氟改性双组分水性丙烯酸聚氨酯涂料性能研究

２０１２年第２７卷第１期　聚氨酯工业　２０１２．Ｖｏ１．２７　Ｎｏ．１　ＰＯＬＹＵＲＥＴＨＡＮＥ　ＩＮＤＵＳＴＲＹ　・２７・　氟改性双组分水性丙烯酸聚氨酯涂料性能研究　许海燕　张兴元　戴家兵　许飞　李治　周静　（１．合肥师范学院化学ｉｔ－ｒ－系　２３０６０１）（２．中国科学技术大学高分子科学与工程系　合肥２３００３９）　（３．中海油常州涂料４Ｌ：ｒ－研究院２１３０１６）　摘要：以甲基丙烯酸十二氟庚酯（ＤＦＭＡ）、丙烯酸（ＡＡ）、甲基丙烯酸羟乙酯（ＨＥＭＡ）、甲基丙烯　酸甲酯（ＭＭＡ）和丙烯酸丁酯（ＢＡ）为原料，采用溶液聚合法合成了一系列氟含量不同的水性羟基　丙烯酸树脂。将含氟水性羟基丙烯酸树脂、亲水性异氰酸酯固化剂和助剂混合制备氟改性双组分　水性丙烯酸聚氨酯（２Ｋ—ＷＰＵ）涂料。利用傅里叶变换红外光谱（ＦＴ．ＩＲ）对其结构进行了表征，并对　涂料的接触角、吸水率和清漆性能分别进行了测试。结果表明，该水性树脂粒径在２８．２～６８．１　ｎｍ　之间，粒径分布均匀。当水性羟基丙烯酸树脂组成中ＤＦＭＡ质量分数从０增加至２０％时，所制备　氟改性２Ｋ．ＷＰｕ涂料的水接触角从７０．３。增大到９７．６。，吸水率从ｌ１．４％降低至６．３１％，涂膜的耐　水性显著提高。清漆性能测试表明，所制氟改性２Ｋ—ＷＰｕ的各项性能优异。　关键词：双组分；水性；聚氨酯；氟改性；聚丙烯酸酯；性能　中图分类号：ＴＱ　６３　文献标识码：Ａ　文章编号：１００５—１９０２（２０１２）０１～００２７—０４　以水性羟基丙烯酸树脂为Ａ组分，亲水性异氰　酸羟乙酯（ＨＥＭＡ）、甲基丙烯酸甲酯（ＭＭＡ）、丙烯　酸酯固化剂为Ｂ组分，两者复配得到的双组分水性　酸丁酯（ＢＡ）、Ｎ一甲基一２一吡咯烷酮（ＮＭＰ）、丙二醇甲　丙烯酸聚氨酯（２Ｋ－ＷＰＵ）涂料，由于涂膜硬度高、附　醚醋酸酯（ＰＭＡ），化学纯，国药集团化学试剂有限　着力强、耐磨性优良、突出的耐化学品性和安全环保　公司；过氧化二苯甲酰（ＢＰＯ）、三乙胺（ＴＥＡ），分析　等优异的特性，现已广泛应用于工业防护、木器家具　纯，上海凌峰试剂有限公司；磺酸盐改性的亲水性异　和汽车涂饰各方面　Ｊ。但其分子链中存在亲水基　氰酸酯固化剂，Ｂａｙｈｙｄｕｒ　ＸＰ２６５５（ＮＣＯ质量分数为　团，耐水性较差，而含氟丙烯酸酯聚合物由于具有独　２１％，粘度３５００　ｍＰａ・Ｓ），拜耳材料科技公司；消泡剂　特的长链氟烷基结构，表面自由能极低，能赋予基材　ＢＹＫ　０２５、ＢＹＫ　０２８、流平剂ＢＹＫ　３３１，工业级，ＢＹＫ公　良好的憎水憎油性　，耐水耐溶剂性较好。将两　司；增稠剂ＲＭ．８２５，工业级，Ｒｏｈｍ＆Ｈａａｓ公司；催化剂　者结合后得到性能更加优异的树脂，可应用于涂料　Ｋ—ＫＡＴ　６２１２，工业级，上海基材化工公司。　及粘合剂领域。　１．２含氟水性羟基丙烯酸树脂合成　目前关于含氟丙烯酸聚合物的研究主要限于普　在装有搅拌器和冷凝器的四口瓶中加入溶剂　通含氟丙烯酸树脂的合成及性能研究　Ｊ，本研究　ＰＭＡ，升温至１１０℃，开始滴加预先混好的单体（含　首先利用溶液聚合法合成一系列含氟水性羟基丙烯　有ＡＡ、ＤＦＭＡ、ＨＥＭＡ、ＭＭＡ和ＢＡ）和引发剂ＢＰＯ　酸树脂，再将其与亲水性异氰酸酯固化剂及助剂混　的混合物，滴加结束后保温１　ｈ，补滴引发剂溶液后　合，配制氟改性２Ｋ－ＷＰＵ涂料，并研究含氟水性羟　保温４　ｈ，加入ＴＥＡ中和后加水乳化，得到固体质量　基丙烯酸树脂对氟改性２Ｋ．ＷＰＵ性能的影响。　