自乳化法制备水性上光油用核壳苯丙乳液

以苯乙烯(St)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)等为主要原料,采用自乳化法制备具有核壳结构的无皂苯丙乳液。研究了丙烯酸用量、中和度、核单体用量及引发剂用量等因素对制备过程、乳液及涂膜性能的影响,并用FT-IR、TEM对聚合物和胶粒结构进行了表征。研究表明:当丙烯酸用量为15%～20%、中和度为90%、核单体用量为30%时,乳液的粒径小,自乳化性、稳定性达到最佳,且由此乳液配制的水性上光油具有较高的光泽,良好的耐水性和耐磨性。     

瓦楞纸浆内施胶用苯丙乳液的制备及应用

以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸(AA)为混合单体,十二烷基硫酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚为复合乳化剂,过硫酸钾为引发剂,制备了苯丙乳液.结果表明,当m(St):m(MMA):m(BA):m(AA)=9∶26∶61∶4,复合乳化剂用量为单体总质量的3％,引发剂用量为单体总质量的0.6％时能够得到乳液粒径较小,稳定性较好的乳液.将制备的一系列乳液应用于瓦楞纸的抄纸试验,并讨论了苯丙乳液各影响因素对纸张性能的影响.     

丙烯酸酯改性环氧树脂乳液合成与性能研究

以St(苯乙烯)为介质,首先将AA(丙烯酸)和环氧树脂E-44进行酯化,然后采用预乳化方法,以酯化产物、St、BA(丙烯酸丁酯)为单体,通过乳液聚合制备了单组分丙烯酸酯改性的环氧树脂乳液,探讨了乳化剂和引发剂用量等对乳液性能的影响。研究结果表明:当环氧树脂用量为25%,n(E-44)∶n(AA)=1∶1.3,m(BA)∶m(St)=6∶4,引发剂用量为0.6%,乳化剂用量为4%时,乳液性能稳定且具有良好的涂膜性能;酯化过程中采用单体St为溶剂,避免了采用其他有机溶剂带来的污染问题,同时单组分结构设计赋予了乳液良好的施工便利性。     

高致密性苯丙乳液的合成及性能研究

采用半连续种子乳液聚合法,以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸(MAA)为原料,甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和三官能团交联剂三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)为交联单体,制备了高致密性的水性苯丙钢材防腐乳液,考查了GMA、TMPTMA对乳液性能的影响。结果表明,GMA、TMPTMA(核层)用量为3%,可提高乳液的致密性,涂膜交联度95.4%、吸水率6.1%、耐盐雾时间360h。     

A／U-g-A型核壳聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液的合成

通过加入双官能团单体甲基丙烯酸-β-羟乙酯(HEMA),采用溶液聚合法和原位乳液聚合法,把聚氨酯与丙烯酸(AA)、丙烯酸丁酯(BA)和苯乙烯(St)等丙烯酸酯单体接枝共聚,合成了PUA为壳、PA为核的聚氨酯-丙烯酸酯(PUA)复介乳液.研究了壳层PA/Pu、总PA/PU、核壳比、BA/St、壳层HEMA/PA和链转移剂含量对乳液制备过程、乳液及涂膜性能的影响.研究结果表明:PUA中的PA、BA、St、HEMA,链转移剂和DMPA与AA中的-COOH的含量(壳层PUA的质量分数)分别为55.6%、25%、17.8%、9%、1%和7%,核壳质量比为1:4时,复合乳液涂膜结构规整,各项性能较好.PUA胶粒的平均粒径在100 nm左右时,分布更均匀.     

苯乙烯改性丙烯酸酯乳液压敏胶的研制

以丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酸-2-羟乙酯、丙烯酸为反应单体,十二烷基硫酸钠与聚乙二醇辛基苯基醚按质量比2：1组成复合乳化剂,过硫酸钾为引发剂,采用乳液聚合法,制备了苯乙烯改性丙烯酸酯乳液型压敏胶;对乳液型压敏胶进行了粒度分布、初粘性、180°剥离强度测试。研究结果表明,在反应温度为83±2℃、反应时间为6h、复合乳化剂用量为单体总质量的3～5％、引发剂用量为单体总质量的0．6～0．8％、单体质量比BA：MMA：St：HEA：AA为80：5：10：2：3的工艺条件下,可制得粒径分布窄、平均粒径小、初粘性好、剥离强度高的乳液型压敏胶。     

