D4的微乳液聚合

以八甲基环四硅氧烷(D4)为原料,在十二烷基苯磺酸(DBSA)催化下进行微乳液聚合反应,制得有机硅乳液.讨论了催化剂用量、乳化剂用量、加料方式、单体滴加速度对微乳液粒径及粒径分布的影响.结果表明:在一定范围内,随着催化剂、乳化剂用量的加大,乳胶粒粒径变小,粒径分布变宽;当催化剂DBSA用量为微乳液质量的3%、乳化剂OP用量为微乳液质量的2%、DBSA与乳化剂的质量比为3∶2、单体滴加时间为0.5 h时,聚二甲基硅氧烷的摩尔质量最大;与一次加料法相比,采用单体滴加法时乳胶粒的粒径更小,粒径分布更窄;单体滴加时间越长,乳胶粒的粒径越小,粒径分布越宽.     

聚甲基丙烯酸甲酯共聚物微乳液粒径控制研究

本文对聚甲基丙烯酸甲酯共聚物微乳液聚合工艺、单体用量、反应型乳化剂、阴离子乳化剂用量及配比对粒子大小及分布的影响进行了研究。结果表明,通过半连续滴加聚合工艺制备的微乳液乳胶粒粒径小,分布窄;随着混合单体用量的增加,乳胶粒呈现粒径逐渐变大,分布逐渐变宽趋势;随着乳化剂用量的增加,乳胶粒径呈现不断减小的趋势;随着AA用量的增加,乳液的粒径及其分布呈增大的趋势。通过采用半连续滴加法获得了粒径大小可控(42.6~51.9 nm)的聚甲基丙烯酸甲酯共聚物微乳液。     

苯丙乳液的粒径与形貌控制研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)和苯乙烯(St)为单体,采用半连续种子乳液聚合工艺,制备了苯丙聚合物乳液,研究了乳液聚合过程中的制备工艺、引发剂类型、乳化剂用量、种子乳液的乳化剂用量、预乳液和引发剂的滴加速率对不同阶段的乳胶粒粒径及其分布的影响。结果表明:半连续种子乳液聚合,单体滴加工艺制备的乳液粒径最小;引发剂种类对粒径无影响;乳化剂用量为10%时,乳液的粒径为96 nm,且分布宽度最窄,在种子乳液中乳化剂用量为40%时,乳液粒径最小,为104 nm;当预乳液滴加速度小于163 mg/s,引发剂滴加速率小于11.5 mg/s时,粒径未有变化。TEM测试表明了乳胶粒在整个乳液聚合过程中的成核长大的机理,并得到乳胶粒形貌可控的最佳方案。     

聚硅氧烷/聚丙烯酸酯共聚乳液的合成与表征

合成了含氢聚甲基硅氧烷／聚丙烯酸酯共聚乳液。研究了聚合工艺，配组成及操作方式对聚合稳定性，动力学，乳液的粒径分布和产物性能的影响。采用部分预乳化单体滴加法（工艺A）的部分纯单体滴加法（工艺B）两种工艺，聚硅氧烷采用高速预乳化滴加进料方式。用COULTER LS粒径仪和Nicolet傅立叶变换红外光谱仪分别测定共取乳液的粒径分布和产物的结构。研究结果表明，采用A，B两种工艺均能得到平均粒径为0.101-0.103μm的单峰窄分布共聚乳液，并能有效地将含氢聚硅氧烷引入了到共取物大分子中。含氢聚硅氧烷的引入量为3％（质量）时，共聚物涂膜具有柔软，滑爽和强度高等优点。     

苯丙内墙乳胶涂料耐擦洗性能影响研究

合成了苯丙乳液,并以该乳液作为主要成膜基料,配以颜填料和助剂,制备了工程内墙涂料。考察了苯丙乳液配方中单体组成、功能单体用量、乳化剂用量和有机硅滴加工艺等对苯丙乳液性能及其内墙涂料耐擦洗性能的影响。     

有机硅氧烷对硅丙微乳液的影响(英文)