分数为４０％的一系列不同氟含量的水性羟基丙烯　１实验部分　酸树脂，记为ＦＰＡ—ｎ（ｎ＝０，１，２，３，４，５），其中，　ＤＦＭＡ质量分数分别为０、３％、５％、１０％、１５％、　１．１实验原料　２０％，乳化前树脂的羟值均为１　１０　ｍｇＫＯＨ／ｇ。　甲基丙烯酸十二氟庚酯（ＤＦＭＡ），工业级，哈尔　１．３氟改性２Ｋ—ＷＰＵ的制备　滨雪佳氟硅化学有限公司；丙烯酸（ＡＡ）、甲基丙烯　将ＦＰＡ．ｎ　１００份与蒸馏水１０份、ＲＭ－８２５　２份及　・２８・　聚氨酯工业　第２７卷　少量ＢＹＫ　０２５、ＢＹＫ　０２８、ＢＹＫ　３３１高速搅拌均匀得　到Ａ组分。将Ａ组分与Ｂａｙｈｙｄｕｒ　ＸＰ２６５５　２２．８份、　ＮＭＰ　１０份和少量Ｋ．ＫＡＴ　６２１２组成的Ｂ组分按照　ｎ（ＮＣＯ）／ｎ（ＯＨ）＝１．３混合均匀，用喷枪喷板，表干　后８０℃下烘烤３０　ｍｉｎ成膜，对应于不同ＦＰＡ．ｎ，得　到不同氟含量的氟改性２Ｋ．ＷＰＵ，记为２Ｋ—ＷＰＵ—ｎ。　１．４分析与测试　傅里叶变换红外光谱（ＦＴ．ＩＲ）仪采用Ｂｕｒｋｅｒ公　司的ＶＥＣＴＯＲ－２２型盯．ＩＲ光谱仪，用ＫＢｒ窗片液膜　法进行测试，谱图记录范围为４０００～４００　ｅｍ～。　采用马尔文公司的Ｚｅｔａｓｉｚｅｒ　Ｎａｎｏ　ＺＳ９０的粒度　仪测定乳液的粒径及粒径分布，测试温度为２５℃，　激光器角度为９０。，测试激光波长为６３３　ｎｍ。　乳液的粘度采用型号为ＮＤＪ一１旋转粘度计，在　恒温水浴２５℃下进行测试。　表面接触角采用ＪＣ．２０００型接触角测量仪测　定，蒸馏水为测试介质。　涂膜放入烘箱中真空干燥２４　ｈ后测定其干质　量（ｍ。），然后将其放人蒸馏水中浸泡时间７２　ｈ得　到湿质量（ｍ：），涂膜的吸水率＝（ｍ：一ｍ　）×　１００％／ｍｌ。　清漆性能根据相应国家标准进行测试。　２结果与讨论　２．１粒径与粘度　当２Ｋ—ＷＰＵ作为涂料或粘合剂使用时，使用前　一般先喷涂到被涂物上，这就要求乳液具有适宜的　粘度。在其它条件相同的情况下，乳液的粘度主要　受其平均粒径影响　Ｊ，粒径越小，粘度越大。氟改　性２Ｋ—ＷＰＵ的粘度与对应的ＦＰＡ－ｎ的粘度密切相　关，在相同固含量情况下，ＦＰＡ．ｎ的粘度越高，氟改　性２Ｋ—ＷＰＵ的粘度也相应提高。表１给出了不同　ＤＦＭＡ含量的ＦＰＡ．ｎ的平均粒径与粘度。　表１不同氟含量ＦＰＡ－ｎ的粒径与粘度　由表１可知，随着ＤＦＭＡ含量增加，即氟含量增　加，ＦＰＡ—ｎ的平均粒径增加。其粘度偏低　Ｊ，这是由　于随着含氟单体ＤＦＭＡ增加，分子链的疏水性随之　增强，而主链疏水性较强的乳胶粒难以被剪切　］。　因此，当ＤＦＭＡ质量分数从０提高到２０％时，ＦＰＡ—ｎ　粘度由９２５　ｍＰａ・ｓ可降低至５１０　ｍＰａ・ｓ，氟改性２Ｋ．　ＷＰＵ的粘度也相应降低。　２．２红外光谱　图１为ＤＦＭＡ、ＦＰＡ－Ｏ、ＦＰＡ．５、固化剂以及２Ｋ．　ＷＰＵ的一５的红外谱图。　Ｉｔ５３０，　４【ｘＪ０　３【ｘＪＵ　２Ｉ儿ＪＵ　ｌ０００　波数／ｃｍ　１　ａ—ＤＦＭＡ；ｂ—ＦＰＡ．ｏ；ｃ～ＦＰＡ＿５；　ｄ－－ＢａｙｈｙｄｕｒＸＰ　２６５５：ｅ—＿２Ｋ－ＷＰＵ－５・　图１红外光谱图　由图１可知，谱图ａ中１６４０　ｃｍ　为ｃ—ｃ．的伸　缩振动吸收峰。由谱图ｂ和ｅ可以发现，１６４０　ｃｍ　附近没有明显的吸收峰，表明Ｃ＝Ｃ双键已经聚合　完全；在６８６　１３１１１　处有吸收峰，归属为Ｃ—Ｆ的面外　摇摆振动。另外，ｃ曲线在１０００～１３００　ｃｍ　之间的　谱图变宽，这归结于ｃ—Ｆ在１２４６　ｃｍ　附近的伸缩　振动吸收峰与１２５０　ｃｍ　处酯基的伸缩振动峰的交　叠，导致吸收峰变宽。说明溶液聚合成功制备了含　氟水性羟基丙烯酸树脂。　