聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液的合成与表征

以甲苯二异氰酸酯（TDI-80）、聚醚二元醇（N210）、二羟甲基丙酸（DMPA）、甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）、己二酸二酰肼（ADH）和二丙酮丙烯酰胺（DAAM）等为原料,采用原位乳液聚合法,先制得水性聚氨酯（PU）预聚物,然后加入引发剂进行自由基聚合,分别得到无交联型PUA-1、合成交联型PUA-2和室温交联型PUA-3 3种水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液（PUA）,并用这3种乳液配制了清漆.探讨了DMPA、HEMA、ADH和DAAM加入量对乳液和涂膜性能的影响.研究结果表明,当DMPA中的COOH、HEMA、ADH和DAAM的含量（占PU的质量分数,下同）分别为2.5%、1.44%、3.5%和2.0%-3.0%时,乳液和涂膜性能较好.通过粒径和透射电镜（TEM）分析发现,PUA-1胶粒的平均粒径在40-50nm之间,粒子呈规则球形;PUA-2胶粒的平均粒径在90-100nm之间,核壳间形成互穿网状交联结构,胶粒形态偏离球形,与PUA-1相比,粒径增大,粒径分布变宽;PUA-3胶粒的平均粒径在30-40nm之间,壳层分子与核内分子的互穿部分呈无规状态,胶粒形态非常不规则,但粒径分布比较均匀.由PUA-3配制的清漆的耐水性、耐干热性及耐粘污性都很好,但涂膜干燥速度很慢.