悬浮-乳液耦合聚合制备大粒径核-壳结构PS/PMMA复合粒子

采用在苯乙烯(St)悬浮聚合不同时期滴加甲基丙烯酸甲酯(MMA)乳液聚合组分的悬浮-乳液耦合聚合方法,制备大粒径核-壳结构复合粒子。研究发现：在St悬浮聚合初期和宏观成粒基本完成的聚合后期滴加MMA乳液聚合组分,分别得到由初级粒子凝并的非核-壳结构粒子和核-壳结构不完整的复合粒子,粒径分布较宽;在St悬浮聚合中期滴加MMA乳液聚合组分,MMA和PMMA乳胶粒子易于向PS粒子扩散或粘并,制备得到平均粒径大于100gm、粒径分布窄和核-壳结构良好的PS／PMMA复合粒子。     

苯乙烯-有机硅烷共聚物作为助稳定剂的细乳液聚合研究

以苯乙烯(St)与甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷(TEPM)的共聚物P(St-TEPM)为助稳定剂,用于不同亲水性单体的细乳液聚合.考察了P(St-TEPM)助稳定剂在不同亲水性单体(St、甲基丙烯酸甲酯MMA、醋酸乙烯酯VAc)的细乳液聚合过程中对单体转化率、聚合物粒子粒径的影响及成核机理.结果表明,P(St-TEPM)单独作为助稳定剂用于不同单体(St、MMA、VAc)的细乳液聚合,亲油性较好的St和亲水性较好的VAc的聚合转化率分别为90.6%和63.8%,聚合物粒子的最终数目和单体液滴的起始数目(N pf/Nmi )分别为1.06和0.10.通过以上分析认为P(St-TEPM)可以作为细乳液聚合的助稳定剂使用,亲油性单体St聚合机理以单体液滴成核为主体.     

Gemini乳化剂对St/MMA纳米阳离子乳液的影响

以苯乙烯(St)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为主单体、偶氮二异丁基脒盐酸盐(AIBA)为引发剂,加入少量双子乳化剂C16H31N+(CH3)2(CH2)6N+(CH3)2C16H31].2Br(-G16-6-16)和阳离子功能性单体甲基丙烯酰氧三甲基氯化铵(DMC),采用常规乳液聚合法制备了稳定的纳米阳离子聚合物乳液,探讨了G16-6-16和DMC用量对St/MMA纳米阳离子乳液聚合的影响。结果表明:随着G16-6-16用量和DMC用量的增加,乳胶粒子的粒径减小,所得的乳液是性能优良的纸张表面施胶剂。     

原位乳液聚合制备丙烯腈聚合物/纳米氧化硅复合粒子

利用2,2'-偶氮(2-脒基丙烷)二氯化氢(AIBA)引发剂与纳米氧化硅粒子的静电作用而使AIBA吸附在纳米氧化硅表面,进而引发丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯(AN-MMA)原位乳液聚合.考察了AIBA浓度和反应温度对AN-MMA原位乳液聚合动力学的影响以及氧化硅含量对AN-MMA共聚物/纳米氧化硅复合乳胶粒径分布和形态的影响.结果表明:聚合速率随AIBA浓度和聚合温度的升高而增大; AIBA浓度相同时,原位乳液聚合速率小于普通乳液聚合;AN-MMA共聚物/纳米氧化硅复合粒子粒径随纳米氧化硅含量增加而增大;原位乳液聚合得到的复合胶粒表面粗糙,当纳米氧化硅质量分数为10%时,纳米氧化硅与聚合物乳胶粒子复合良好;当纳米氧化硅质量分数为20%和30%时,有部分纳米氧化硅粒子与乳胶粒子分离而分散在连续相中.     

MMA—St高转化率共聚动力学

在60～90℃范围内,以AIBN、BPO为引发剂进行甲基丙烯酸甲酯(MMA)～苯乙烯(St)本体共聚,研究了高转化率下聚合温度、引发剂浓度及单体配比对共聚速度的影响。结果表明,聚合温度升高、引发剂浓度增大及单体配比中MMA含量增加,均使MMA～St共聚速率增大。但当聚合反应进行到转化率达70%左右时,聚合速率开始显著降低?当转化率达到90%以上时,聚合反应几乎停止。推导并关联了高转化率下共聚动力学模型,在转化率70%以下,模型计算值与实验结果符合很好,该模型为MMA～St共聚生产控制提供了理论依据。     

