水溶性高分子对硅丙乳液体系流变性能的影响
Influence of Water-soluble Polymer on the Rheological Properties of Silicon-acrylate Emulsion System
乳胶漆具有低污染、低成本、易涂布、易清洗、透气性好、绿色环保等诸多优点,愈来愈受到世人的重视,但是其防冻性、防腐防霉性、耐水性以及其施工对温度和湿度的高要求等性能未能全面达到或超过溶剂型涂料,从而限制了乳胶漆在诸多领域的应用.针对这些问题,本论文以硅丙乳液为成膜物质,以钛白粉和高岭土为颜填料,乙二醇单丁醚为成膜助剂,并加磷酸三丁酯为消泡剂,通过选用三种不同绿色环保的水溶性聚合物(魔芋粉、羧甲基纤维素钠(CMC)和聚乙烯醇(PVA))做为增稠剂,对硅丙乳液体系的组成及流变性能进行改性,制备出结构性能优异的乳胶漆.然后,分别测量和研究硅丙乳液体系的基本性能及静态流变性能.结果表明:硅丙乳液体系的基本性能如表干、实干、耐水性、耐碱性、耐冲击性、硬度、柔韧性、附着力、固含量、贮藏稳定性及施工均有所提高,达到了实验的目的.通过对比分析,发现体系的耐水性、耐碱性、固含量区别最大,从而得到最佳的乳胶漆配方;静态流变学测试显示硅丙乳液体系均属非牛顿假塑性流体,在25℃、50℃和75℃下,其表观粘度均随剪切速率的增大而降低后逐渐不变,体系由非牛顿流体逐渐向牛顿流体转变,其剪切速率与剪切粘度的关系可以用Cross流变本构方程进行拟合.同时剪切应力也随剪切速率的增加而不断增大,其剪切速率与剪切应力的关系则可以用Herschel-Bulkley方程进行拟合.由于三种增稠剂独特的结构,使三种不同体系的表观粘度对温度的依赖性则不同,通过对比,显示出含有PVA的硅丙乳液体系对温度的依赖性最弱也最符合实验目的.
- 作者：
- 罗静
- 学位授予单位：
- 武汉工业学院
- 专业名称：
- 应用化学
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2012年
- 导师姓名：
- 杨晓鸿
- 中图分类号：
- TQ633
- 关键词：
- 硅丙乳液体系；魔芋粉；羧甲基纤维素钠；聚乙烯醇；表观粘度；剪切应力；剪切速率
- Silicon-acrylate emulsion system；Konjac powder；CMC；PVA；Apparent viscosity；Shear stress；Shear rate