Page 230 - 《精细化工》2023年第9期
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·2078· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 40 卷
表 6 不同 GMA 含量改性聚丙烯酸酯胶膜的性能 从图 3 可以看出,吸水率随着 GMA 含量的增
Table 6 Properties of modified polyacrylate films with 加而降低,耐水性逐渐增强。胶膜 24 h 的吸水率从
different GMA content
13.81%降至 2.83%,当 GMA 含量为 12%时,胶膜
附着 铅笔 耐冲击性/ 耐酸 耐碱
样品号 吸水率为 3.31%。图 4 显示,随着环氧基团含量的
力/级 硬度 (kg·cm) 性/h 性/h
PA0 1 1H 35 72 24 增大,胶膜的水接触角逐渐增大。一方面,加入
PA1 1 2H 40 84 36 GMA 消耗了桐油酸中的羧基,羧基具有亲水性,
PA2 0 3H 40 96 48 其含量降低可提高胶膜的耐水性;另一方面,高温
PA3 0 3H 45 120 56 下 GMA 中的环氧基团发生开环反应,增加了聚合物
PA4 0 4H 45 144 72 的支化点和交联度,聚合物形成了交联网络结构 [19] ,
PA5 0 5H 40 156 84 阻碍了水分子的进入,提高了胶膜的耐水性。
2.3.2 不同 GMA 含量对胶膜力学性能的影响
2.3.1 不同 GMA 含量对胶膜耐水性能的影响
图 5 为不同 GMA 含量改性聚丙烯酸酯胶膜的
图 3 和图 4 分别为不同 GMA 含量改性聚丙烯
应力-应变曲线;表 7 列出了不同 GMA 含量改性聚
酸酯胶膜的吸水率和水接触角变化情况。 丙烯酸酯胶膜的力学性能数据。
从图 5 可以看出,胶膜的拉伸强度随着 GMA
含量的增加而增加,断裂伸长率则逐渐降低。由表 7
可以看出,胶膜的拉伸强度从(3.89±0.25) MPa 逐渐
增加到(14.52±0.30) MPa,而断裂伸长率从 332.11%±
4.3%降至 58.63%±4.2%。加入 GMA 后,在高温条
件下 GMA 中的环氧基团发生开环反应,聚合物形
成交联网络结构 [20] ,此结构限制了分子链的相对运
动,增强了胶膜的致密性和交联度,从而提高了胶
膜的拉伸强度。但 GMA 含量过高,环氧基团含量
图 3 不同 GMA 含量改性聚丙烯酸酯胶膜的耐水性能 太多,聚合物自身的内聚力增大,导致胶膜变脆,
Fig. 3 Water resistance of modified polyacrylate films 降低了胶膜的断裂伸长率 [14] 。
with different GMA content
a—PA0;b—PA1;c—PA2;d—PA3;e—PA4;f—PA5
图 4 不同 GMA 含量改性聚丙烯酸酯胶膜的水接触角 图 5 不同 GMA 含量改性聚丙烯酸酯胶膜应力-应变曲线
Fig. 4 Water contact angle of modified polyacrylate films Fig. 5 Stress-strain curves of modified polyacrylate films
with different GMA content with different GMA content
表 7 不同 GMA 含量改性聚丙烯酸酯胶膜的力学性能
Table 7 Mechanical properties of modified polyacrylate films with different GMA content
样品号 PA0 PA1 PA2 PA3 PA4 PA5
拉伸强度/MPa 3.89±0.25 6.11±0.20 8.23±0.25 8.66±0.20 11.82±0.40 14.52±0.30
断裂伸长率/% 332.11±4.3 215.51±6.3 224.61±5.4 198.51±7.2 82.5±5.1 58.63±4.2
2.3.3 不同 GMA 含量对胶膜热稳定性的影响 TGA 曲线;表 8 为不同 GMA 含量改性聚丙烯酸酯
图 6 为不同 GMA 含量改性聚丙烯酸酯胶膜的 胶膜的 TGA 数据。