高固含量核壳型丙烯酸酯乳液的制备与性能研究

以甲基丙烯酸甲酯为硬单体,丙烯酸丁酯(BA)为软单体,采用半连续种子乳液聚合方法合成了具有核壳结构的高固含量(不挥发物质量分数≥50%)丙烯酸酯乳液。采用红外光谱(FT-IR)、激光粒度仪(LPA)、透射电镜(TEM)等检测手段对产物进行了表征,同时考察了乳化剂的用量及复配比、引发剂、交联剂以及核单体中软单体含量对乳液性能的影响。结果表明:软﹑硬单体发生了共聚反应;乳液粒径分布较窄,核层聚合时适当加入少量BA,乳液的稳定性能明显提高,复合乳化剂m(SDS)∶m(OP-10)为2∶1且质量分数为3%,引发剂KPS质量分数为0.5%,交联剂EGDMA质量分数为2%时可制得性能较好的乳液。     

高性能水性印花涂料的制备

以丙烯酸甲酯(MA)、丙烯酸乙酯(EA)、丙烯酸丁酯(BA)、环氧树脂和乳化剂分别制备核、壳预乳化剂,然后通过种子乳液聚合法制备了具有核壳结构的聚合乳液。以环氧树脂E-44和有机硅氧烷KH-570对聚合乳液进行改性,制备了印花涂料用乳液。研究了乳化剂和核壳单体的配比以及不同改性剂用量对乳液稳定性和成膜性能的影响。结果表明,制备乳液的较佳条件为:复合乳化剂[m(十二烷基硫酸钠)∶m(非离子型乳化剂OS-15)=1∶3]的质量分数为4%,核单体组成为m(MA)∶m(EA)∶m(BA)=1∶1∶3、质量分数为30%～40%,壳单体组成为m(MA)∶m(EA)∶m(BA)=2∶1∶1,改性剂环氧树脂E-44和有机硅氧烷KH-570的用量分别为2%和6%。当烘焙工艺条件为140℃/3min时,制得的印花涂料涂膜在弹性、手感、牢度等性能指标方面均达到了设计要求。     

环保型苯丙上光油乳液的研制

以苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯为硬单体,丙烯酸丁酷为软单体,以丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯为功能单体,采用半连续种子乳液聚合方法,制得了一种具有核壳结构的可用于水性上光油的苯丙乳液,研究了乳化剂、交联剂、壳单体中软单体含量对乳液性能的影响及引发剂体系氧化剂和还原剂的配比和加入方式对聚合反应的影响。     

核壳型醋-丙乳液的制备及性能研究

采用预乳化工艺和半连续种子聚合法合成了具有核壳结构的醋-丙乳液,研究了聚合过程中软硬单体比例、乳化剂含量及其在核壳阶段的比例以及功能单体比例对产品性能的影响.结果表明,软硬单体质量比为65∶25,乳化剂用量为3%[并在核壳阶段的比例为(1.5～2):1),功能单体(HEMA/N-MA/AA)质量比为2∶1∶5,可以得到综合性能良好的核壳型醋-丙乳液.     

丙烯酸酯核 -壳乳液的合成及其可剥离性能研究

采用核 -壳乳液聚合法合成了各以硬、软单体为壳的可剥离丙烯酸酯乳液。研究了壳层单体性质及用量对乳液涂膜力学性能、成膜性能、水接触角及吸水率等的影响,利用 TEM观察了乳胶粒的形貌和尺寸,并运用 DSC考察了该核 -壳结构聚合物的玻璃化温度。结果表明：合成的乳胶粒大小较为均一,具有核 -壳结构;以硬单体为壳的涂膜拉伸强度较高,附着力较低,耐水性好;而以软单体为壳的涂膜拉伸强度较低,附着力较高,耐水性差;当壳层硬单体质量分数为 12. 0%时,涂膜的拉伸强度为 4. 52 MPa,断裂伸长率为 581. 2%,附着力为 5级,在不同基材上可完整剥离, FT-IR分析表明涂膜剥离后对基材无损伤。     