图１中同时给出了ＤＦＭＡ质量分数２０％的　ＦＰＡ－５和Ｂａｙｈｙｄｕｒ　ＸＰ　２６５５混合固化后的红外光　谱。清漆固化后，红外光谱见图２ｅ，在３４５０　ｅｍ　处　出现了氨基甲酸酯中一ＮＨ一的特征吸收峰，与之对　应的羟基丙烯酸树脂中位于３３８５　ｅｍ　附近的较宽　的一ＯＨ的吸收峰随之减弱和消失。在２２６９　ｃｍ　处ＮＣＯ基团的伸缩振动吸收峰大大减弱，表明固化　剂中的ＮＣＯ基团与羟基发生了固化反应。在　１５３０　ｃｍ　处出现了氨基甲酸酯的ｃ—Ｎ伸缩振动　峰，进一步验证固化反应的发生。根据红外谱图分　析，ＦＰＡ－ｎ的羟基与异氰酸酯固化剂中的ＮＣＯ基团　发生了固化反应，形成了交联结构。　第１期　许海燕，等・氟改性双组分水性丙烯酸聚氨酯涂料性能研究　‘２９・　２．３接触角　量，接触角改变不大。由于含氟单体价格高昂，人们　研究发现，ＦＰＡ．ｎ在成膜过程中，由于在热力学　希望在满足性能要求的同时，尽量减少含氟单体的　驱动力作用下，含氟聚合物中的含氟结构单元会向　用量。因此，从增大涂膜疏水性及降低成本综合考　空气一聚合物界面吸附聚集，导致含氟组分在乳胶　虑，ＤＦＭＡ质量分数在５％～１０％之间较为适宜。　膜一空气界面富集，形成氟元素浓度从乳胶膜－空气　２．４耐水性　界面到乳胶膜一玻璃界面递减的梯度分布结　吸水率是表征聚合物表面憎水性能的另一个重　构　Ｉ６　］。氟元素在胶膜表面的富集，可以有效降低　要参数。试样的吸水率较低，即表明试样的疏水性　乳胶膜的表面张力，提高乳胶膜的疏水性能。胶膜　强。氟改性２Ｋ—ＷＰＵ中所用ＦＰＡ—ｎ在合成过程中，　对水的接触角是考察胶膜疏水性的重要参数，接触　需要在分子链中引入羧基（一ＣＯＯＨ），以达到自乳　角越高，胶膜疏水性越强。　化的效果。成膜以后，这些强极性的离子基团具有　图２为ＤＭＦＡ含量与形成的氟改性２Ｋ—ＷＰＵ　极强的亲水性，使胶膜的耐水性下降，这会极大地影　涂膜的接触角的关系。　响其应用。引入氟基团会进一步提高树脂的疏水　性，因此会降低氟改性２Ｋ—ＷＰＵ的吸水率。表２为　氟改性２Ｋ—ＷＰＵ涂膜耐水性情况。　表２‘氟改性２Ｋ－ｗＰｕ涂膜耐水性　ＤＦＭＡ质量分数／％　图２接触角与ＤＦＭＡ含量关系　由图２可知，当ＦＰＡ一１３中ＤＦＭＡ质量分数从０　增加至２０％，涂膜的接触角明显增大，从７０．３。增大　到９７．６。。这是由于２Ｋ—ＷＰＵ中的ＦＰＡ—ｎ的含氟单　由表２可以看出，不含氟元素的２Ｋ—ＷＰＵ－０的　元表面能较低，而低表面能的物质容易向表面发生　吸水率为１１．４％，在水中浸泡３　ｄ后涂膜微发白。　迁移，结果导致涂膜表面张力减小，接触角增大。由　随着氟含量的增加，涂膜吸水率显著降低，耐水性得　图２还可以发现，当ＤＦＭＡ质量分数低于１０％时，　到显著提高。　随着氟含量增加，涂膜的接触角明显增大。而当　２．５清漆性能　ＤＭＦＡ质量分数高于１０％，继续增加含氟单体含量　根据２．３接触角实验结果，选取ＤＦＭＡ质量分　接触角增加不明显，这是由于含氟基团位于聚丙烯　数为１０％的氟改性ＦＰＡ一３与Ｂａｙｈｙｄｕｒ　ＸＰ　２６５５复　酸酯侧链上，因此它向膜表面的迁移会受到一定的　配得到２Ｋ—ＷＰＵ一３清漆，得到的清漆性能见表３。　限制，当氟含量达到一定时，继续增大含氟单体含　表３　２Ｋ－ＷＰＵ－３清漆性能　・３Ｏ・　聚氨酯工业　第２７卷　由表３可知，ＦＰＡ．３配制得到的２Ｋ—ＷＰＵ．３漆　膜外观平整而光滑，干燥速度快，硬度高，附着力好，　抗冲击性能优异，耐水耐醇性较好，符合检测标准，　可广泛应用于涂料及粘合剂领域。　