扩散控制法制备高固含量聚醋酸乙烯纳米乳液

采用完全由扩散过程控制的乳液聚合法,制备了高固含量的聚醋酸乙烯(PVAc)纳米乳液。讨论了搅拌速率、反应温度、乳化剂种类及用量等对PVAc纳米乳液粒径、乳胶膜吸水率和乳液稳定性等影响,并采用透射电子显微镜(TEM)观察了乳胶粒的微观形貌。结果表明:当搅拌速率低于100r/min、反应温度为55℃和w(十二烷基硫酸钠SDS)=2%(相对于单体质量而言)时,可制得30%固含量、粒径为60nm左右的半透明PVAc纳米乳液。     

PMMA/棉花纤维素复合薄膜的制备及性能

为改善聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的热性能和力学性能,以经过预处理的棉花纤维素为增强体,将PMMA与棉花纤维素溶液按不同比例混合,利用溶液浇铸法制备PMMA/棉花纤维素复合薄膜,并利用热重分析、透光性分析以及拉伸性能测试研究了不同棉花纤维素含量的PMMA/棉花纤维素复合薄膜的性能。结果表明,与PMMA薄膜相比,PMMA/纤维素复合薄膜的热稳定性和力学性能均有所提升,PMMA/纤维素复合薄膜的热分解温度提高8.3%;随着棉花纤维素含量从0增加到15%,拉伸强度从10.53 MPa提升到55.95 MPa,最高提升了431%。此外,复合薄膜的光透过率随着棉花纤维素含量的增加而降低。当棉花纤维素含量为7.5%时,复合薄膜不仅具有良好的力学性能,而且具有较高的透光率,综合性能较好。     

丙烯酸树脂纳米乳液的制备及对皮革的增强作用

用半连续加料法,制备了固体成分质量分数为25%的聚丙烯酸树脂纳米乳液(胶乳粒径平均约20nm),并将其用于皮革复鞣。用激光粒度仪和红外光谱仪分别对胶粒粒径和聚合物组成进行了表征,并用多功能材料实验机对皮革强度进行了测量。结果表明:当乳化剂w〔十二烷基硫酸钠(SDS)〕=4%,助乳化剂w〔正戊醇(NP)〕=0.75%,引发剂w〔过硫酸铵(ASP)〕=0.2%,w〔丙烯酸(AA)〕=0.4%～0.8%时,w(固体组分)=25%的纳米乳液的胶粒粒径最小(平均19.8nm)。用w〔二乙烯基苯(DVB)〕=1.2%作为交联剂,w〔丙烯酸(AA)〕=0.8%作为功能性单体所制备的丙烯酸纳米乳液,对皮革的增强效果最好。用皮革质量2%的丙烯酸纳米乳液复鞣猪二层革,能使革的抗张强度提高68%,撕裂强度提高44%。     

壳聚糖纳米纤维/PMMA复合材料的制备及性能分析

利用壳聚糖(Chitosan)纳米纤维对聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)进行增强改性,通过浸渍法制备Chitosan/PMMA复合薄膜材料,并利用傅里叶红外光谱(FTIR)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、热性能分析仪(DMA、TMA)、紫外分光光度计等对其性能进行表征。结果表明,浓碱处理甲壳素能够获得壳聚糖;薄膜的断面呈现明显的层状结构;Chitosan/PMMA复合材料的透光率比纯纤维膜提高了约11%;在PMMA中添加壳聚糖纳米纤维能够显著降低树脂的热膨胀系数(CTE),在20～100℃的范围内,添加60%壳聚糖纳米纤维的复合材料的CTE为33.85×10-6K-1,接近于纯PMMA树脂CTE的1/6;Chitosan/PMMA复合样品的储能模量达到了6 GPa,较纯PMMA增加了2倍。     

苯丙乳液聚合中粒径及稳定性的影响因素研究

以辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)和十二烷基硫酸钠(SDS)为乳化剂、过硫酸铵(APS)为引发剂和碳酸氢钠为缓冲剂,采用种子乳液聚合法合成了苯丙乳液,并探讨了各因素对乳液粒径和聚合稳定性的影响。研究结果表明:聚合温度升高虽会提高单体转化率,但也会降低乳液的聚合稳定性;当m(SDS)∶m(OP-10)=2∶1、w(打底乳化剂)=30%(相对于总乳化剂质量而言)、w(引发剂)=0.6%和w(缓冲剂)=0.3%(均相对于总单体质量而言)时,乳液的聚合稳定性相对较好;总乳化剂含量和打底单体含量是粒径的主要影响因素,乳液粒径随前者含量增加而下降,随后者含量增加而增大。     