新型聚醋酸乙烯乳液的改性及合成工艺探讨研究

通过丙烯酸改性聚醋酸乙烯乳液,得到适用于高速粘结设备的乳液。采用种子乳液聚合合成工艺,合成聚醋酸乙烯核结构,再将丙烯酸和醋酸乙烯单体接枝到核结构上,形成壳结构,对聚醋酸乙烯进行改性,降低了乳液的最低成膜温度,提高了乳液的粘度,合成了一种新型的白乳胶。对单体的滴加速度、壳结构单体的配料比例、引发剂的加入方式及加入量、保护胶体的种类和用量等因素对乳液性能的影响进行了研究。实验结果表明,当m(AA)∶m(VAC)=3∶10,AA 0.73%(质量分数,下同);引发剂用量0.3%;PVA1788∶PVA1799=1∶2为配方比例,可以得到满足生产需要的乳液;在合成工艺上,采取引发剂加入方式为分步补加,改性单体通过核壳结构对聚醋酸乙烯进行改性。通过配方和合成工艺的研究,本实验得到了能够适用于高速粘结设备的乳液产品。     

核壳结构丙烯酸酯乳液合成及其木器封闭底漆的制备

采用种子乳液聚合法合成了核壳结构丙烯酸酯乳液。研究了乳化剂、单体质量在核壳两阶段聚合中的分配、长链丙烯酸酯单体及交联单体对乳液涂膜性能的影响。试验发现:乳化剂在核壳两相分配比例为4∶3最佳,单体质量分配比例为4∶6最佳;长链丙烯酸酯单体与交联单体能提高涂膜耐水性和耐溶剂性,但有一定的适用范围;用该丙烯酸酯乳液及合适助剂配制的水性木器封闭底漆,对底材封闭性良好。     

核壳型调金油乳液的制备及应用研究

采用单体预乳化结合种子聚合法合成具有核壳结构的调金油乳液。对乳胶粒核壳结构、功能单体甲基丙烯酸（MAA）的用量、交联单体N-羟甲基丙烯酰胺（N—MA）的用量及配墨乳液用量对银墨性能的影响进行了讨论。结果表明：MAA所占单体总量质量比为3％、N—MA为3％时所制备的核壳结构的调金油乳液配墨性能最佳,银墨的最佳物料质量配比为异丙醇15％、铝银浆15％、调金油乳液70％。     

核/壳苯丙乳液的单因素优化合成

采用种子乳液聚合技术与预乳化工艺,合成了具有核/壳结构的苯丙乳液。试验了单体配比,乳化体系,温度控制,乳化单体滴加程序等工艺条件对核/壳苯丙乳液性能、质量的影响,得到了聚合工艺稳定,综合性能良好的核/壳苯丙乳液。     

核/壳型有机硅改性苯丙乳液印花粘合剂的合成及应用

以过硫酸钠(NaPS)为引发剂,苯乙烯(St)和丙烯酸丁酯(BA)为核单体,甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸异辛酯(EHA)、苯乙烯(St)、丙烯酸(AA)为壳单体,采用种子乳液聚合法,制备了硬壳软核型苯丙乳液,对其进行有机硅改性,得到核壳型有机硅改性苯丙乳液(简称硅丙乳液),将其用作涂料印花粘合剂。研究了核壳单体质量比、丙烯酸用量、乙烯基硅油用量对乳液性能及印花性能的影响;并用热失重分析仪和透射电镜进行了表征。较佳配方为:核/壳单体质量比为6∶4,AA质量分数为2.5%,乙烯基硅油质量分数为10%～15%。该乳液的理化性能较好,耐热性优于核/壳苯丙乳液,将其用于涂料印花,改善了堵网性,印花织物的干、湿摩擦牢度,皂洗牢度,手感以及表观得色量可以达到工业用华润粘合剂的水平。     

汽车工业滤纸浸渍乳液的合成

介绍了一种制备汽车工业滤纸浸渍乳液的方法。采用单体预乳化、半连续滴加工艺,阴非离子乳化剂混合使用,以丙烯酸丁酯、苯乙烯为软硬单体,以有机硅氧烷A-1706、甲基丙烯酸缩水甘油酯、N-羟甲基丙烯酰胺进行交联改性,制得固含量为50%、Tg值为30℃的乳液。结果表明：当软硬单体配比为32∶68,有机硅氧烷用量为单体总量的0.8%,N-羟甲基丙烯酰胺用量为3.5%,甲基丙烯酸缩水甘油酯用量为1.0%,能够显著提高乳液综合性能;润湿剂用量为乳液总量的2.0%时,乳液润湿效果好,涂布速度快,提高了生产效率。     

纸塑复合用醋丙乳液的研制

以丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、乙酸乙烯酯为主要单体,以丙烯酸为功能单体,采用预乳化种子乳液聚合法成功合成了性能优良的醋丙乳液纸塑复合胶粘剂。着重讨论了单体的选择、软硬单体配比、乳化剂以及功能单体的用量等因素对乳液性能的影响。研究结果表明,软硬单体质量比为45：50～50：45,乳化剂用量为单体总量的3％,功能单体用量为6％时,制备的乳液具有较好的纸塑粘接性能。     