聚乙二醇存在下苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯无皂乳液聚合体系的动态表面张力

利用最大泡压法（MBPM）研究了苯乙烯（St）/甲基丙烯酸甲酯（MMA）在有、无聚乙二醇（PEG）水溶液中进行无皂乳液聚合过程中的动态表面张力变化。发现PEG使体系反应速率变慢,反应50 min,有PEG参与的体系转化率只有49%,而无PEG参与的体系转化率已达到98%以上,接近终点。St/MMA和引发剂形成的聚合物在PEG的作用下,形成了一种具有更强表面活性的聚合物,表面活性水平高于PEG以及无PEG参与聚合体系的聚合物,但弱于混合单体及齐聚物。这种较强表面活性的聚合物在转化率只有5%的时候就已经存在,是聚合物进入粒子堆形成稳定小粒子的动力,并最终使粒子带有足够脱离粒子堆的表面电荷。     

聚苯乙烯-聚甲基丙烯酸甲酯核-壳粒子的制备

由种子乳液聚合法制备了聚苯乙烯-聚甲基丙烯酸甲酯核-壳粒子。以过硫酸钾(KPS)为引发剂,辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)为乳化剂,合成了聚苯乙烯(PS)种子核;连续滴加甲基丙烯酸甲酯(MMA),在核表面富集MMA,制备了粒径范围在0.16~0.67μm的核-壳粒子;当单体苯乙烯与甲基丙烯酸甲酯(St/MMA)的比为30∶70(质量比)时,所得粒径在0.18μm,粒径分布为0.012。差示扫描量热(DSC)研究显示,复合粒子的玻璃化转变温度(Tg)为97.2℃,峰形单一,表现出良好的热性能。     

苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯悬浮共聚工艺研究

采用悬浮聚合法合成了苯乙烯(ST) -甲基丙烯酸甲酯(MMA)共聚物珠粒.研究了引发剂用量、搅拌速度、反应温度、分散剂用量以及水和单体的比对苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯悬浮聚合的影响.结果表明:苯乙烯2mL;甲基丙烯酸甲酯7.5mL;水/单体=6:1;分散剂(聚乙烯醇0.0025g,十二烷基苯磺酸钠0.0045g和磷酸钙0....     

苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯悬浮聚合工艺优化

采用悬浮聚合法合成了苯乙烯(ST)-甲基丙烯酸甲酯(MMA)共聚物珠粒.研究了引发剂用量、搅拌速度、反应温度、分散剂用量、水与单体体积比对苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯悬浮聚合的影响.结果表明,在ST用量为2.0mL、MMA用量为7.5 mL、水与单体体积比为6:1、1 mol·L-1 MgCl2溶液用量为2.5 mL、1 m...     

正交优化水性丙烯酸树脂的合成及性能研究

合成了碱溶性聚丙烯酸乙酯/丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸[P(EA/BA/MAA)]无规共聚物,研究其对单体甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸乙酯(EA)的乳化稳定能力.以合成的[P(EA/BA/MAA)]作为高分子乳化剂,进行甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸乙酯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸-β-羟乙酯[P(MMA/EA/MAA/HEMA)]乳液聚合反应;并通过正交试验对乳液的聚合参数进行优化,得到了最佳合成条件;在此条件下合成的乳液稳定性好、吸水性低,转化率高.采用FT-IR、TEM对聚合物乳液的结构进行了表征;TEM图片证实,乳胶粒子呈明显的核/壳结构,平均粒径80 nm.     

Preparation of polystyrene/poly(methyl methacrylate) core‐shell composite particles by suspension‐emulsion combined polymerization

Suspension‐emulsion combined polymerization process, in which methyl methacrylate (MMA) emulsion polymerization constituents (EPC) were drop wise added to styrene (St) suspension polymerization system, was applied to prepare polystyrene/poly(methyl methacrylate) (PS/PMMA) composite particles. The influences of the feeding condition and the composition of EPC on the particle feature of the resulting composite polymer particles were investigated. It was found that PS/PMMA core‐shell composite particles with a narrow particle size distribution and a great size would be formed when the EPC was added at the viscous energy dominated particle formation stage of St suspension polymerization with a suitable feeding rate, whereas St‐MMA copolymer particles or PS/PMMA composite particles with imperfect core‐shell structure would be formed when the EPC was added at the earlier or later stage of St suspension polymerization, respectively. It was also showed that the EPC composition affected the composite particles formation process. The individual latex particles would exist in the final product when the concentrations of MMA monomer, sodium dodecyl sulfate emulsifier, and potassium persulfate initiator were great in the EPC. Considering the feature of St suspension polymerization and the morphology of PS/PMMA composite particles, the formation mechanism of PS/PMMA particles with core‐shell structure was proposed. © 2008 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2009     

