核壳丙烯酸酯乳液的合成及其涂料耐沾污性研究

分析了丙烯酸酯乳胶粒子的类型,壳层中交联单体、有机氟单体、有机硅单体等掺量和核壳乳液聚合中可聚合乳化剂用量对丙烯酸酯外墙乳胶涂料耐沾污性的影响。结果表明,内软外硬型核壳乳液的壳层中掺入适量交联单体、有机氟单体、有机硅单体,核壳乳液聚合中掺入适量可聚合乳化剂,有利于丙烯酸酯核壳乳胶涂料耐沾污性的提高。     

可聚合乳化剂在核壳乳液及耐沾污外墙涂料中的应用

采用可聚合乳化剂替代部分或全部常规乳化剂合成了内软外硬型丙烯酸酯核壳复合乳液,并采用自制乳液配制了外墙乳胶涂料,研究这种掺加可聚合乳化剂的核壳乳液对外墙涂料耐沾污性的影响。结果表明,与采用常规乳化剂配制得到的丙烯酸酯乳胶粒子相比,采用可聚合乳化剂配制的核壳乳液性能更好且使制备的外墙乳胶涂料耐沾污性得到大幅度提高。     

超低VOC内墙涂料用核壳结构苯丙乳液的制备研究

采用粒子设计、聚合物形态的概念,以St为核单体、BA为壳单体,十二烷基苯磺酸钠(DSB)和烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10)的混合乳化剂为乳化体系,K2S2O(8KPS)为引发剂,引入甲基丙烯酸(MAA)功能性单体,采用壳单体预乳化的核壳乳液聚合工艺。制备出的核壳苯丙乳液具有高Tg、低最低成膜温度和良好的稳定性。当St的用量为55.0%～57.5%、BA的用量为42.5%～45.0%时,混合乳化剂的用量占单体量的2.5%～3.0%,且m(OP-10)∶m(DSB)=2∶1,引发剂用量占单体量的0.55%～0.60%,pH缓冲剂的用量占单体量的0.55%～0.60%,当预乳化温度为45℃、反应温度为80℃,可以制备出具有核壳结构的苯丙乳液。该乳液在配制内墙涂料时可以不加成膜助剂、增塑剂和抗冻融剂,可以有效降低建筑内墙涂料的VOC。     

二氯化硅形态对硅丙乳液性能的影响

采用有机硅对丙烯酸乳液进行改性,使制各的有机硅丙烯酸乳液兼具两者的优点.分别选用4种不同形态的二氧化硅:纳米二氧化硅粉体,偶联剂KH-570改性纳米二氧化硅粉体,硅溶胶,硅溶胶与纳米二氧化硅粉体复合等进行对比试验.结果表明,二氧化硅形态对硅丙乳液的性能有很大影响,对于以二氧化硅粒子为核的核-壳结构乳胶粒子,二氧化硅以硅溶胶的形式加入为最佳.     

核壳型丙烯酸酯乳液壳层性质对涂料耐沾污性的影响

通过改变核壳丙烯酸酯乳液核、壳单体组成及核壳比,在壳层聚合中掺加交联单体、有机氟单体、有机硅单体等多种措施,研究分析核壳丙烯酸酯乳液壳层性质对丙烯酸酯乳胶涂料性能的影响。     

纳米TiO2/含氟苯丙乳液的制备及性能研究

采用原位乳液聚合法,以硅烷偶联剂表面修饰的纳米TiO2与苯乙烯(St)、丙烯酸酯、有机氟单体(DFMA)为原料,合成了具有核壳结构的有机-无机杂化纳米TiO2/含氟苯丙复合乳液.探讨了乳化剂、DFMA和TiO2用量对复合乳液性能的影响,并通过粒径分析、接触角、傅里叶红外光谱(FT-IR)、热重(TG)、差示扫描量热仪(DSC)及透射电子显微镜(TEM)等方法对复合乳液和乳胶膜的结构及性能进行了表征.结果表明,由于纳米TiO2与DFMA的协同作用,涂膜的疏水性和耐热性能得到了较大提高,纳米TiO2含氟苯丙复合粒子的平均粒径为100 nm左右,当DFMA和TiO2用量分别为14%和2%(质量百分数)时,涂膜-空气界面对去离子水的接触角达112.3°,乳胶膜的表面能低至15.21 mN/m.     

