APP下载

纳米SiO2/OTAC协同稳定Pickering乳液聚合制备水基硅橡胶

2015-08-21翟俊菱沈敏敏孙淳宁王俊凤哈成勇

化工学报 2015年4期

翟俊菱,沈敏敏,孙淳宁,王俊凤,哈成勇

(1 中国科学院广州化学研究所纤维素化学重点实验室,广东 广州 510650;2 中国科学院大学,北京 100049)

引 言

水基硅橡胶乳液是一种温和水性涂料,可涂敷性强,具有优异的抗老化、耐候、耐潮湿及防水防腐性[1-2],可广泛应用于集装箱、船舶、建筑、电子产品、纺织品等领域。水基硅橡胶乳液按乳化类型分为阴离子型、阳离子型、阴阳离子/非离子复合型,但普遍存在乳化剂含量高、乳液稳定性不足等问题。Binks[3]和Gosa 等[4]发现,表面活性剂在水相中易吸附在纳米颗粒的表面改善其润湿性,制备出低皂稳定的Pickering 乳液。采用无机纳米粒子与阳离子乳化剂协同稳定的Pickering 乳液来制备水基硅橡胶的研究则鲜有文献报道。

本研究以阳离子乳化剂十八烷基三甲基氯化铵(OTAC)协同纳米SiO2制备Pickering 乳液,在碱性条件下引发 D4开环聚合形成线性聚硅氧烷(PDMS),然后加入硅烷偶联剂KH560 制备阳离子型水基硅橡胶乳液。考察了纳米SiO2、OTAC 用量对单体转化率、乳液稳定性及粒径大小的影响,用zeta 电位、TEM 及SEM 等方法研究了OTAC 在SiO2表面的吸附状态,用FT-IR、29Si NMR 对水基硅橡胶的结构进行了表征,研究了偶联剂用量对硅橡胶膜性能的影响。

1 实 验

1.1 试剂与仪器

八甲基环四硅氧烷(D4),美国道康宁公司;纳米SiO2,曲阜市华荣化工新材料有限公司;十八烷基三甲基氯化铵(OTAC),阿拉丁;γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560),上海汉康化工有限公司;有机硅聚醚复合高温消泡剂,广州德美精细化工股份有限公司;异丙醇(IPA)、无水乙醇、冰醋酸,广州化学试剂厂;……

登录APP查看全文