软包装用耐水丙烯酸酯胶黏剂乳液的合成研究

通过半连续种子乳液聚合工艺,成功合成了软包装用耐水丙烯酸酯胶黏剂乳液,并考察了乳化剂、引发剂、种子乳液以及交联单体对乳液性能的影响,测定了乳液平均粒径随反应时间的变化情况。结果表明,各种功能单体、反应性乳化剂均参与了共聚,并且相应基团的红外光谱(FT-IR)特征吸收峰比较明显;当反应性乳化剂(COPS-1/AMPS=1∶1)用量(质量分数)为2.0%～2.5%,引发剂(APS)用量为0.45%,种子乳液用量为8%～10%,交联单体1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)用量为8%左右时,丙烯酸酯胶黏剂乳液综合性能最佳。     

合成条件对单组分水性聚氨酯胶粘剂性能的影响

研究了合成条件对单组分水性聚氨酯胶粘剂性能的影响,并对聚氨酯乳液做了红外分析.结果表明,内加交联剂A和B与水性聚氨酯乳液发生了交联反应,从而提高了水性聚氨酯胶粘剂的粘接强度,两者混合使用效果较佳.聚酯聚醚多元醇复配能提高水性聚氨酯的综合性能,当羧基含量为1.2%(质量分数)、NCO/OH比值(摩尔比)为1.3时,水性聚氨酯胶粘剂粘接性能较好.适量加入小分子扩链剂双酚A或丁二醇,可提高水性聚氨酯胶粘剂的硬度和粘接强度,降低其吸水率.     

有机硅改性聚氨酯胶粘剂的研究

目的合成一种抗水性良好的无溶剂聚氨酯胶粘剂。方法采用聚酯多元醇(PBA)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、蓖麻油和羟基硅油为原料,合成出一系列有机硅改性聚氨酯胶粘剂,并用红外光谱分析仪、热重分析仪对反应产物进行分析。同时考察不同羟基硅油的添加量对胶粘剂固化时间、固化膜吸水性、粘结性能等的影响。结果适量添加羟基硅油可以有效提高胶粘剂的粘接强度、耐热性和耐水性,但是羟基硅油添加量过多会延长预聚体的合成时间。结论羟基硅油添加的质量分数为3%～4%时最佳。     

蓖麻油-丙烯酸酯改性的双组分水性聚氨酯胶粘剂研究

以聚醚多元醇(N220)、甲苯二异氰酸酯(TDI-80)、蓖麻油(C.O)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)为主要原料,合成了蓖麻油改性的水性聚氨酯(WPUCA)复合乳液.向该复合乳液中加入固化荆,得到复合软包装用双组分改性水性聚氨酯胶粘剂.研究了蓖麻油的添加量以及丙烯酸酯和聚氨酯比例对改性后乳液及胶膜各项性能的影响,同时研究了多异氰酸酯固化剂用量及固化时间时胶粘剂粘结性的影响.实验结果表明,蓖麻油的添加量为3.0%(质量分数),PA、PU质量比为1:2,固化荆含量为6%(质量分数),固化时间为4h,胶粘剂的性能达到较佳.     

含氟丙烯酸酯复合乳液的制备及性能

含氟丙烯酸酯性能优异,目前以丙烯酸六氟丁酯(HFBM)单体合成水性含氟丙烯酸酯乳液的报道较少。以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)为主要单体,HFBM为功能单体,采用预乳化工艺合成了含氟丙烯酸酯复合乳液,优化了乳液合成条件(复合乳化剂配比、引发剂用量、含氟单体用量),并用红外光谱和热重分析研究了优化条件合成乳液的结构和其所成乳胶膜的热稳定性。结果表明:复合乳化剂中m(十二烷基硫酸钠)∶m(曲拉通X-100)=3∶2,引发剂(过硫酸钾)用量为1.0%,含氟单体用量为9%时,合成的含氟丙烯酸酯复合乳液性能最好,具有较大的单体转化率和较小的凝胶率,乳胶膜有较大的拉伸强度;HFBM被成功地引入聚合物链段结构中,并使聚合物的热稳定性大幅提高。     