３结论　ｗａｔｅｒｂｏｒｎｅ　２－ｐａｃｋ　ＰＵＲ　ｃｏａｔｉｎｇｓ　ｗｉｔｈ　ｒｏｂｕｓｔ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　［Ｊ］．Ｐｒｏｇｒｅｓｓ　ｉｎ　Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｃｏａｔｉｎｇｓ，２００６，５３：１１９—１２７　３许戈文．水性聚氨酯材料［Ｍ］．北京：化学工业出版社，２００７：１—６４　４　Ｘｉｏｎｇ　Ｓ　Ｄ，Ｇｕｏ　Ｘ　Ｌ，Ｌｉ　Ｌ．Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｌｕｏｒｆｉｎａｔｅｄ　ａｃｒｙｌａｔｅ　ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ　ｌａｔｅｘｅｓ　ｂｙ　ｍｉｎｉｅｍｕｌｓｉｏｎ　ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａ—　ｔｉｏｎ　ｕｎｄｅｒ　ｍｉｃｒｏｗａｖｅ　ｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｆｌｕｏｒｉｎｅ　Ｃｈｅｍｉｓｔｙ，ｒ　２０１０，１３１（３）：４１７—４２５　５　Ｘｉａｏ　Ｘ　Ｙ．Ｗａｎｇ　Ｙ．Ｅｍｕｌｓｉｏｎ　ｃｏｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｆｌｕｏｒｉｎａｔｅｄ　ａｃｒｙ—　采用溶液聚合法制备了一系列氟含量不同的　ＦＰＡ—ｎ，将ＦＰＡ—ｎ树脂与亲水性异氰酸酯固化剂及　助剂混合制备氟改性２Ｋ．ＷＰＵ涂料。ＦＴ．ＩＲ谱图验　证了ＦＰＡ－ｎ树脂及氟改性２Ｋ－ＷＰＵ的结构，结果表　明得到了预定结构的产物。随着ＤＦＭＡ含量的增　ｌａｔｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｐｒｅｓｅｎｃｅ　ｏｆ　ａ　ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｂｌｅ　ｅｍｕｌｓｉｉｆｅｒ［Ｊ］．Ｃｏｌｌｏｉｄｓ　ａｎｄ　Ｓｕｒｆａｃｅｓ　Ａ：Ｐｈｙｓｉｃｏｃｈｅｍｉｃａｌ　ａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ａｓｐｅｃｔｓ，２００９，３４８：　１５１—１５６　６　Ｌｉ　Ｊ．Ｗａｎｇ　Ｑ　Ｊ．ｓｕ　ｃ　Ｈ．Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｌｆｕｏ－　ｉｎｅ—ｆｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ　ａｃｒｙｌａｔｅ　ｅｏｐｏｌｙｍｅｒｓ　ｂｙ　Ｃｏ￣－ｒａｙ　ｒａｄｉａｔｉｏｎ　ｃｏ—ｐｏｌｙ—　加，所制备氟改性２Ｋ—ＷＰＵ涂料的水接触角增大，　ｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｅｕｒｏｐｅａｎ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｊｏｕｒｎａｌ，２００７，４３：２９２８—２９３４　７　Ｍａｄｂｏｕｌｙ　Ｓ　Ａ，Ｏｔａｇｂｅ　Ｊ　Ｕ，Ｎａｎｄａ　Ａ　Ｋ．Ｒｈｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｂｅｈａｖｉｏｒ　ｏｆ　ａ—　ｑｕｅｏｕｓ　ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ　ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎｓ：ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｓｏｌｉｄ　ｃｏｎｔｅｎｔ，ｄｅｇｒｅｅ　ｏｆ　吸水率降低，涂膜的耐水性得到显著提高。清漆性　能测试表明，氟改性的２Ｋ　ＷＰＵ的各项性能优异，　具有广泛的应用前景。　参考文献　ｎｅｕｔｒａｌｉｚａｔｉｏｎ，ｃｈａｉｎ　ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ　ａｎｄ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ［Ｊ］．Ｍａｃｒｏｍｏｌｅ—　ｃｕｌｅｓ，２００５，３８（９）：４０１４—４０２３　８　Ｑｕ　Ａ　Ｌ，Ｗｅｎ　Ｘ　Ｆ，Ｐｉ　Ｐ　Ｈ．Ｇｒａｄｉｅｎｔ　ｄｉｓｔｉｒｂｕｔｉｏｎ　ｏｆｆｌｕｏｒｉｎｅ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｉｆｌｍ　ｓｕｒｆａｃｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｏｒｇａｎｉｃ－ｉｎｏｒｇａｎｉｃ　ｈｙｂｒｉｄ　ｆｌｕｏｒｏｐｏｌｙｍｅｒ［Ｊ］．　Ｃｏｌｌｏｉｄｓ　ａｎｄ　Ｓｕｒｆａｃｅｓ　Ａ：Ｐｈｙｓｉｅｏｃｈｅｍｉｃａｌ　ａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ａｓｐｅｃｔｓ，　２００９．３４５：１８—２５　１　Ｗｉｃｋｓ　Ｊ　Ｒ　Ｚ　Ｗ，Ｗｉｃｋｓ　Ｄ　Ａ，Ｒｏｓｔｈａｕｓｅｒ　Ｊ　Ｗ．Ｔｗｏ　ｐａｃｋａｇｅ　ｗａｔｅｒ—　ｂｏｒｎｅ　ｕｒｅｔｈａｎｅ　ｓｙｓｔｅｍｓ［Ｊ］．Ｐｒｏｇｒｅｓｓ　ｉｎ　Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｃｏａｔｉｎｇｓ，２００２，４４　（２）：１６１—１８３　２　Ｇｅｕｒｉｎｋ　Ｐ　Ｊ　Ａ，ｓｃｈｅⅢ．Ｔ，Ｂｕｔｅｒ　Ｒ．Ａ　ｃ。ｍｐｌｅｔｅ　ｎｅｗ　ｄｅｓｉｇｎ　ｆ０ｒ　收稿日期２０１１—１１一Ｏ７　修回日期２０１２—０２—０６　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｆ　Ｆｌｕｏｒｉｎｅ．Ｍｏｄｉｆｉｅｄ　Ｔｗｏ　Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ　Ｗａｔｅｒｂｏｒｎｅ　Ａｃｒｙｌｉｃ　Ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ　Ｃｏａｔｉｎｇ　Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　Ｘｕ　Ｈａｉｙａｎ　Ｚｈａｎｇ　Ｘｉｎｇｙｕａｎ　Ｄａｉ　Ｊｉａｂｉｎｇ　Ｘｕ　Ｆｅｉ　’　Ｌｉ　Ｚｈｉ　Ｚｈｏｕ　Ｊｉｎｇ　（１．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　ａｎｄ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈｅｆｅｉ　Ｎｏｒｍａｌ　Ｃｏｌｌｅｇｅ，２３０６０　１，Ｃｈｉｎａ）　（２．