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1、沈 阳 化 工 大 学本 科 毕 业 论 文 题 目: 有机硅氟改性丙烯酸酯涂料的制备 院 系: 材料科学与工程学院 专 业: 材料物理 班 级: 0601 学生姓名: 吴 建 平 指导教师: 赵 常 礼 教授 论文提交日期：2010 年 6 月 28 日论文答辩日期：2010 年 6 月 30 日沈阳化工大学学士学位论文 摘要摘要以 -（甲基丙烯酰氧基）丙基三甲氧基硅烷（KH-570）和甲基丙烯酸三氟乙酯（G-03）为有机改性单体，在十二烷基硫酸钠(SDS) /辛基苯基聚氧乙烯醚( OP-10)复合乳化 剂，过硫酸铵引发剂存在下,采用乳液聚合的方法将其与甲基丙烯酸甲酯(MMA) 、丙 烯酸丁
2、酯 (BA)和丙烯酸（AA）进行乳液共聚,制备有机硅氟改性的丙烯酸酯乳液。实验考查了反应时间对单体转化率的影响，以及有机改性单体含量对聚合凝胶率的影响。结果表明：反应 4h 单体转化率可达 98%；有机硅单体含量为 5%有机氟单体含量为 20%时乳液聚合凝胶率较小。对乳液涂膜的膜附着力、冲击强度、柔韧性、耐磨性等性能进行了测试。 结果表明 : 软硬单 体比例为 5:4，有机硅 单体含量为 5%有机氟单体含量为 20%时较合适，涂膜的柔韧性、附着力均达到一 级膜，冲击强度在 50以上，铅笔硬度可达 H 级。关键词：有机硅；有机氟；乳液聚合；丙烯酸酯乳液沈阳化工大学学士学位论文 AbstractA
3、bstractIn this paper, acrylate copolymer latexes modified by organ-silicon (KH-570) and organ-fluorine (G-03) were prepared via emulsion copolymerization of methacrylate (MMA), butyl acrylate (BA) and acrylic acid (AA) in the presence of SDS and OP-10 as composite emulsifier and Ammonium persulfate
4、as initiator . The effect of reaction time on monomers conversion rate and the effect of different percentage of organ-silicon and organ-fluorine monomers on gel fraction were researched. The polymer chemical structure was measured using FT-IR. The coating properties of impact strength，flexibility,
5、adhesion, hardness, water absorption were measured.Results showed that there exists copolymerization between organ-silicone, organ-fluorine and acrylate monomers. The best emulsion was made with the organ-silicon quantity of 5%, the organ-fluorine quantity of 20% and the ratio of soft and hard monom
6、ers of 1.25. 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: organ-silicon； organ-fluorine； emulsion copolymerization; acrylate copolymer latexes沈阳化工大学学士学位论文 目录目 录引言 . 1一
7、、文献综述 . 21.1 研究背景 . 21.2 有机硅氟改性丙烯酸酯涂料的研究进展 . 21.2.1 有机硅改性丙烯酸树脂的研究进展 . 21.2.2 有机氟改性丙烯酸树脂的研究进展 . 31.2.3 有机硅氟改性丙烯酸树脂的研究进展 . 41.3 存在问题 . 51.4 本课题的目的和内容 . 5二、试验部分 . 62.1 原料和仪器 . 62.2 合成试验 . 72.2.1 纯丙乳液的合成 . 72.2.2 硅丙乳液的合成 . 72.2.3 氟丙乳液的合成 . 82.2.4 有机硅氟乳液的合成 . 82.3 分析检测 . 10沈阳化工大学学士学位论文 目录2.3.1 红外分析 . 102.3.2 转化率的测定 . 102.3.3 磨耗测试 . 102.3.5 附着力测试 . 112.3.4 冲击测试 . 122.3.6 柔韧性测试 . 122.3.7 硬度测试 . 122.3.8 吸水率测试 . 13三、实验结果讨论 . 143.1 聚合产物的结构鉴定 . 143.1.1 纯丙乳液的红外图谱分析 . 143.1.2 硅丙乳液的红外图谱 . 143.1.3 氟丙乳液的红外结构分析 . 153.1.4 有机硅氟乳液的红外结构分析 . 163.2 乳液聚合工艺的确定 . 173.2.1 不同单体配比