采用种子乳液聚合法引入乙烯基三异丙氧基硅烷(C-1706)改性丙烯酸酯乳液来制备高性能硅丙微乳液。着重探讨了有机硅氧烷单体及其滴加方式对乳液性能的影响,发现引入1.5%的C-1706可将乳液涂膜的硬度提高到7.3,并将其吸水率降低到4.2;且当采用硅氧烷的后滴加方式时,可有效抑制乳液聚合过程中硅氧烷的水解和缩合反应。此外,借助扫描电镜和透射电镜分析聚合产物涂膜形态和共聚乳液的粒径及其分布,结果表明改性后的硅丙微乳液的粒径可控制在50~70 nm之间,C-1706的引入可有效提高微乳液的综合性能。     

高硅含量四甲基甲乙烯基环四硅氧烷改性丙烯酸酯乳液的聚合稳定性

以四甲基四乙烯基环四硅氧烷(Vi-D4)为有机硅单体,在乳液体系中开环聚合得到有机硅中间体,采用种子乳液聚合工艺,与丙烯酸单体共聚得到高硅含量的硅丙乳液。研究了体系的pH、加料方式、乳化剂的用量、引发剂的用量对乳液聚合稳定性的影响,发现Vi-D4在pH=3下开环聚合,引发剂用量为单体总量的0.4%,且其配比为3∶2,乳化剂的用量为3%,控制丙烯酸有机硅中间体的滴加时间分别为2 h和3 h制得的乳液稳定性高。     

有机硅改性水性丙烯酸聚氨酯木器漆的研制

采用半连续滴加工艺,研制了有机硅改性的羟基丙烯酸乳液,用于制备双组分木器漆,探讨了乳液的羟值、酸单体含量、乳化剂种类、有机硅含量等对乳液稳定性及木器漆性能的影响。     

有机硅改性丙烯酸酯共聚乳液的合成及表征

采用间歇和种子半连续乳液聚合方法合成有机硅改性丙烯酸酯(硅丙)共聚乳液,用激光粒度仪、透射电子显微镜、差示扫描量热仪、表面张力仪等分析了硅丙共聚乳液和涂层的性能。采用种子半连续乳液聚合和间歇乳液聚合均可得到具有核-壳结构的硅丙共聚乳液。半连续乳液聚合得到的硅丙共聚乳液的粒径较小,粒径分布窄;采用半连续滴加纯丙烯酸酯单体和滴加单体预乳液对共聚乳胶粒子的平均粒径及粒径分布、形态影响不大。采用间歇乳液聚合可使有机硅单体的开环聚合和丙烯酸酯单体的自由基聚合同时进行,获得的硅丙乳液稳定性好,但聚合转化率偏低,乳胶粒子粒径较大,粒径分布较宽。硅丙共聚乳液胶膜的吸水率小于纯丙烯酸酯聚合物乳液胶膜,并随有机硅共聚率的增加而降低;硅丙乳液胶膜的接触角接近有机硅接触角。硅丙共聚乳液涂层整理的织物手感优异,但涂层牢度小于纯丙乳液整理剂。     

用乳化剂DK制备高固含量纯丙微乳液

用自制乳化剂DK,用量占单体量的5％,采用半连续种子乳液聚合方法合成出粒径32．4nm,多分散性0．165的纯丙微乳液。考察了聚合工艺、乳化剂种类用量、温度、搅拌对乳液粒径及性能的影响。要求缓慢搅拌,并严格控制滴加速度。     

有机硅氧烷改性醋酸乙烯酯-丙烯酸酯乳液的合成与性能

采用种子乳液聚合,引入乙烯基三甲氧基硅烷(A-171),以十二烷基苯磺酸钠(DSB)和壬基酚聚氧乙烯(20)醚(OP-10)作复合乳化剂,以过硫酸钾(KPS)为引发剂,在反应温度为78±2℃条件下,合成了A-171改性醋酸乙烯酯(VAc)-丙烯酸酯共聚乳液。实验采用单体滴加工艺,考察了配方中丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸(MAA)和A-171用量对共聚物性能和乳液聚合过程的影响,并用红外光谱仪(FTIR)、粒度仪和差示量热扫描仪(DSC)对共聚物的结构及性能进行了表征。结果表明,引入w(BA)=10%~15%(相对于配方中单体总质量,下同)、w(MAA)=4%、w(A-171)=1%到VAc-丙烯酸酯共聚物乳液中,共聚物乳液涂膜的吸水率<5.0%,耐寒性通过10个循环,60℃加速贮存稳定性>100 d。     

