴加过快,会引发暴聚。在反应时问为150min,单体滴加时间为60min左右,单体配比为2:3时,反应温度为67℃时,基料粘度适中,含固量高,耐水性好。在乳胶涂料中,颜料和填料已经确定的情况下,涂膜的结构和物理性能基本上取决与颜基比,颜基比是设计涂料配方的重要参数,通常外用型乳胶涂料的颜基比为（2.0～4.0）:1.0,本课题选用了较为适宜的3.0:1.0。各种助剂匹配得当,相互增益,与基料有较好的相容性,低毒或无毒。助剂的用量较少,选用高效的,多功能助剂。涂料配方设计较合理。对涂料性能的检测,适用了国家标准GB/T9755-2001。检测了涂料在容器中的状态,低温储存稳定性,粘度,固体含量,干燥时间,涂膜颜色和外观,耐水性,耐碱性,耐洗刷性等指标,检测结果完全符合国家标准。复合纳米TiO2有较好的杀菌效果,添加复合纳米TiO2的水性建筑涂料具有杀菌功能。纳米TiO2杀菌机理主要是利用光生空穴和生成的活性氧杀菌。纳米TiO2在质量分数为3%时对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌杀菌效果均较好。
论文目录:
摘要
英文摘要
第一章 文献综述
第二章 丙烯酸酯乳液的合成
2.1 实验试剂和仪器
2.1.1 实验仪器
2.1.2 实验试剂
2.2 实验和测试部分
2.2.1 丙烯酸酯乳液的合成
2.2.2 丙烯酸酯乳液的合成机理
2.2.3 不同反应条件对丙烯酸酯乳液性能的影响
2.2.3.1 反应温度对丙烯酸酯乳液性能的影响
2.2.3.2 单体配比对丙烯酸酯乳液性能的影响
2.2.3.3 单体滴加时间对丙烯酸酯乳液性能的影响
2.2.3.4 反应时间对丙烯酸酯乳液性能的影响
2.2.4 丙烯酸酯乳液性能测试
2.2.4.1 丙烯酸酯乳液粘度测定
2.2.4.2 丙烯酸酯乳液含固量测定
2.2.4.3 丙烯酸酯乳液耐水性测定
2.2.4.4 丙烯酸酯乳液粒径与其分布
2.2.4.5 丙烯酸酯乳液稳定性的测定
2.3 实验结果与讨论
2.3.1 不同反应条件对丙烯酸酯乳液性能的影响
2.3.1.1 反应温度的影响
2.3.1.2 单体配比的影响
2.3.1.3 单体滴加时间的影响
2.3.1.4 反应时间的影响
2.3.2 丙烯酸酯乳液性能测试指标
2.3.3 丙烯酸酯乳液粒径及其分布图
2.3.4 红外光谱图
第三章 纳米水性丙烯酸涂料的制备与性能研究
3.1 实验试剂和仪器
3.2 实验和测试部分
3.2.1 涂料配方
3.2.2 配制工艺
3.2.3 性能测试
3.2.3.1 涂料在容器中的状态
3.2.3.2 涂料粘度的测定
3.2.3.3 涂料固体含量的测定
3.2.3.4 涂膜的外观和颜色
3.2.3.5 涂膜干燥时间的测定
3.2.3.6 涂膜耐水性的测定
3.2.3.7 涂膜耐碱性的测定
3.2.3.8 涂膜耐洗刷性的测定
3.2.3.9 涂料遮盖力的测定
3.2.3.10 纳米涂料抗菌性能的测定
3.3 实验结果与讨论
3.3.1 原材料的选择
3.3.1.1 乳液
3.3.1.2 颜填料
3.3.1.3 增稠剂
3.3.1.4 分散剂
3.3.1.5 成膜助剂
3.3.1.6 消泡剂
3.3.2 颜基比变化对涂料性能的影响
3.3.3 纳米水性丙烯酸涂料性能指标
3.3.4 涂料固体含量的结果与计算
3.3.5 涂料粘度的结果与计算
3.3.6 涂料遮盖力的分析
3.3.7 涂料的抗菌性能讨论
3.3.7.1 纳米复合抗菌剂的微观结构
3.3.7.2 纳米 TiO_2晶型结构对涂料抗菌性能的影响
3.3.7.3 纳米复合抗菌剂在涂料中的分散
3.3.7.4 涂料抗菌性能测试
3.3.7.5 抗菌机理分析
第四章 结论
参考文献
致谢
学位论文独创性声明
学位论文知识产权权属声明
发布时间: 2006-07-26
参考文献
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