聚合物乳液型抑尘剂的研制简

以苯乙烯（St）、丙烯酸丁酯（BA）为主要原料,引入丙烯酸（AA）作为功能单体,采用预乳化种子聚合法成功合成了性能优良的三元共聚苯丙乳液,以该乳液加入其他辅料,配制成固沙抑尘剂。着重讨论了引发剂、乳化剂以及功能单体用量等因素对于乳液性能的影响。当St：BA=45／50-50／45,引发剂过硫酸铵（APS）用量为单体质量6％,在适量乳化荆机AA提供交联点的作用下,合成的固沙抑尘剂效果最好。     

水溶性单体共聚法制备无皂苯丙乳液的研究

以苯乙烯(St)、丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)为共聚单体,制备了无皂苯丙乳液;然后以AA含量、中和度、引发剂含量和软/硬单体配比等为试验因素,以乳液稳定性和粒径为考核指标,采用单因素试验法优选出制备无皂苯丙乳液的最佳工艺条件。结果表明:当w(引发剂)=1.2%和w(AA)=4.5%(均相对于单体总质量而言)、中和度为0.8、m(BA)∶m(St+MMA)=4∶6和反应温度为78℃时,可制得粒径为纳米级的高固含量稳定乳液。     

细乳液聚合法制备含氟丙烯酸酯共聚物乳液的研究

通过细乳液聚合法制备含氟丙烯酸酯共聚物（FPA）乳液,采用红外光谱（ FT-IR）、透射电镜（TEM）、原子力显微镜（AFM）、热重分析仪（ TG）、扫描电镜和表面能谱（ SEM-EDS）等对聚合物进行表征,并考察了乳化剂与助乳化剂的物质的量比,氟单体用量和超声时间对乳液粒径的影响。结果表明,甲基丙烯酸六氟丁酯（ 6FA）、丙烯酸丁酯（ BA）、苯乙烯（ St）3种单体成功聚合,乳化剂与助乳化剂的物质的量比为 1.5∶1,超声时间为 60 min,氟单体用量为 10%时,乳液粒径最小且分布较窄,表面张力从 45.028 mN/m降至 33.399 mN/m,且乳胶膜粗糙度增加,热稳定性提高。     

无皂苯丙防锈乳液的合成研究

以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)为主要单体,甲基丙烯酸(MAA)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)、乙烯基三乙氧基硅烷(A-151)为交联单体合成了无皂苯丙乳液。研究了反应型乳化剂的种类及用量、交联单体的用量对乳液及涂膜性能的影响。确定反应型乳化剂的最佳用量为单体总量的3%。试验发现:当甲基丙烯酸缩水甘油酯与甲基丙烯酸的用量分别为单体总量的3%和3%时,二者可进行交联,能提高苯丙乳液的交联度和致密性。通过加入缓蚀剂PD-star-102,解决了苯丙乳液初期的闪锈问题,同时对涂膜的耐盐水性能有所提高。     

可聚合乳化剂对苯丙乳液胶粘剂性能的影响

采用可聚合乳化剂烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯(10)醚硫酸铵(DNS-86),通过半连续法合成了苯丙乳液胶粘剂,探讨了可聚合乳化剂用量的变化对所制备的苯丙乳液胶粘剂性能的影响。结果表明:与常规乳化剂相比,用可聚合乳化剂合成苯丙乳液胶粘剂时,单体转化率提高;初粘力增加较大;随可聚合乳化剂用量增加,乳胶粒平均粒径减小,且皆呈单分散性。当可聚合乳化剂用量为单体总量的2．0％时,制得的苯丙乳液胶粘剂耐水性和粘接性最好,综合性能优异。     

不同乳化剂对水性上光油的影响研究

利用小分子乳化剂OP-10、自乳化单体对苯乙烯磺酸钠、丙烯酸酯共聚树脂乳化剂制备纸品水性上光油。研究不同乳化剂对上光油乳液凝胶含量、粒径、黏度以及涂层光泽度、吸水率的影响。结果表明,使用自乳化单体对苯乙烯磺酸钠,提高了上光油涂层的耐水性;使用丙烯酸酯共聚树脂乳化剂可以制备凝胶含量低、粒径小、涂层光泽度高的水性上光油。     

