魔芋膠對(duì)丙烯酸乳液流變性能的影響.pdf

1、涂料工業(yè)迅猛發(fā)展對(duì)環(huán)保要求日益嚴(yán)格，是目前涂料行業(yè)面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。 順應(yīng)這個(gè)目標(biāo)，研發(fā)高性能、環(huán)保型乳液為原料的涂料已成為該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。魔芋（Konjac,elephant-foot yam）為天南星科魔芋屬（Amorphophallus Blume） 植物，其主要成分為魔芋葡甘聚糖（Konjac Glucomannan, KGM）。KGM 具有和纖維素相似的結(jié)構(gòu)，但卻具有纖維素所不具備的水溶解性及流變特性，研究魔芋

2、膠/丙烯酸乳液復(fù)合體的流變特性，符合環(huán)保要求，具有較大的理論與實(shí)踐價(jià)值。本文將魔芋膠分別與苯丙、硅丙、氟丙三種乳液共混，通過(guò)對(duì)共混體系進(jìn)行流變學(xué)測(cè)量、理論分析、模型擬合，以及傅立葉紅外（FTIR）、透射電鏡（TEM）測(cè)試，探討了魔芋膠對(duì)乳液流變性能的影響，得到以下結(jié)論： 1．魔芋膠對(duì)苯丙乳液流變性能的影響：魔芋膠/苯丙乳液的粘度與魔芋膠的添加量呈線性關(guān)系；魔芋膠可增大苯丙乳液的觸變性；剪切應(yīng)力與剪切速率之間的關(guān)系符合Hersch

3、el- Bukley 模型；粘彈性模量與溫度之間的關(guān)系可用多項(xiàng)式擬合；彈性模量隨角頻率的增大而緩慢增大，粘性模量隨角頻率的增大而線性增加，粘彈性模量隨魔芋膠加量的增加而明顯增大，對(duì)該趨勢(shì)應(yīng)用Maxwell、Palierne 模型進(jìn)行了理論分析；FTIR 測(cè)試結(jié)果表明，魔芋膠/苯丙乳液屬于物理共混體系，魔芋膠的引入增加了羥基吸收峰的面積；TEM 測(cè)試結(jié)果表明，魔芋膠增加了苯丙乳液粒子聚集鏈的長(zhǎng)度和數(shù)目。 2．魔芋膠對(duì)硅丙乳液流變性

4、能的影響：剪切流變測(cè)量表明，魔芋膠增加了硅丙乳液的觸變性，魔芋膠/硅丙乳液屬剪切變烯流體，剪切應(yīng)力與剪切速率之間的關(guān)系可用Herschel- Bukley 及Power law 模型進(jìn)行擬合；溫度掃描曲線表明，粘彈性隨溫度升高變化趨勢(shì)多樣化，彈性隨著魔芋用量的增加而增大，粘性變化不明顯；角頻率掃描曲線表明，彈性模量隨角頻率的增大，先增大后減小，粘性模量呈緩慢上升趨勢(shì)；魔芋膠顯著地增大了硅丙乳液的彈性模量，而對(duì)粘性模量的影響不明顯，用多項(xiàng)

5、式較好地?cái)M合了實(shí)驗(yàn)曲線；TEM 測(cè)試結(jié)果顯示，魔芋膠增加了硅丙乳液粒子的粘連程度，形成了更為牢固的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。 3．魔芋膠對(duì)氟丙乳液流變性能的影響：剪切流變測(cè)量表明，隨著魔芋膠加量的增大，魔芋膠/氟丙乳液體系更加符合Power law 模型；溫度掃描曲線表明，粘性隨溫度的升高而降低，彈性模量隨溫度的升高而增大，魔芋膠增加了氟丙乳液的粘性模量，降低了彈性模量，這些變化趨勢(shì)可用多項(xiàng)式擬合；FTIR測(cè)試結(jié)果表明，魔芋膠/氟丙乳液屬于物理