GMA对水性聚氨酯聚丙烯酸酯清漆性能的影响

摘要

以聚己内酯二元醇(PCL)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、2,2-二羟甲基丁酸(DMBA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)为原料合成水性聚氨酯/聚丙烯酸酯乳液(WPUA),向WPUA中引入甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和烯丙氧基羟丙基磺酸钠(AHPS),制备了环氧改性水性聚氨酯/聚丙烯酸酯(EPUAS)复合乳液,采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)和热重分析(TGA)对改性前后EPUAS膜的结构和性能进行了表征,探讨w(GMA)对乳液及其涂膜性能的影响。结果表明:EPUAS乳液具有核壳结构,随着w(GMA)由1%提高到4%,胶膜的热稳定性提高,分解率为10%、30%、50%的热分解温度分别提高了9.4、20.2、45.5℃,拉伸强度从6.8 MPa逐渐增加到12.3 MPa,断裂伸长率由12.2%减小到6.6%,交联度由60.1%增加到81.7%、乳液的粒径从198 nm增大到273 nm;且在w(GMA)为4%时,EPUAS胶膜的吸水率、吸溶剂率分别降到7.2%、16.3%,综合性能达到最佳。