PBA-aPS核壳乳胶粒子的制备及其性能表征

采用预乳化半连续种子乳液聚合方法制备了聚丙烯酸丁酯-无规立构聚苯乙烯(PBA-aPS)核壳乳胶粒子,讨论了单体纯化、引发剂加入方式以及聚合反应条件对苯乙烯(St)转化率的影响,并设计正交实验得到最佳合成工艺,并对核壳乳胶粒子进行了表征。结果表明:核壳乳胶粒子以轻度交联的PBA为核、aPS为壳,核壳结构明显;乳胶粒子呈圆球状,平均尺寸约340nm,分布比较均一,粒子粘连情况通过降温出料得以解决;核壳粒子具有较高的热稳定性,分解温度高达324℃,加工过程中粒子没有发生形变;粒子的堆砌并不影响粒子在间同立构聚苯乙烯(sPS)基体中分散,说明PBA-aPS核壳粒子填充改性sPS是完全可行的。     

核壳纳米复合粒子的结构设计、制备与表面反应功能化

以乳液聚合为主要手段,研究了制备高分子基纳米复合材料的高效而又具有较好普适性的方法,实现了聚合物对A l2O3,CaCO3,ZnO,T iO2无机纳米粒子的包覆。并通过引入交联结构、壳层使用亲水共聚物以及界面引入化学键等方式,克服了一般乳液聚合中产物结构严重依赖于核壳组分亲水性的缺点,大大提高了核壳纳米复合粒子结构设计的自由度。在得到各种纳米复合粒子乳液的基础上,对纳米复合粒子实现了表面反应功能化,赋予了产物高产率和高接枝效率、表面官能团种类及含量和粒子形态结构高度可控等特征。     

PDMS-aPS核壳乳胶粒子的制备与表征

采用预乳化半连续种子乳液聚合方法制备了聚二甲基硅氧烷-无规立构聚苯乙烯(PDMS-aPS)核壳乳胶粒子。采用多种手段对其进行了表征,讨论了PDMS-aPS核壳乳胶粒子增韧改性间同立构聚苯乙烯(sPS)的可行性。结果表明:PDMS-aPS核壳乳胶粒子由交联的PDMS核、aPS壳构成,PDMS核乳胶粒子和PDMSaPS核壳乳胶粒子平均粒径分别约为330nm和390nm,粒子大小均匀,核壳结构明显;采用低温出料的核壳粒子,分散性较好;核壳粒子具有较高的热稳定性,熔融共混加工过程没有破坏核壳粒子的结构;核壳粒子在sPS基体中分散性较好,说明PDMS-aPS核壳粒子作为sPS的增韧改性剂是完全可行的。     

核壳型复合粒子的合成及表征

以丙烯酸丁酯（BA）为第一单体,甲基丙烯酸甲酯（MMA）为第二单体,二乙烯苯（DVB）为交联剂,经分步乳液聚合,对表面偶联化处理的滑石粉微粒进行包覆,制得了以滑石粉粒子为核、PBA—co—DVB为弹性芯层、PBA—co—PMMA无规共聚物为过渡层、PMMA为壳层结构的多层复合粒子。通过FT—IR、DSC及DMA等检测表征,确认了其核壳聚合物包覆的形态结构。     

壳核乳液聚合制备ASA树脂探索实验

利用壳核乳液聚合法制备ASA树脂,考察了不同壳核结构、接枝单体配比、交联剂、引发剂对聚合反应及树脂性能的影响。     

以丙烯酸为偶联剂制备二氧化硅／聚丙烯酸-丙烯酰胺复合材料

以丙烯酸为偶联剂,通过无皂乳液聚合方法制备了二氧化硅/聚丙烯酸-丙烯酰胺复合材料。先用丙烯酸通过stobe改进法对SiO2纳米粒子表面进行处理,得到表面接枝一层丙烯酸的SiO2粒子;然后通过与丙烯酰胺单体聚合得到二氧化硅/聚丙烯酸-丙烯酰胺核壳纳米复合材料。采用红外光谱和热重分析法对产物进行了表征。     

苯-丙核壳型乳液涂膜性能的研究

为考察苯乙烯-丙烯酸酯(简称苯-丙核壳型)乳液的组成与结构对成膜过程及涂膜性能的影响,采用分阶段饥饿态加料的半连续乳液聚合法以苯乙烯和丙烯酸酯为原料制备了一系列苯-丙核壳型乳液。通过DSC、TEM 等手段确证了复合乳液的核壳形态结构,考察了单体加料顺序、单体组成等对乳液涂膜性能的影响。实验发现,核壳型乳液可根据聚合物的相容性来调节两相的均匀分散性,该形态结构可为涂膜提供优越的透明度、光泽性和硬度。     

中空结构聚合物微球的制备 Ⅱ.核壳比和壳组成的影响

为了考察核壳比和壳组成对中空结构聚合物微球形态的影响,首先以种子乳液聚合法结合预乳化滴加工艺合成了一系列不同核壳比和壳组成的聚(甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸)/聚(苯乙烯-甲基丙烯酸)核壳乳液,经碱/酸溶胀法处理获得了不同中空度(8%~30%)的中空结构聚合物微球。实验发现,核壳比与壳组成对聚合物微球中空度的影响存在一定的匹配性。一定核壳比下,为获得中空度最大的中空结构聚合物微球,壳组成存在一个最佳值。     

