苯丙类隔热防水涂料的合成及性能研究

摘要

,本文采用预乳化半连续种子乳液聚合工艺合成苯丙乳液,研究了原料用量及配比、反应时间及反应温度对预乳化液的稳定性、乳液稳定性、固含量、单体转化率、凝聚率、玻璃化温度(Tg)、胶膜吸水率的影响情况,并通过傅立叶红外光谱(FTIR)、示差扫描量热(DSC)等现代测试手段和方法对乳液进行了结构表征和分析,结果表明所制成的乳液是我们所期望的苯丙共聚物,其玻璃化温度(Tg)为-18℃,粘度为657mPa·s。 用自制的苯丙乳液用作隔热防水涂料,测试了隔热防水性能。通过实验探讨,我们得出：苯丙乳液用作隔热防水涂料,其防水性能主要取决于液料,而隔热性能主要取决于颜料。我们研究了颜填料颜色、结构及用量、填料浓度体积(PVC)、液粉比、灰聚比、助剂用量、养护龄期等,对涂膜的拉伸性能、低温柔性、吸水率、附着力、遮盖力、隔热性能的影响。当选用白色、结构致密的填料、保持PVC为40％、添加量在20％～30％时,涂料的隔热性能达到最优,试板背面的平衡温度比未添加隔热颜料时低35℃；当涂料中成膜助剂的加入量为4.0％、分散剂的加入量为.0.3％、增稠剂的用量为0.4％、消泡剂用量为0.3％时,液粉比保持在1.4:1.0、灰聚比为3:3的情况下,涂膜的拉伸强度为2.17MPa、断裂伸长率为291％、低温柔性较好。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1前言

1.2乳液聚合

1.2.1乳液聚合工艺

1.2.2乳液聚合过程稳定及产品质量的影响因素

1.2.3我国苯丙乳液聚合的研究进展

1.3隔热防水涂料的隔热性能研究

1.3.1阻隔型隔热涂料

1.3.2反射型隔热涂料

1.3.3辐射性隔热涂料

1.3.4复合型隔热涂料

1.3.5反射型隔热防水涂料的研究

1.3.6建筑隔热涂料的局限性及发展建议

1.4隔热防水涂料的防水性能研究

1.4.1涂料的特征

1.4.2涂料的成膜机理和防水原理

1.4.3涂料防水性能的影响因素

1.5本论文的研究背景和研究内容

1.5.1研究背景

1.5.2研究内容

1.6本论文的创新之处

第二章苯丙乳液的合成及表征

2.1实验部分

2.1.1原料、规格及参考配比

2.1.2实验仪器及型号

2.1.3实验装置

2.1.4预乳化半连续种子乳液聚合法

2.1.5苯丙乳液的性能测试

2.2实验结果与讨论

2.2.1预乳化液稳定性的影响因素

2.2.2乳化剂对乳液离子稳定性、机械稳定性的影响

2.2.3聚合反应温度与反应时间对单体转化率及乳液固含量的影响

2.2.4引发剂对单体转化率和凝聚率的影响

2.2.5软硬单体配比对乳液玻璃化温度的影响

2.2.6丙烯酰胺对乳液胶膜吸水率的影响

2.2.7乳化剂量对乳液胶膜吸水率的影响

2.2.8聚合物乳液的红外分析

2.2.9聚合物乳液的DSC分析

2.3本章小结

第三章苯丙涂料隔热性能的研究

3.1实验部分

3.1.1原料

3.1.2实验仪器及型号

3.1.3防水涂料的配制

3.1.4性能与测试

3.2实验结果与讨论

3.2.1颜填料颜色(Color)的影响

3.2.2填料体积浓度(Pigment volume concentration PVC)的影响

3.2.3钛白粉(TiO2)类型的影响

3.2.4钛白粉(TiO2)含量的影响

3.2.5颜料遮盖力(Hiding power)的影响

3.2.6填料的影响

3.3本章小节

第四章苯丙涂料防水性能的研究

4.1实验部分

4.1.1原料

4.1.2实验仪器及型号

4.1.3防水涂料的配制

4.1.4性能与测试

4.2实验结果与讨论

4.2.1涂料性能的技术指标及检测结果

4.2.2液粉比(L／P Ratio)的影响

4.2.3灰聚比(C／P Ratio)对涂料拉伸性能的影响

4.2.4成膜助剂(Film forming additive)的影响

4.2.5分散剂(Dispersant)的影响

4.2.6增稠剂(Thiekener)的影响

4.2.7消泡剂(Defoamer)对涂料拉伸性能的影响

4.2.8养护龄期(Curing Duration)对涂料拉伸性能的影响

4.3本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间取得的研究成果

致 谢