水性光固化硅溶胶环氧丙烯酸酯复合乳液的制备

刘荷花 ，刘伟区 , ，梁利岩 ，陈国阳 ，刘小红

（1.中科院广州化学研究所，广东 广州 510650；2.中国科学院大学，北京 101408；3.广东省电子有机聚合物材料重点实验室，广东 广州 510650；4.中国科学院新型特种精细化工品工程实验室，广东 广州 510650；5.国科广化(南雄)新材料研究院有限公司，广东 南雄 512499）

环氧丙烯酸酯(EA)因固化速率快、硬度高、光泽好、耐化学药品性好等优点而被广泛用于紫外光固化涂料，是目前用量最大的一类光固化树脂[1]。但EA 本身具有黏度大、柔韧性差等缺点，通常是加入小分子活性稀释剂来配制光固化涂料[2]。但活性稀释剂加入过多会影响成膜性能，且其气味大，不环保。因此很多科学家在光固化水性环氧丙烯酸酯的开发上做了大量工作[3]，如在环氧丙烯酸酯中引入顺丁烯二酸酐水性基团[4]等。但这些研究都是直接将小分子离子型亲水性基团引入环氧丙烯酸酯链段中，大量的亲水基团会导致涂膜的部分物理和化学性能有不同程度的降低[5]，而且不利于改善涂膜脆性大的缺点。

在环氧丙烯酸酯树脂中引入引进Si 元素既有利于增韧环氧固化材料，又有助于提高其热稳定性、耐水性和耐候性[6]。目前报道的主要方法包括将有机硅氧烷单体直接加入环氧丙烯酸酯乳液中[7]，以及将有机硅氧烷先制成乳液，再与环氧丙烯酸酯乳液共混[8]。但有机硅聚合物与环氧丙烯酸酯树脂是两相材料，在结构和极性上差异较大[9]，相容性不好，有机硅含量过多的话，其在环氧丙烯酸酯树脂中的分散性变差，成明显的二相体系，改性材料的性能反而大大下降[10]。……