硅改性水性环氧树脂的制备与性能研究

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1、万方数据论媳目：砗改性水性环氧树脂的制备与性能研究陈亚男指导教师：三堡塑教颦教授单位：鎏堕奎堂论端日期：2014年12月23日学位授予单位：沈阳大学单位：鎏堕奎堂万方数据AMaster’SThesisinMaterialsSciencePREPARATIONANDPROPERTⅢSOFSILICONMODⅡ7mDWATER．斟SoLUBLEEPOXYRESⅢCandidate：ChenYananSupervisor：ProfessorWangJianmingSchoolofMechanicalEngineeri

2、ngShenyangUniversityDecember23，2014万方数据独创性说明,绷Y2黝74㈣8㈣65棚7钎本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得沈阳大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。2pI咔卑I2．qz>日本人完全了解沈阳大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权

3、保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。签名：堕：坠墨导师签名：趔蛰日期：2DJ牛军12qq珏万方数据摘要环氧树脂具有附着力好，粘附力强，耐化学品性突出等优良特性，在涂料领域有着广泛应用。传统环氧树脂大多数难溶于水，施工时需要用大量的有机溶剂进行稀释，并且有机溶剂的挥发会给环境保护和人们的健康造成严重威胁，因此水性环氧树脂越来越受人们的喜爱，但水性环氧树脂自身干性、耐候性差限制了其应用。本文使用硅溶胶对水性环氧树脂进行改性，制得硅改

4、性水性环氧树脂，使水性环氧树脂的干性、耐候性得到有效改善。具体研究结论如下：本文利用溶胶凝胶法制备了硅溶胶，通过探讨体系pIa值、反应温度和时间、反应物配比等因素对硅溶胶性能的影响，得到了制备硅溶胶的工艺参数为：正硅酸乙酯／无水乙醇／H20／KH560=1／4／2／0．25(摩尔比)，体系pH为2~2．5，反应温度和时间分别为55。C和6h。采用溶液聚合法使硅溶胶与水性环氧树脂结合，制备出兼具二者优异性能的硅改性水性环氧树脂。通过对影响硅改性水性环氧树脂性能各个因素的探讨可知，当硅溶胶中硅烷偶联剂KH560和K

5、H570的质量比为2时，树脂涂膜的耐水性和耐碱性得到大幅提高；当硅烷偶联剂用量确定时，树脂的硬度和耐性会随着硅溶胶含量的增加而提高，但硅溶胶过多会降低树脂细度和涂膜光泽，10％的硅溶胶含量能使树脂的综合性能最好。红外光谱测试表明，硅改性水性环氧树脂结构中含有的Si．O．Si键和Si．O．C键，使改性树脂树脂的干性、耐溶剂性和耐高低温性能得到了显著的提高。通过实验考察了颜基比对涂料涂膜性能的影响，实验结果表明当涂料配方的颜基比为2时，涂料的光泽度、遮盖力、力学性能达到最佳值；研究了不同颜填料的配比对涂料涂膜性能的

6、影响，结果显示钛白粉／沉淀硫酸钡：o．5时，涂料涂膜的性能最好；对颜填料分散时间的考察结果显示，颜填料的研磨时间不宜超过5h。关键词：水性环氧树朦，硅溶胶，溶液聚合，溶胶凝胶，涂料万方数据沈阳大学硕士学位论文II万方数据PreparationandPropertiesofSiliconModifiedWater-insolubleEpoxyResinAbstractEpoxyresinhasawiderangeofapplicationsinthecoatings，itsadvantageishighadhes

7、ion,goodanchoringstrength,goodchemicalcharacters，etc．Mostconventionalepoxyisinsolubleinwater，SOlargeamountsoforganicsolventareusedtodilutetheconstruction．Butvolatileorganicsolventscouldcauseserioushealthandthreatenvironmentalprotection．Therefore，moreandmorep

8、eoplelikethewater-solubleepoxyresin,butitsdisadvantagelimititsapplicationsindryandpoorweather．Inthispaper,thewater-solubleepoxyresinismodifiedbyaself-regulatingsilicasol，andthenthesiliconmodifie