紫外光引发乳液聚合制备P(St-co-MMA)复合微球

以十二烷基硫酸钠为乳化剂,2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮等为引发剂,在水中由紫外光引发苯乙烯(St)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)进行乳液聚合,研究了引发剂种类及乳化剂用量对反应收率和微球粒径的影响,并与光引发分散聚合体系进行了比较。结果表明,乳液聚合速率大于分散聚合,由乳液聚合得到的P(St-co-MMA)微球的粒径均一,可控制在70～140 nm之间。     

中空聚合物乳液的制备及其性能研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸(AA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯腈(AN)和苯乙烯(St)为共聚单体,过硫酸铵(APS)为引发剂,十二烷基硫酸钠(SDS)和非离子型乳化剂(OP-10)为阴/非离子型复合乳化剂,采用种子乳液聚合法和碱溶胀后处理法制备了P(MMA/AA/BA)为核、P(St/AA/AN)为壳的纸张施胶用中空聚合物乳液。研究结果表明:当w(引发剂)=0.80%、m(SDS)∶m(OP-10)=2∶1和w(乳化剂)=1.5%时,中空乳液的综合性能较好,其单体转化率较高、乳液黏度适中、粒径较小且分布较窄。     

EA-MMA共聚乳液合成工艺及优化

以丙烯酸乙酯(EA)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为共聚单体、过硫酸钾(KPS)为引发剂、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,采用乳液聚合法合成出一种稳定的EA-MMA乳液。通过单因素试验法考察了乳化剂浓度、引发剂浓度、反应温度和反应时间等因素对乳液平均粒径和单体转化率的影响,并采用正交试验法进一步优选出制备EA-MMA乳液的最佳工艺条件。结果表明:当w(乳化剂)=2.0%、w(引发剂)=0.60%、反应时间为4 h和反应温度为80℃时,制成的EA-MMA乳液较稳定,并且单体转化率相对最高。     

苯乙烯/γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷乳液共聚动力学研究

以苯乙烯（St）、γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷（TMSPMA）为单体,十二烷基硫酸钠和辛基酚聚氧乙烯醚为复合乳化剂,通过乳液聚合法制备了St-TMSPMA共聚物。用傅里叶变换红外光谱仪对共聚物进行了表征,1090 cm-1处Si－O－Si键的吸收峰和1723 cm-1处羰基的伸缩振动吸收峰表明TMSPMA与St发生了共聚反应;并研究了反应温度、引发剂浓度、乳化剂浓度和TMSPMA浓度对乳液共聚反应速率的影响,结果表明,升高反应温度、增大引发剂或乳化剂浓度以及降低TMSPMA浓度都可以提高聚合反应速率。     

丙烯酸酯乳液胶粘剂的合成及其性能研究

以丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、苯乙烯(St)、丙烯腈(AN)和丙烯酸(AA)为单体,十二烷基硫酸钠(SDS)为乳化剂,过硫酸钾(KPS)为引发剂,通过半连续乳液聚合方法合成了丙烯酸酯乳液胶粘剂。研究了软硬单体配比、不同硬单体以及功能单体AA对胶粘剂性能的影响。研究结果表明,当m(BA)∶m(MMA)∶m(AN+St)=75∶15∶10[其中m(AN)∶m(St)=1∶3]、w(AA)=2份时,制备的乳液胶粘剂具有较好的剪切强度、拉伸强度和耐水性。     

甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸乙酯乳液共聚动力学研究

为了合成适于药物包衣用的甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸乙酯(MMA-EA)共聚物胶乳,对以非离子型乳化剂OP-10为乳化剂、过硫酸钾为引发剂的MMA-EA乳液共聚动力学进行了研究。发现初期共聚速率随着乳化剂浓度、引发剂浓度和聚合温度的增加而增大,这是由于共聚物乳胶粒子平均粒径随着乳化剂、引发剂浓度和聚合温度的增加而减小,乳胶粒子数目增加所致。通过调节乳化剂、引发剂以及反应温度可以达到合适的聚合反应速率,最终合成出转化率大于95%的MMA-EA共聚乳液。     

苯乙烯乳液聚合实验的反应条件探索

分别考察了主单体配比、功能性单体用量、乳化剂用量、引发剂用量与反应温度对苯乙烯乳液聚合反应的影响,以获得最佳的实验聚合条件。结果表明:在St∶MMA(质量比)为1.0,复合型乳化剂用量为5%,SDS∶OP-10(质量比)为1∶1,引发剂用量为0.5%,丙烯酸用量为3%,反应温度为75℃,油水比为1的最佳乳液聚合条件下,可得到黏度和颗粒尺寸均匀适中、涂膜性能优良的苯丙乳液。     

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。