天然松香改性苯丙乳液的制备及其性能研究

以苯乙烯(St)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸-2-乙基己酯(2-EHA)、丙烯酸-2-羟基乙酯(HEA)和丙烯酸(AA)为反应单体,利用天然松香乳液作为改性剂,通过乳液聚合的方式制备了松香-苯丙复合乳液。研究了乳化剂用量、引发剂用量、松香乳液用量和单体配比对乳液性能的影响。并通过TGA、DLS、TEM对所制备的复合乳液进行了表征。结果表明:当乳化剂用量为单体质量的5%、引发剂用量为单体质量的0.8%、松香乳液用量为单体质量的30%、m(硬单体)∶m(软单体)=2.5∶1时,制得的乳液呈白色泛蓝光,粒径为131 nm。成膜后,漆膜光滑透明,硬度(1H)、耐水性(接触角97.05°)和附着力(1级)等性能良好。     

In situ preparation and properties of high‐solid‐content and low‐viscosity poly(methyl methacrylate/n‐butyl acrylate/acrylic acid)/poly(styrene/acrylic acid) composite latexes

With monodispersed poly(methyl methacrylate/n‐butyl acrylate/acrylic acid) [P(MMA/BA/AA)] seeded latex with a particle size of 485 nm and a solid content of 50 wt % as a medium, a series of stable P(MMA/BA/AA)/poly(styrene/acrylic acid) composite latexes with a high solid content (70 wt %) and low viscosities (500–1000 mPa · s when the shear rate was 21 s^?1) was prepared in situ via simple two‐step semicontinuous monomer adding technology. The coagulum ratio of polymerization was about 0.05 wt %. The particle size distribution of such latexes was bimodal, in which the large particle was about 589 nm and the small one was about 80 nm. The latexes combined good mechanical properties with good film‐forming properties. Differential scanning calorimetry showed that the corresponding latex film had a two‐phase structure. The morphology of the latex film was characterized with atomic force microscopy and scanning electron microscopy. © 2006 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 103: 1815–1825, 2007     

Synthesis and properties of branched organosilicon-acrylate copolymer latexes

Summary Stable organosilicon-acrylate copolymer latexes with high silicon content were prepared by seeded semibatch emulsion polymerization of butyl acrylate (BA), methyl methacrylate (MMA) with a novel branched organosilicon monomer 3-methacryloxypropyl tris(trimethylsiloxy) silane (MPTS). Monomer conversion, evolution of the particle size and its distribution were monitored by dynamic light scattering. The effects of MPTS on the polymerization kinetics, the nucleation mechanism and properties of latex were investigated. The results indicated that, in addition to micellar nucleation, a coagulative nucleation step was also observed as a result of the addition of the organosilicon monomer, accordingly, the particle number of the silicon-acrylate latexes increased, the average particle diameter decreased and the polymerization rate accordingly increased compared to those of the acrylate latexes without organosilicon monomer. Moreover, the particle size distribution presented bimodal curves, which indicated that there were large particles formed at an early stage. However, the particle size distribution curves became monomodal at the later stage, and the final latex shows a narrow particle size distribution. It was found that the properties of latex and latex film were obviously influenced by MPTS content. With increasing MPTS content, latex film glass transition temperature and water absorption ratio decreased, the degradation temperature and water contact angle were increased. Hence, the resulting latex films containing MPTS showed lower glass transition temperature and excellent water-resistance, which probably due to the incorporation of the bulky branched hydrophobic group of MPTS into the copolymer chains.     