我国有机－无机复合建筑乳液的研究进展

有机-无机复合建筑乳液兼具有机和无机材料的优点,而克服了各自某些性能的不足.综述近年来复合建筑乳液的技术进展,包括复合建筑乳液的种类、制备方法、微观结构分析与机理的研究和复合乳液的实用化等.复合乳液中纳米无机粒子主要是SiO2、CaCO3和蒙脱石等,有机聚合物主要是聚丙烯酸酯.原位聚合法是制备复合乳液的最常用方法.微观结构分析与机理的研究表明,形成核壳复合粒子的界面自由能变化最小,复合乳液粒子基本呈球形,系SiO2为核和聚丙烯酸酯为壳的核壳结构,目前已能够制备硅溶胶含量高达45%～50%且稳定性良好的硅溶胶-聚丙烯酸酯复合乳液.     

氟聚合物在核壳乳液及耐沾污外墙涂料中的应用

针对普通丙烯酸外墙乳胶涂料耐沾污性不足的缺陷,利用氟聚合物改性丙烯酸乳液,合成了壳层含氟的内软外硬型丙烯酸酯核壳复合乳液,并采用该乳液制备外墙乳胶涂料。研究了壳层含氟乳液对外墙涂料耐沾污性的影响。结果表明,与不掺加氟聚合物的丙烯酸酯乳液相比,通过在壳层聚合时加入一定量的氟单体,核壳乳液涂膜的表面接触角和疏水性显著提高,吸水率明显降低,使得涂料的耐沾污性得到显著改善。由于氟组分主要分布于壳层,含量很少就可获得显著的改性效果。     

可再分散苯丙乳胶粉的制备与表征

采用半连续种子乳液聚合法,以苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯等为主要原料合成了苯丙乳液,并用喷雾干燥法制备了可再分散苯丙乳胶粉.探讨了乳胶粒结构形态、硬单体与软单体配比(St/BA)、喷雾干燥温度对制备可再分散苯丙乳胶粉干燥温度、成膜性、颗粒形态的影响及苯丙乳胶粉改性干混砂浆的结构.结果表明,核壳结构苯丙乳液有利于喷雾干燥;当St/BA为15/61时,苯丙乳胶粉在0 ℃下成膜表面光滑,均匀致密;干燥温度升高,可再分散乳胶粉含水率降低,再分散液粒径减小,成膜性提高.但温度过高(>160℃)或过低(≤100℃)均会使乳胶粒子在干燥过程中形成粒径较大的聚合物颗粒,导致粉体滤渣含量增加,对于苯丙乳液来说,适当的喷雾干燥温度为120～140℃.红外光谱分析表明,在100～160℃下的干燥没有明显改变乳胶粒子的分子结构.SEM分析表明,聚合物乳胶粉在干混砂浆基体中形成了连续的互穿网状膜.     

有机硅在丙烯酸外墙乳胶涂料中的应用

针对普通丙烯酸外墙乳胶涂料耐沾污性不足的缺陷,利用有机硅单体改性丙烯酸乳液,合成了壳层含有机硅的内软外硬型丙烯酸酯核壳复合乳液.并采用自制乳液配制外墙乳胶涂料,研究壳层含有机硅的乳液对外墙涂料耐沾污性的影响。     

氟聚合物在丙烯酸酯核壳乳液及耐沾污外墙涂料中的应用

针对普通丙烯酸外墙乳胶涂料耐沾污性不足的缺陷,利用有机氟改性丙烯酸乳液,合成了壳层含氟的内软外硬型丙烯酸酯核壳复合乳液.并采用自制乳液配制了外墙乳胶涂料,研究了壳层含氟的乳液对外墙涂料耐沾污性的影响.结果表明:与不掺加有机氟的丙烯酸酯乳液相比,通过在壳层聚合时加入一定量的氟单体,核壳乳液涂膜的表面接触角和疏水性显著提高,漆膜吸水率明显降低,使得涂料的耐沾污性得到显著改善.由于氟组分主要分布于壳层,含量很少就可获得显著的改性效果.     