高固含量丙烯酸酯微乳液的研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)为硬单体、丙烯酸丁酯(BA)为软单体、丙烯酸(AA)和N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)为功能性单体以及过硫酸铵(APS)-亚硫酸氢钠为引发剂,合成了固含量为45%左右的丙烯酸酯微乳液。研究结果表明:普通乳化剂[烷基酚醚磺基琥珀酸酯钠盐(OS)、十二烷基硫酸钠(SDS)]、反应性乳化剂[烯丙氧基羟丙磺酸钠(HAPS)]、NMA和反应温度等对合成的丙烯酸酯微乳液性能有影响;当反应温度为80～85℃、w(OS)=4.2%、w(SDS)=2.2%、w(HAPS)=0.5%和w(NMA)=0.50%时,合成的丙烯酸酯微乳液的综合性能较好。     

歧化松香-醋酸乙烯酯乳液的制备及其性能

以醋酸乙烯酯(VAc)为单体、歧化松香为改性剂、聚乙烯醇(PVA-1788)为保护胶体、十二烷基硫酸钠(SDS)为乳化剂和过硫酸铵(APS)为引发剂,采用种子细乳液法制备了歧化松香改性聚醋酸乙烯酯(PVAc)乳液。采用单体半连续滴加工艺,考察了PVA-1788、SDS、APS、歧化松香掺量以及反应温度对乳液聚合反应及其性能的影响。研究结果表明:最佳聚合条件是w(PVA-1788)=8%、w(SDS)=2.0%、w(APS)=0.08%、w(歧化松香)=4%(均相对于VAc质量而言)和聚合温度为75℃,此时,PVAc复合乳液的粘接强度为10.50 MPa、胶膜吸水率为15.6%、乳液粒径为331.1 nm和单体转化率为97.9%。     

核壳结构纳米TiO2/PMMA/PU复合基耐洗刷涂料的制备

为制备水性聚氨酯(WPU)耐洗刷涂料,用硅烷偶联剂改性纳米TiO2,并采用预聚体分散、种子原位乳液聚合法分别制备了TiO2/PU、TiO2/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)/PU复合乳液.探讨了n(-NCO):n(-OH)(R值)、纳米TiO2加入方式与含量、MMA/PU质量比及填料与功能助剂类型对Pu耐洗刷性能的影响.透射电镜形貌观察表明:TiO2/PMMA/PU复合乳液乳胶粒子具有以TiO2为核的核壳结构.结果表明乳液种类对涂膜耐洗刷性影响较大,当纳米TiO2含量为0.5%、PMMA/PU质量比1:4时,多层核壳结构复合乳液的耐洗刷性最好,达6 350次;选择片状结构、质地较硬的填料、微纤及防水助剂能显著提高PU涂料耐洗刷性,优化配方可制备出耐洗刷性达10 000次以上PU乳液涂料.     

反应型乳化剂对丙烯酸酯乳液聚合的影响研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)为主单体,通过种子乳液半连续法合成了纳米级丙烯酸酯乳液,并考察了三种乳化剂对丙烯酸酯乳液及胶膜性能的影响。研究结果表明:反应型乳化剂(SR-10/JS-20)制备的丙烯酸酯聚合物其耐水性和耐电解质稳定性均优于传统乳化剂(SDS);当w(SR-10)=3%(相对于单体质量而言)的体系所制备的乳胶膜交联度达到42.7%,乳胶膜的初始分解温度达到378.9℃,耐热稳定性得到了很大提高;通过原子力显微镜(AFM)测试发现,反应型乳化剂(SR-10/JS-20)制备的丙烯酸酯乳液在成膜干燥过程中未发生乳化剂的迁移、聚集现象。     

低乳化剂含量丙烯酸酯微乳液的合成与性能

以脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)/辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)为阴/非离子型复合乳化剂,制备了低乳化剂含量的丙烯酸酯微乳液。探讨了搅拌速率、聚合温度、复合乳化剂类型和用量、pH值及聚合中期引发剂补加方式等对丙烯酸酯微乳液的稳定性、透光率、粒径及其分布等影响。结果表明:当搅拌速率为120~160 r/min、聚合温度为75~76℃、复合乳化剂中w(AES+OP-10)=2%且m(AES)∶m(OP-10)=3∶1时,丙烯酸酯微乳液的稳定性最高(凝胶率为0),并且其透光率为68.7%、平均粒径为37.8 nm且粒径分布较均匀。