影响苯丙乳液黏度与粒径的因素分析

采用种子乳液聚合法,以苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸甲酯等为主要原料合成了用于制备胶粘剂的苯丙乳液。重点研究了引发剂、乳化剂及种子单体的用量及硬软单体不同配比对苯丙乳波黏度和粒径的影响。实验结果表明,当引发剂用量为0.5％（占单体总质量,后同）、乳化剂用量为1％、种子单体用量为8％、硬软单体配比为30／46的条件下,合成的笨丙乳液黏度较高、粒径小、粒度分布宽,用该乳液制备的胶粘剂具有优良的施工性能.     

环保型涂料印花粘合剂的研制

选用了多种交联单体参与乳液聚合,确定丙烯酸丁酯为软单体,甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯为硬单体,软、硬比为5:1,选用环氧丙烯酸酯为活性单体,用量为5%～6%,阴、非离子乳化剂用量比例1:2～3,乳化剂为2.5%～3%,引发剂用量0.3%,温度控制在80～85℃,合成的粘合剂在使用过程中不会释放游离甲醛,产品性能如摩擦牢度、手感、成膜性能及乳液稳定性优良,属新一代的环保型粘合剂。     

核壳型丙烯酸酯木器面漆乳液的合成

采用核壳乳液聚合工艺,制备出性能优良的丙烯酸酯木器面漆乳液。考察了软硬单体配比、甲基丙烯酸（MAA）加入量、核壳比以及交联单体的加入方式等因素对乳液聚合稳定性及漆膜性能的影响。结果表明：在乳液聚合体系中,MAA加入量为3％、软硬单体配比为28：72、核壳比为40：60,甲基丙烯酸缩水甘油酯和N-羟甲基丙烯酰胺分别以核层、壳层方式引入,乳液性能最佳。     

丙烯酸酯-富马酸酯共聚乳液的合成及表征

采用半连续乳液聚合方法,以甲基丙烯酸甲酯（MMA）、富马酸二丁酯（DBF）为主单体,丙烯酸（AA）为功能单体,十二烷基硫酸钠（SDS）为乳化剂,过硫酸钾（KPS）为引发剂,合成了固含量为30%的共聚物乳液。探讨了单体配比、SDS用量、KPS用量对乳液及胶膜性能的影响。结果表明,乳胶粒子有核壳结构,当DBF/MMA比例为1/1.5,SDS为单体总质量的3%,KPS为0.4%时,乳液涂料综合性能达到最佳,涂膜光泽度、附着力良好,力学性能及耐化学试剂性能优良。     

提高建筑用苯丙乳液耐水性的合成研究

通过采用种子聚合工艺,使用反应型乳化剂,接枝反应型有机硅合成了具有优异耐水性的建筑用内、外墙苯丙乳液。讨论了软硬单体比例、引发剂用量、反应型乳化剂用量、反应型有机硅用量对乳液耐水性的影响。试验证明:当软硬单体的质量比为29.0∶29.0∶4.0∶1.1∶0.4,引发剂用量为0.5%,反应型乳化剂用量为1.0%,有机硅用量为1.5%时,乳液的耐水性能最佳。     

纯丙微乳液的合成与表征

采用预乳化半连续滴加方法,用甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸,合成了纯丙微乳液,确定了最佳配方。探讨了软硬单体配比、乳化剂用量以及阴／非离子乳化剂配比、pH值以及聚合工艺中反应温度、反应时间对纯丙微乳液聚合稳定性、乳液性能及外观的影响。结果表明,当硬软单体的配比为5：4、乳化剂的配比为4：1、乳化剂的用量为3％、引发剂的用量为0．5％、pH在7—8、反应温度为80～88℃、反应时间为150min时,微乳液的性能最好。并对共聚物的结构和微乳液涂膜应用傅立叶红外光谱（FTIR）进行表征,测试结果表明丙烯酸酯类单体之间发生了自由基共聚反应。     

塑料膜复合用水性丙烯酸胶黏剂的研究

采用乳液聚合法制备了一种水性丙烯酸胶黏剂,可用于塑料膜的复合。研究了功能单体、乳化剂、引发剂对胶黏剂性能的影响。结果发现,软/硬单体比例为60/40~65/35,功能单体AA与HEA占丙烯酸单体用量的5%,乳化剂占丙烯酸单体用量的1%～2%,引发剂占丙烯酸单体用量的0.6%,得到的乳液胶黏剂性能最佳,其剥离强度最高可达1.8N/15mm。