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190808-不同硅源所得聚丙烯酸/二氧化硅复合乳液的性能

   作者:李敏 ,范平,韩育恒    单位:太原工业学院化学与化工系    日期:2019-05-17     浏览:146    评论:0    
提示:中文核心期刊,中国科技核心期刊! DOI: 10.19289/j.1004-227x.2019.08.008不同硅源所得聚丙烯酸/二氧化硅复合乳液的性能李敏1,

中文核心期刊,中国科技核心期刊! 


DOI: 10.19289/j.1004-227x.2019.08.008

不同硅源所得聚丙烯酸/二氧化硅复合乳液的性能

李敏1, *,范平2,韩育恒1,黄秋菊1,范欣1,吴跃焕1(1.太原工业学院化学与化工系,山西 太原 030008;2.中北大学材料科学与工程学院,山西 太原 030051)

摘要:以丙烯酸类单体为主要原料,采用核−壳乳液聚合法并在反应的后期加入γ−甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)作为改性剂,合成了表面具有硅羟基的聚合物模板乳液。随后通过正硅酸乙酯(TEOS)或硅溶胶来引入二氧化硅,得到聚合物/SiO2 复合乳液。考察了SiO2 加入量、KH-570 加入量和SiO2 来源对乳液及其涂膜性能的影响,得出KH-570 加入量为1.0 g,SiO2添加量(固含量)与模板乳液中粒子质量之比为1∶40,且SiO2 来源于TEOS 时,所得乳液的稳定性及其涂膜的硬度、透光率等性能都最好。

关键词:核−壳乳液;聚丙烯酸;二氧化硅;正硅酸乙酯;硅烷偶联剂;改性

中图分类号:TQ325.7 

文献标志码:A 

文章编号:1004 – 227X (2019) 08 – 0375 – 05

Properties of silica/polymer composite emulsions prepared with different silica sources// LI Min*, FAN Ping,HAN Yu-heng, HUANG Qiu-ju, FAN Xin, WU Yue-huan

Abstract: A polymer emulsion with silanol groups at the surfaces of its particles was prepared by core–shell polymerization from acrylic monomers with 3-(trimethoxysilyl)propyl methacrylate (KH-570) added at the later stage of the reaction as a modifier, and then used as a template to synthesize a polymer/SiO2 composite emulsion by introduction of SiO2 derived from tetraethyl orthosilicate (TEOS) or colloidal silica suspension. The effects of the dosages of SiO2 and KH-570 as well as the silicate sources on properties of the emulsion and its film were studied. The emulsion obtained with TEOS as SiO2 source and KH-570 1.0 g at a ratio of 1:40 for solid SiO2 content to the mass of particles in the template emulsion was the most stable, and its film had the highest hardness and the best transmittance.

Keywords: core–shell emulsion; polyacrylic acid; silica; tetraethyl orthosilicate; silane coupling agent; modification

First-author’s address: Department of Chemistry and Chemical Engineering, Taiyuan Institute of Technology,  aiyuan 030008, China

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