環(huán)氧酯改性水性丙烯酸樹脂的制備及漆膜性能分析(十)
2.2環(huán)氧酯用量對水性丙烯酸樹脂性能的影響
2.2.1樹脂酸值
隨著環(huán)氧酯用量的增加,混合物的酸值降低,這是由于加人的環(huán)氧酯用量增加,稀釋了混合物中AA的占比,故酸值呈現(xiàn)一個減小的趨勢。升溫反應(yīng)后混合物酸值明顯低于未升溫混合物酸值,這是因為在較高反應(yīng)溫度下,AA中的羧基和環(huán)氧基團發(fā)生了反應(yīng),消耗了部分羧基,導致了酸值的降低。隨著環(huán)氧酯用量的增加,環(huán)氧酯中未反應(yīng)的環(huán)氧基團數(shù)量增多,這會增長AA中的羧基和環(huán)氧基團酯化這一副反應(yīng)的發(fā)生,導致酸值減小程度變大。
2.2.2穩(wěn)定性、粒徑、黏度分析
TSI曲線可探究物質(zhì)老化時間對穩(wěn)定性的影響,TSI越小,物質(zhì)穩(wěn)定性越高。隨著時間的延長,若物質(zhì)的TSI值呈現(xiàn)出先增加后平緩的趨勢,則表明物質(zhì)老化到一定時間后趨于穩(wěn)定。由圖5(a)可知,隨著環(huán)氧酯用量的增加,水性丙烯酸樹脂穩(wěn)定性指數(shù)呈現(xiàn)先減小后增大的趨勢。當環(huán)氧酯用量在25%~35%時,水性丙烯酸樹脂穩(wěn)定性好,原因可能是合成樹脂中的親水結(jié)構(gòu)和疏水結(jié)構(gòu)達到一個**的比例。當環(huán)氧酯用量在35%~45%時,水性丙烯酸樹脂穩(wěn)定性變差,可能是因為環(huán)氧酯用量過多,環(huán)基團數(shù)量增多,產(chǎn)生的交聯(lián)位點增多,凝膠率增大,在較高的溫度下環(huán)氧基團會消耗部分羧基,且隨著環(huán)氧酯用量的增加,聚合物中苯環(huán)結(jié)構(gòu)和桐油酸長碳鏈結(jié)構(gòu)增多,都會導致樹脂的親水性變差,樹脂在水中的分散不穩(wěn)定,穩(wěn)定性變差。因此,當環(huán)氧酯用量為35%時,改性水性丙烯酸樹脂穩(wěn)定性較好,老化時間為1h時,TSI為1.52。
(未完待續(xù))
來源:陜西科技大學化學與化工學院、西陜西省輕化工助劑重點實驗室、涂料工業(yè),邁愛德編輯整理