核壳型有机硅-丙烯酸酯微乳液的合成与性能

运用种子乳液聚合工艺以OP-10/JFC/戊醇非离子复合乳化剂合成了具有核-壳结构的有机硅-丙烯酸酯微乳液,研究了复合乳化剂类型、丙烯酸酯单体、有机硅单体加入方式和含量、pH值、硫醇对微乳液聚合过程中稳定性和光泽度的影响,通过差示扫描量热仪(DSC)和透射电镜(TEM)对微乳液的结构进行了表征.结果表明:乳胶粒粒径在10～60 nm,具有核-壳结构.     

甲基丙烯酸三氟乙酯、丙烯酸丁酯、羟基硅油复合乳液的制备与表征

以WD-20为偶联剂,以分步全滴加方式合成了甲基丙烯酸三氟乙酯、丙烯酸丁酯、羟基硅油的复合乳液。研究了不同复合乳化体系及用量、交联剂用量对聚合稳定性的影响,以FT-IR和DSC表征了乳胶膜的结构。对乳胶膜吸水率及对水接触角测定表明,复合乳液乳胶膜具有很好的憎水性及低的表面能。     

醋丙乳液的合成及其性能表征

采用种子乳液聚合法合成一种高性能醋酸乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸三元共聚乳液(简称醋丙乳液),探讨了聚合过程中乳化剂的配比及用量、单体的选择等因素对产品性能的影响,并对乳液的性能与结构进行分析和表征。研究结果表明,阴离子乳化剂十二烷基苯磺酸钠和非离子乳化剂辛基酚聚氧乙烯(20)醚复配可以提高体系的稳定性,当阴/非离子质量比为1:1,总用量为3%时,乳液综合性能优异。此外,功能性单体甲基丙烯酸的引人可降低乳液的凝胶率并提高乳胶膜的性能。     

核壳型丙烯酸树脂乳液聚合稳定性的研究

采用半连续种子乳液聚合技术和预乳化工艺制备了核壳型丙烯酸树脂乳液。重点讨论了壳层单体加入方式、乳化剂用量及其在核壳层中的分配比例、搅拌速度、交联单体等因素对乳液聚合稳定性的影响,并简要介绍了其控制方法。     

细乳液聚合制备纳米TiO2/丙烯酸酯共聚物复合乳液

使用甲基丙烯酸-3-三甲氧基硅烷（KH-570）对纳米TiO2粒子进行偶联处理,进一步通过细乳液聚合得到了内部包裹纳米TiO2粒子的核-壳型复合粒子。通过热重分析（TG）表征,表明纳米TiO2表面包覆约有9.13%-10.06%的KH-570。通过探讨乳化剂、助稳定剂用量与转化率的关系,结果显示：温度应控制在70℃,乳化剂用量为单体用量的2%,助稳定剂（HD）用量为单体用量的3%时,可以得到稳定的胶粒粒径分布较窄的细乳液。通过吸水率、拉伸强度和热重分析测试,表明纳米TiO2可以提高聚合物的耐水性、耐候性和拉伸强度。     

含氟丙烯酸酯聚合物乳液的合成及涂膜性能研究

采用核-壳乳液聚合法制备了含氟丙烯酸酯聚合物乳液,讨论了含氟单体——甲基丙烯酸六氟丁酯(HFMA)用量、复合乳化剂体系用量、引发剂用量、N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)用量、聚合反应温度、反应时间、搅拌速度对聚合反应最终单体转化率以及乳液聚合稳定性的影响;测试了涂膜的吸水率和乳液的黏度,以考察涂膜的耐水性。通过傅立叶红外光谱(FT-IR)对乳胶膜的组成和结构进行表征,结果表明,含氟单体HFMA通过接枝共聚反应与丙烯酸酯进行了有效的结合。     

超支化无皂硅丙乳液合成与性能研究

报道了以四甲基四乙烯基环四硅氧烷和乙烯基三甲氧基硅烷为硅源,与甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸(钠)和烯丙基羟乙基醚在无乳化剂情况下进行乳液聚合,得到超支化无皂硅丙乳液;红外光谱确定环硅烷已开环聚合,且与其它单体共聚;讨论了开环无规共聚法和开环核壳共聚法两种工艺对乳液凝胶率、粒径、热稳定性的影响,通过粒径分析、热重分析和TEM分析表明核壳共聚法得到的乳液凝胶率低0.12%、粒径小70nm、最大热分解失重峰504.5℃,乳液稳定性好。