摘要：接枝共聚硅丙乳液在具有优异的耐沾污、耐老化和稳定性的同时，对涂料的展色性会有一定的影响，讨论了减少这种影响的方法。 

   关键词：硅丙乳液；展色性；接枝共聚 

    1 引言 

    硅丙涂料因为卓越的耐沾污和耐老化等性能，已 经越来越多地被用于高档建筑物外墙施工。硅丙乳液 具有卓越性能主要是因为有机硅树脂中的 Si—O 键能 为 450 kJ ／ mol 左右，远大于 C—O 的 345 kJ ／ mol 和 c — c 的 351 kJ ／ mol ，这使得 Si—O 键更难被破坏；同 时 si 和 O 电负性极大，分子体积大，内聚力低，从而赋 予其优秀的耐水性、耐污性以及耐候性。 

    有机硅改性丙烯酸树脂主要有 3 种方法：一种是 物理混拼法，就是将有机硅树脂强制分散到丙烯酸乳 液中，这样的乳液易出现相分离，稳定性较差；第二种是偶联剂法，利用硅烷偶联剂在硅一丙之间起桥梁作用，完成有机硅的引入，但因为硅烷偶联剂在水中不稳定，极易水解，而使乳液分层甚至胶化，且硅含量不高，硅的性能很难得以体现；第三种就是接枝共聚法，选用 有活性基团的有机硅单体，合成乳液时直接参与反应， 在游离基反应的同时进行缩聚，从而在— c — c —键侧链上接枝— Si—O — Si—O—长链，使含硅部分直接接 枝到丙烯酸聚合物主链上，保证其在体现含硅部分各 项优秀性能的同时，又具有了很好的稳定性。但由于硅树脂有着特殊的极性和亲水亲油性，使接枝了有机 硅的丙烯酸乳液在很多方面与纯丙有了较大的差别。 主要针对展色性问题，通过指研法测色差，讨论硅丙乳液对涂料展色性的影响。一个成品涂料最终表现 的展色性除受乳液影响外，还与该涂料整体配方有关： 乳液量的多少、钛白粉量的多少、助剂的选择、色浆的 种类甚至产地等都会对涂料展色性产生很大影响。一般情况下，钛白粉量越大、颜填料混合越不彻底，涂料 展色性越不好；对于不同种类色浆，树脂型色浆又比表 面活性剂型色浆更有利于涂料展色。 

    2 试验方法 

    利用指研法测量涂料的展色性。 

    试验仪器： 120 号漆膜涂布器； Datacolor 白度仪。试验样品：主要针对 S 公司色浆， S —绿， S —铁 红； L 公司自用色浆， L —蓝， L —铁红， L —CQ 红等。 本公司在清华技术的基础上，经过近 500 次的试验，最终成功开发出一系列接枝共聚硅丙乳液，其耐沾污均可达 3 ％ 以下，人工老化能通过 2 000 h。 但在试验 过程中也发现，随着硅单体的引入，乳液在某些性能上 也发生了变化。 

    3 试验部分 

    3 ． 1 乳液合成 

    3 ． 1 ． 1 主要原料 

    主要原料见表 1 。 
　　　　　 
　　　　　　　　　　　　　　表 1 主要原材料规格 

    3 ． 1 ． 2 工艺流程 

    常温下将水、乳化剂、单体计量后加入预乳化釜， 乳化 1 h ；在带有温度控制、搅拌等的反应釜中于 85 ℃ 左右反应 3 h ，期间均匀滴加乳化好的混合液和引发剂 组分；反应结束后在 85 ℃ 左右保温 5 h ；降温到 50 ℃ 以下，中和至 pH 在 6 ． 0 ～ 8 ． 0 之问；检测出料。 

    3 ． 2 展色试验 

    3 ． 2 ． 1 硅丙乳液中硅含量对展色的影响 

    硅乳液中只有当硅 ( 纯硅 ) 含量达到 1 ％ 以上时， 硅的性能才能在乳液涂膜中得到体现。由于采用接枝共聚，本公司生产的含 5 ％硅单体的乳液，其纯硅量可达 1 ． 7 ％ ， 10 ％硅单体含量乳液纯硅量可达 3 ． 5 ％ ，而硅的引入乳液合成和乳液以及涂膜的性能都有很大 影响 ( 见表 2) ，在研发过程中，仅针对乳液的展色性就进行了大量的试验及改进工作。    
　　　　　　　 
　　　　　　　　　　　　表 2 不同硅含量硅丙乳液展色性比较 

    初期生产的乳液 A(I) 、 B(I) ，虽然得到了很好的涂 层性能，但其色差较普通纯丙差了很多。