苯乙烯 -马来酸酐共聚物作乳化剂合成丙烯酸酯乳胶的研究

采用 4种不同的碱（氢氧化钾、氢氧化钠、氨水、三乙胺）皂化低相对分子质量的苯乙烯 -马来酸酐共聚物（ SMA）作为乳液聚合的乳化剂合成了丙烯酸酯乳胶,并对 4种不同碱皂化的 SMA作乳化剂合成丙烯酸酯乳胶时所需乳化剂的用量、乳胶的粒径、粒径分布、黏度、乳胶稳定性及乳胶膜的吸水率进行了研究。结果表明： 4种碱皂化 SMA作为乳化剂均可以合成丙烯酸酯乳胶,最佳用量为单体的 8%（质量分数,下同）。乳胶性能及乳胶膜的吸水率受皂化 SMA所用碱的类型的影响较大。其中, NaOH皂化 SMA作乳化剂合成的丙烯酸酯乳胶的综合性能最好,乳胶的粒径较小为 142. 4 nm,呈单分散,黏度为 14. 68 mPa·s,综合稳定性良好,乳胶膜吸水率较低,为 9. 52%。     

附聚法制备大粒径聚丙烯酸丁酯胶乳的研究

以非离子和阴离子表面活性剂为复配乳化剂,制备了丙烯酸丁酯/丙烯酸共聚胶乳,以其为附聚剂制备了大粒径的PBA胶乳,采用红外光谱仪、Zeta纳米粒度仪、Zeta电位仪和透射电镜表征了附聚剂的结构特征、附聚前后PBA胶乳粒子的粒径、电位和形态变化。结果表明:当附聚剂胶乳与PBA胶乳质量比为1/20~1/5时,可使PBA胶乳粒径尺寸扩增4倍以上,附聚后胶乳的表面电位值有所下降。     

Using anionic polymerizable surfactants in ultrasonically irradiated emulsion polymerization to prepare polymer nanoparticles

An ionic polymerizable surfactant, sodium sulfopropyl‐laurylmaleate (M12), was synthesized and used as an emulsifier, an initiator, and a comonomer in ultrasonically irradiated emulsion polymerization. FTIR spectra and gravimetric method results indicated that copolymers P(Styrene‐M12) and P(Butylacrlate‐M12) were prepared successfully by ultrasonically irradiated emulsion polymerization and the composition of M12 elevated with the increasing concentration of M12 added. TEM photographs of P(St‐M12) showed that the nanoparticles with small diameters (20–45 nm) were prepared. With the increase of M12 concentration, the particle size became smaller and the size distribution became wider. The P(BA‐M12) particles size was also small (<100 nm) but the size distribution was wide due to the high reactivity of BA. Because surfmer M12 was chemically bonded with the latex particles, the stability of the copolymer latex prepared by ultrasonically irradiated emulsion polymerization was much better than that of the homopolymer latex (PSt or PBA) prepared by the same way. © 2007 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2008     

细乳液聚合制备二氧化钛/聚苯乙烯复合微球及其形貌分析

采用细乳液聚合法,以γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅烷改性的TiO2粒子为核,制备了核壳结构的TiO2/聚苯乙烯(PS)复合微球。研究了超声细乳化时间、乳化剂十二烷基硫酸钠(SDS)的浓度、TiO2用量对细乳液粒径及其分布的影响。通过纳米粒度与Zeta电位分析仪、红外光谱、透射电镜等分析手段对产物进行了表征。结果表明,随着超声细乳化时间的增加,初始液滴的粒径变小。聚合后的乳胶粒粒径随着SDS浓度的增大而减小;TiO2用量不足导致乳胶粒粒径分布变宽,且出现双峰;制备所得的TiO2/PS复合微球粒度分布较为均匀,平均直径为176.5 nm,球形规整度较好。     