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆＰｏｌｙｍｅｒ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｏｆＣｈｉｎａ，２３０００９　Ｈｅｆｅｉ，Ｃｈｉｎａ）　（３．ＣＮＯＯＣ　Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ　Ｐａｉｎｔ　ａｎｄ　Ｃｏａｔｉｎｇｓ　Ｉｎｄｕｓｔｒｙ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，２１３０１６，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ　ｓｅｒｉｅｓ　ｏｆ　ｗａｔｅｒｂｏｒｎｅ　ｈｙｄｒｏｘｙｌ　ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｔｅ　ｒｅｓｉｎ　ｗｉｔｈ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｆｌｕｏｒｉｎｅ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｗｅｒｅ　ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙ　ｐｒｅｐａｒｅｄ　ｂｙ　ｓｏｌｕｔｉｏｎ　ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ，ｕｓｉｎｇ　ｄｏｄｅｃａｎｕｏｒｏｈｅｐｔｙ１　ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ（ＤＦＭＡ），ａｃｒｙｌａｔｅ　ａｃｉｄ（ＡＡ），　ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｙｌ　ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ（ＨＥＭＡ），ｍｅｔｈｙｌ　ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ（ＭＭＡ）ａｎｄ　ｂｕｔｙｌ　ａｃｒｙｌａｔｅ（ＢＡ）ａｓ　ｍｏｎｏｍｅｒｓ．Ｆｕｒ—　ｔｈｅｒｍｏｒｅ，ｔｈｅ　ｈｙｄｒｏｘｙｌ　ａｃｒｙｌｉｃ　ｒｅｓｉｎｓ　ｗｅｒｅ　ｃｕｒｅｄ　ｗｉｔｈ　ｈｙｄｒｏｐｈｉｌｉｃａｌｌｙ　ｍｏｄｉｉｆｅｄ　ｐｏｌｙｉｓｏｃｙａｎａｔｅ　ｃｕｒｉｎｇ　ａｇｅｎｔ（Ｂａｙ—　ｈｙｄｕｒ　ＸＰ　２６５５）ｔｏ　ｏｂｔａｉｎ　ｔｗｏ—ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ　ｗａｔｅｒｂｏｒｎｅ　ａｃｒｙｌｉｃ　ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ（２Ｋ—ＷＰＵ）ｃｏａｔｉｎｇｓ．ｆｖｒ—ＩＲ　ｗａｓ　ｅｍ—　ｐｌｏｙｅｄ　ｔｏ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ　ｔｈｅ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｒｅｓｉｎ　ａｎｄ　ｃｕｒｅｄ　ｆｉｌｍｓ．