【新型建材網提供企業(yè)誠信認證，QISO9000認證】高偉華，馮思靜
　　
　?。ㄟ|寧工程技術大學環(huán)境科學與工程學院，遼寧阜新123000）
　　
　　摘要：通過正交實驗和單因素實驗，以涂膜的拉伸強度為依據，確定了納米TiO2改性水性環(huán)氧涂料時，制備環(huán)氧－甲基丙烯酸乙酯接枝共聚乳液的單體過氧化苯甲酰（BPO）和甲基丙烯酸乙酯（EMA）的最佳用量，適當的反應時間和反應溫度，固化劑的最佳添加量，以及納米TiO2的最佳添加量。對涂膜進行了紅外光譜和熱重分析，對比檢測了未改性環(huán)氧涂料、EMA改性環(huán)氧涂料、納米TiO2改性水性環(huán)氧涂料的各方面性能。結果表明，納米TiO2改性水性環(huán)氧涂料的各方面性能良好，涂膜具有較高的機械強度、良好的附著力、較好的熱穩(wěn)定性和耐水、耐酸堿性能。
　　
　　關鍵詞：環(huán)氧-甲基丙烯酸乙酯乳液；水性涂料；納米TiO2
　　
　　中圖分類號：TQ637文獻標識碼：A文章編號：1008－9500（2012）02－0034－03
　　
　　目前常用的環(huán)氧樹脂涂料大部分是溶劑型，其中的有機揮發(fā)物大多屬于易燃易爆及有毒物質。如直接排放到大氣中，在紫外線輻射下會產生光煙霧或形成酸雨，對環(huán)境造成嚴重污染［1］。因此，對環(huán)氧樹脂涂料的水性化研究具有重要意義。因環(huán)氧樹脂較脆，其力學性能不夠完善［2］，而納米TiO2顆粒小，具有極強的表面活性，與環(huán)氧樹脂結合可明顯提高涂層的結合力、硬度和拉伸強度［3］。通過化學接枝改性法，將甲基丙烯酸乙酯接枝到環(huán)氧樹脂上使其獲得親水基而水性化，并添加納米TiO2，使制備的涂料具有較好的拉伸強度，良好的附著力，較高的熱穩(wěn)定性和耐水、耐酸堿性能。
　　
　　1·實驗部分
　　
　　1.1主要原料
　　
　　環(huán)氧樹脂E-44，沈陽正泰防腐材料有限公司；過氧化苯甲酰，沈陽華特化學有限公司；甲基丙烯酸乙酯，沈陽德美化工有限公司；乙二胺，沈陽第一有機化工股份有限公司；納米TiO2（30～50nm），上海潤和納米材料公司。
　　
　　1.2主要儀器與設備
　　
　　數顯恒溫水浴鍋，HH-4型，常州國華電器廠；傅里葉紅外光譜，FT2000型，美國尼高力公司；熱重測試儀，STA449C型，德國耐馳公司；拉伸試驗機，XLD-1KN型，承德試驗機有限責任公司。
　　
　　1.3制備工藝
　　
　　在裝有攪拌器、滴液漏斗、冷凝管及溫度計的四口燒瓶中依次加入一定量的E-44，EMA，BPO，控制反應溫度和反應時間制備接枝共聚物；接著加入一定量的氨水和蒸餾水，調節(jié)pH值為7左右得乳液，室溫保存。最后依次加入納米TiO2、二甲基硅油，高速攪拌即得環(huán)保型納米TiO2改性水性環(huán)氧涂料，與相應的固化劑乙二胺配量使用。配方見表1所示。

　　表1納米TiO2涂料的基礎配方

　　1.4性能檢測
　　
　　傅里葉紅外光譜儀檢測內部基團；熱重測試儀檢測其熱穩(wěn)定性；吸水率根據GB/T1738-1979《絕緣漆漆膜吸水率測定法》標準測定；附著力按照GB/T9286-1998《色漆和清漆漆膜的劃格試驗》標準測定；貯存穩(wěn)定性根據GB/T6753.3-1986《涂料貯存穩(wěn)定性試驗方法》進行測定；拉伸強度根據GB/T16421-1996《塑料拉伸性能小試樣試驗方法》標準測定；耐水性根據GB/T1733-1993《漆膜耐水性測定法》標準測定；耐酸性和耐堿性根據GB/T1763-1979《漆膜耐化學試劑性測定法》標準測定。