双亲粒子聚合物随钻堵漏剂的合成与性能评价

首次将双亲粒子应用于随钻堵漏的研究。用浓乳液聚合界面引发制备疏水性核/亲水性壳双亲粒子。首先,通过浓乳液聚合得到聚苯乙烯胶体粒子,作为疏水性的核;然后通过界面引发使丙烯酰胺在核的表面聚合包覆,形成亲水性的聚丙烯酰胺壳层。该双亲粒子呈微粒状,并存在轻微的相互粘连或串状结构,平均粒径21.36μm。双亲粒子在淡水基浆中抗温可达180℃。含1%双亲粒子基浆的堵漏效果明显,并随粒子加量的增加,基浆漏失量减少,堵漏能力提高。随着挤注量的增加,挤注压力逐渐增大,挤注量为700 mL时的挤注压力可达14 MPa。双亲粒子可降低体系API滤失量。在加量不高于2%时,基浆流变性变化不大,可用于高温地层的随钻堵漏。     

ACR/VC乳液共聚树脂的制备及其结构与性能

采用多步种子乳液聚合法合成了以BA、EHA、BDA为核组分,MMA、EA、BDA为壳组分的核-壳聚丙烯酸酯(ACR)乳液,制备了ACR存在下的氯乙烯(VC)接枝乳液共聚胶乳。讨论了ACR乳液用量对共聚胶乳粒径及共聚树脂力学性能的影响,用SEM、TEM、DMA对共聚物材料的结构进行了表征。结果表明:VC在ACR粒子表面聚合增长,DMA证明其两相之间有较好的相容性。随着ACR含量的增加,低温处材料的tgδ峰变宽并移向高温。含7 3%ACR共聚物的缺口抗冲击强度为纯PVC的14倍,TEM照片清楚显示:ACR在基体PVC中具有高度的分散性,两相界面模糊。     

核壳型高交联聚硅氧烷/丙烯酸酯复合乳液粒径分布

以苯基三乙氧基硅烷、八甲基环四硅氧烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷为单体合成了高交联聚硅氧烷乳液,然后与丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)接枝共聚,得到具有核壳结构的高交联聚硅氧烷/BA/MMA 复合乳液。考察了乳化剂的种类与用量、单体加料方式、单体总浓度对乳胶粒粒径分布的影响。实验结果表明,采用辛基苯酚聚氰乙烯醚/十二烷基苯磺酸复合乳化剂合成聚硅氧烷乳液,BA 和 MMA 加入前补加十二烷基苯磺酸钠乳化剂且两单体以半连续法加入,可得到较均匀的复合乳液。当复合乳化剂用量为硅烷单体质量的10%、十二烷基苯磺酸钠补加量为 BA 和 MMA 总质量的1.5%、单体总量为体系中水质量的35%时,乳胶粒的体积平均直径约为71 nm。     

Preparation of Core-shell Structured Particles and Their Nucleation in Polyester:I. Preparation of Monodisperse SiO_2/PS Core-shell Composite Particles

1. Introduction At present, nanotechnology has been developed intoa new generation of techniques in providing advancedmaterials. This technology now has been applied toprepare and modify macromolecules or polymermaterials through blending, compositing,…     

Preparation of Core-shell Structured Particles and Their Nucleation in Polyester： Ⅰ. Preparation of Monodisperse SiO2／PS Core-shell Composite Particles

To enhance the nucleation and crystallization properties of polyester (e.g., polyethylene terephthalate, PET),core-shell structured particles are used to improve these properties by controlling the inorganic dispersion properties in the polymers. In the paper, monodisperse particles of silica/polystyrene (PS) are prepared with both dispersion and emulsion polymerization techniques. The monodisperse silicon dioxide particles are first prepared with the seed growth method and modified by the coupling agents. Silica is properly modified with KH-570, and its size deviation is 3.0% or so. The modified silica then reacts with the mixture of ethanol, water medium, and monomer of styrene under dispersion polymerization. Results show that the dispersion polymerization technique is more suitable for monodisperse core-shell SiO2/PS particles than that of the emulsion. The morphology and molecular structure of the core-shell particles are investigated with the transmission electron microscope (TEM), and fourier transform infra-red spectroscopy (FTIR). The results show that the modified silica particles are successfully encapsulated with polystyrene. The average number of silica particles encapsulated into each polystyrene sphere decreases when the size of silica particles increases from 50 nm to 600 nm, and will approach one when the silica is greater than 380nm in size. The mass ratio for silica/PS particles in emulsion polymerization is 4.7/1,lower than that of 6.8/1 for dispersion polymerization, which is the first reported optimized data for preparing the similar monodisperse composite particles. Thus, the PS shell in the former is thinner than that in the latter.     

核壳结构PS/PU纳米复合物的合成及其性能的研究

采用种子乳液聚合法 ,合成出以聚氨酯 (PU)为壳、聚苯乙烯 (PS)为核的核壳结构聚苯乙烯 /聚氨酯 (PS/PU)纳米复合乳液。采用动态光散射、透射电镜、红外光谱等测试手段对其结构特征及粒子形态进行了研究 ,其核 /壳质量比对纳米复合乳液的性能有一定影响 ,随着核 /壳质量比的增加 ,复合乳液的粒径和紫外吸光度增大 ,电导率下降 ,乳液粘度先下降而后上升     

单体及乳化剂组成对核壳型丙烯酸酯乳液性能的影响

实验以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)为单体,十二烷基硫酸钠(SDS)和壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)为复合乳化剂,经预乳化半连续种子乳液聚合发合成核壳型丙烯酸酯乳液。讨论了核壳层乳化剂质量比、核壳层硬软单体质量比、核壳层单体总质量比对聚合反应以及乳胶膜性能的影响,结果表明:当复合乳化剂SDS和OP-10的总用量为3%[m(SDS):m(OP-10)=2:1],且在核壳层中的质量比为4:1,核层、壳层中MMA与BA的质量比分别为1:2和3:1,核壳层单体总质量比为1:1时,可制成综合性能良好的核壳型丙烯酸酯乳液。