Ｔｈｅ　ｃｏｎｔａｃｔ　ａｎｇｌｅ，ｗａｔｅｒ　ｓｗｅｌｌｉｎｇ　ｒａｔｉｏ　ａｎｄ　ｖａｒｎｉｓｈ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｕｒｅｄ　ｆｉｌｍｓ　ｗｅｒｅ　ｔｅｓｔｅｄ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅ　ｔｅｓｔ　ｒｅｓｕｌｔ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｒｅｓｉｎｓ　ｈａｄ　ａｎ　ａｖｅｒａｇｅ　ｐａｒｔｉｃｌｅ　ｓｉｚｅ　ｒａｎｇｉｎｇ　ｆｒｏｍ　２８．２　ｎｍ　ｔｏ　６８．１　ｎｍ　ａｎｄ　ｅｘｈｉｂｉｔｅｄ　ｕｎｉｍｏｄａｌ　ｓｉｚｅ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　ｒｅｖｅａｌｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｃｏｎｔａｃｔ　ａｎｇｌｅ　ｏｆ　２Ｋ—ＷＰＵ　ｆｉｌｍｓ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｆｒｏｍ　７０．３。ｔｏ　９７．６。ａｎｄ　ｔｈｅ　ｗａｔｅｒ　ｓｗｅｌｌｉｎｇ　ｒａｔｉｏ　ｄｅｃｒｅａｓｅｄ　ｆｒｏｍ　１　１．４％　ｔｏ　６．３　１％ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ＤＦＭＡ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｉｎ　ｈｙｄｒｏｘｙｌ　ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｔｅ　ｒｅｓｉｎ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ　ｆｒｏｍ　０　ｔｏ　２０％．ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｗａｔｅｒ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｏｆ　２　Ｋ—ＷＰＵ　ｗａｓ　ｇｒｅａｔｌｙ　ｉｍｐｒｏｖｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｌｕｏｒｆｉｎｅ—ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ　ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ．Ｉｎ　ａｄｄｉｔｉｏｎ，ｖａｒ—　ｎｉｓｈ　ｔｅｓｔ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｆｌｕｏｒｉｎｅ—ｍｏｄｉｉｅｄ　２Ｋ—ＷＰＵ　ｅｘｈｉｂｉｔｅｄ　ｅｘｃｅｌｌｅｎｔｆ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｔｗｏ　ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ；ｗａｔｅｒｂｏｒｎｅ；ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ；ｆｌｕｏｒｉｎｅ—ｍｏｄｉｆｉｅｄ；ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｔｅ；ｐｒｏｐｅｒｔｙ　作者简介许海燕女，１９８８年出生，本科．主要从事水性树脂合成研究。