细乳液聚合制备改性硅溶胶／聚丙烯酸酯复合乳液

常温下一步法制备改性硅溶胶,并通过细乳液聚合制备改性硅溶胶／聚丙烯酸酯复合乳液。考查了温度对聚合速率和单体转化率的影响以及不同乳化剂含量下聚合过程中乳胶粒粒径的变化情况;测试了乳胶膜的吸水率,并用接触角法表征了乳胶膜的表面自由能。     

Statistical experimental strategies approach to emulsion copolymerization of styrene and n-butyl acrylate

A batch emulsion copolymerization for the preparation of styrene-n-butylacrylate (St/BA) copolymer latexes is investigated. A series of n-butylacrylate-styrene copolymer latexes were obtained by emulsion copolymerization in the presence of K₂S₂O₈ (KPS) as initiator and with/without emulsifier (sodium lauryl sulfate). The effect of such preparation conditions as initiator concentration, the St/BA ratio, reaction temperature, agitation rate, and emulsifier concentration on the polymerization rate, particle size of copolymer latex, and molecular weight distribution of the resulting copolymer (∼ 80% conversion), respectively, is systematically studied using fractional factorial design methodology. Fractional factorial analysis indicates that the effects of the St/BA ratio, reaction temperature, emulsifier concentration, as well as the two-factor interaction of temperature and emulsifier concentration, are the key variables influencing the polymerization rate. At ∼ 80% monomer conversion, statistical analysis clearly isolates emulsifier concentration as the dominant factor affecting average particle size of copolymer latex; results also indicate that the effects of the St/BA ratio, reaction temperature, and emulsifier concentration are major effects influencing the polydispersity of polymer molecular-weight distribution. For 7.30 g KPS/100 g monomer and 500 rpm agitation rate, the conditions for minimizing molecular-weight distribution (∼ 80% conversion) occur for a reaction temperature, St/BA ratio, and surfactant concentration of 70°C, ∼ 3.59/1, and ∼ 2.08 g/100 g monomer, respectively, generating a minimum molecular-weight polydispersity of ∼ 3.0. © 1998 John Wiley & Sons, Inc. J Appl Polym Sci 69: 551–563, 1998     

用于可再分散乳胶粉的阳离子苯丙乳液的合成

采用种子乳液聚合法,以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为乳化剂,偶氮二异丁眯盐酸盐(AIBA)为引发剂,引入亲水性阳离子单体甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)及功能性单体丙烯酰胺(AM)〔m(DMC)∶m(AM)=1∶1〕来制备用于可再分散乳胶粉的阳离子苯丙乳液。探讨了聚合反应温度、乳化剂用量、引发剂用量、种子单体用量、阳离子单体用量等对乳液及可再分散乳胶粉性能的影响。确定最佳配方和工艺条件为:聚合反应温度为(80±2)℃、DMC添加量为2%(以主要聚合单体质量计,下同)、CTAB用量为2%(以单体总质量计,下同)、AIBA用量为0.53%(以单体总质量计,下同)、种子单体用量为10.0%(以单体总质量计,下同)。在该工艺条件下,合成的阳离子苯丙乳液粒径大小和分布适中、性能稳定,由其所制得的可再分散乳胶粉含水率低、平均粒径小、再分散性优良。     

影响硅丙微乳液乳胶粒粒径的因素

采用常规的阴离子及非离子型乳化剂制得了带有蓝色荧光的半透明O/W硅丙微乳液。讨论了聚合方法、乙烯基二甲基乙氧基硅烷用量、乳液固含量对硅丙微乳液乳胶粒粒径及其分布的影响。结果表明,采用高温乳化种子乳液聚合法制备硅丙微乳液,所需乳化剂用量少、总反应时间短,所得粒子粒径小、分布窄;当乙烯基二甲基乙氧基硅烷用量为单体总质量的30%时,乳胶粒的粒径最小;当乙烯基二甲基乙氧基硅烷用量为单体总质量的40%时,乳胶粒的粒径分布最窄;当乳化剂质量分数为5%、乙烯基二甲基乙氧基硅烷质量分数为30%、乳液固含量达37·5%时,微乳液乳胶粒的平均粒径为57·7nm,聚合分散系数为0·084。