EV树脂基防水涂层的表面超疏水设计研究

本文选用常见的乙烯-醋酸乙烯酯共聚乳液（EVA）作为防水涂层的基料,对其表面进行疏水性设计,考察防水涂层的影响因素。将制备的 SiO₂颗粒进行有机改性,在 EVA表面负载改性的 SiO₂颗粒形成粗糙结构,接枝三甲氧基硅烷控制材料的润湿性能,达到对涂层表面的亲疏水性进行调控的目的。结果表明：制备的 SiO₂粒径 D97为 7 μm,红外光谱分析表明 SiO₂有机改性比较成功,SEM测试表明 SiO₂负载在 EVA表面,通过结构和化学亲疏水性设计的 EVA膜的接触角达到了 172. 9°。防水涂层在水中浸泡 72 h后,其水接触角仍维持在 170°左右,具有很好的疏水稳定性,表现出较好的应用潜力。     

水泥改性用丁苯胶乳的合成

采用种子乳液聚合法制备了丁苯共聚物/水泥复合材料专用丁苯胶乳,考察了复合乳化剂体系、种子胶乳用量、极性单体种类、聚合温度及加料方式等对乳胶粒尺寸及其分布和胶乳稳定性等的影响。结果表明,在小粒径种子体存在下,分批加乳化剂的加料方式是合成水泥专用丁苯胶乳的有效途径之一,平均粒径小且粒径分布窄的丁苯胶乳具有较好的稳定性。采用复合乳化剂体系、添加少量带极性的第三单体等可以较好地提高丁苯胶乳的化学和机械稳定性。     

用阴离子Gemini 9 B-6-9 B乳化剂合成苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物纳米乳液

以壬基酚、1,6-二溴己烷、氯磺酸为主要原料合成的阴离子Gemini磺酸盐表面活性剂9 B-6-9 B为乳化剂,苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)为单体,合成了乳胶粒径小于100 nm且分布均匀的苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物纳米乳液,考察了聚合温度、乳化剂用量、引发剂用量、单体配比、单体含量对乳液的影响,探讨了乳胶粒子成核机理。结果表明,随着温度的升高,乳胶粒子的平均粒径减小,转化率与凝胶率增大;随着乳化剂或引发剂用量的增加,乳胶粒子的平均粒径和凝胶率减小,转化率增大;随着软单体比例的增加,乳胶粒子的平均粒径与转化率增大,粒径分布变宽,凝胶率减小;单体用量增大,乳胶粒子的平均粒径与凝胶率增大,转化率降低;乳胶粒子的粒径呈单峰分布,可能是按胶束成核机理形成的。     

色粉纸用自交联丙烯酸树脂乳液的合成及性能

根据色粉纸表面固砂的性能要求,以丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸异辛酯(EHMA)为软单体、丙烯酸甲酯(MA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)为硬单体,丙烯酸羟丙酯(HPA)为交联单体,甲基丙烯酸(MAA)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)作为功能单体,采用半连续种子乳液聚合法,制备了具有核壳结构的水性丙烯酸酯树脂乳液(WSAE-G),进一步将其作为色粉纸表面固砂用黏合剂和成膜剂.讨论了GMA用量对乳液粒径、稳定性和黏度等的影响.利用DLS和TEM对乳液乳胶粒子的大小及形貌进行了表征,使用TG、DSC以及万能材料试验机对胶膜的性能进行了测试.对固砂产品表面进行SEM测试.结果表明:GMA用量为1％(以混合单体总质量为基准,下同)时,乳液粒径为142.4 nm,PDI为0.063,乳液分散稳定指数(TSI)为0.162287.TEM显示,乳液具有清晰的核壳结构.胶膜拉伸强度达9.057 MPa.制得的色粉纸层间结合力为244.9 J/m2,所形成的固砂层均匀、磨砂性较好且不易掉砂.     

Effect of hydrogenated acrylic rosin on structure and properties of polyacrylates emulsions by seeded semibatch emulsion polymerization method

Hydrogenated acrylic rosin (HAR)/polyacrylate composite emulsions were prepared by seeded semibatch emulsion polymerization method. The effect of HAR amount on monomer conversion rate, coagulum rate, and gel fraction of the composite emulsions as well as the water absorption ratio, adhesion properties, and thermal durability of the HAR/polyacrylate composite latex films was studied; the composites were also characterized by Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), gel permeation chromatograph (GPC), differential scanning calorimetry, and thermogravimetry. The results showed that with the increase of HAR amount, the monomer conversion rate, gel fraction, molecular weight, and water absorption ratio were all decreased, and the coagulum rate and molecular weight distribution increased. HAR had good compatibility with polyacrylate, and when HAR amount was 4 wt%, the HAR/polyacrylate composite latex film had superior adhesion properties and thermal durability.