VAc-BA-AA三元共聚乳液的制备及膜性能

采用半连续乳液聚合法合成了醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯-丙烯酸三元共聚乳液。通过正交试验对乳液制备条件进行优化,且在最佳条件下系统地研究了共聚物胶膜的力学性能、吸水性能。用FT-IR、DSC、DMA对胶膜的结构和热性能进行了分析。正交分析表明,最佳合成条件为单体配比mVAc∶mBA=3∶1,功能单体丙烯酸(AA)用量0.75%,保护胶体聚乙烯醇(PVA)用量2%,SDS∶OP-10=1∶3,乳化剂用量3%。干燥温度约为110℃时,胶膜的综合性能最好。     

聚(苯胺-含硅丙烯酸酯)乳胶膜的防腐蚀性能

为了提高丙烯酸酯乳液的防腐蚀性能和聚苯胺的成膜性能,以乙烯基三甲氧基硅烷(VTMS)为功能单体合成了含硅丙烯酸酯乳液,并以此乳液为种子合成了聚(苯胺-含硅丙烯酸酯)乳液,研究了软硬单体比、甲基丙烯酸(MAA)含量和VTMS含量对共聚乳胶膜性能的影响。结果表明:当软硬单体质量比为1∶1,MAA质量分数为4%,VTMS质量分数为6%时,制备的乳胶膜具有较好成膜性、疏水性(接触角89.3°,吸水率8.1%)、弯曲性和附着力,在3.5%NaCl溶液中的腐蚀速率为2.75×10~(-4)mm/a。     

丙烯酸对自交联型水基丙烯酸酯胶粘剂乳液性能的影响

以丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸(AA)和丙烯酸羟丙酯(HPA)为主要单体,甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)做交联固化剂,用半连续乳液合成法制备自交联反应型丙烯酸酯胶粘剂乳液,并将其应用于聚氯乙烯(PVC)与织物的粘结。通过热失重分析法对改性前后胶膜热稳定性进行了分析,研究了丙烯酸(AA)含量对胶粘剂乳液及其膜性能的影响。结果表明,改性后的丙烯酸酯乳液具有良好的热稳定性。AA的加入,使乳液粒径减小,分布均匀,乳液稳定性较好,呈现假塑性流体性质。随着AA含量的增加,乳液黏度增大,胶膜拉伸强度增大,断裂伸长率减小,耐水性先提高后降低。当AA含量为2%时,乳液平均粒径为97.3 nm,胶膜吸水率从8.34%降至4.2%,力学性能优异,PVC与织物的粘接物的剥离强度从12.3 N/25mm提高到28.0 N/25mm。     

双组分水性聚氨酯胶粘剂在复合软包装中的应用研究

用不同结构聚酯二元醇为原料合成出一系列水性聚氨酯(PU)胶粘剂,以CPP镀铝膜、PET镀铝膜、OPP、PE为复合薄膜,探讨了聚酯结构对水性PU胶粘剂粘接性能的影响,同时还分析了异氰酸酯类型、外加溶剂对剥离强度和干燥速度的影响.结果表明用自制聚酯二元醇,4,4,-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)为主要原料合成出40%固体含量水性PU胶粘剂使多种复合塑料薄膜具有较好的剥离强度和外观,添加少量易挥发溶剂能加速水性胶粘剂水分蒸发,满足工业化快速生产的要求.     

丙烯酸酯共聚乳液胶粘剂配方的优化

目的提高丙烯酸酯共聚乳液胶粘剂的粘接强度,运用响应面法对丙烯酸酯共聚乳液胶粘剂的配方进行优化。方法将硬单体和软单体的质量比、乳化剂质量分数、引发剂质量分数、丙烯酸质量分数作为考察因素,以丙烯酸酯共聚乳液胶粘剂在PE板上的剥离强度作为因变量,利用Design-Expert软件对2个自变量进行多次拟合,建立相应的数学模型和三维曲面,得到最优的丙烯酸酯共聚乳液胶粘剂配方,最后加以实验验证。结果二项式是描述因变量和自变量之间的最佳模型,当硬单体和软单体的质量比值为2.09、乳化剂质量分数为1.56%、引发剂质量分数为0.54%、丙烯酸质量分数为6.16%时,能够获得最大的剥离强度。剥离强度为5.36 k N/m时,混合制成的丙烯酸酯共聚乳液胶粘剂在PE板上的剥离强度最优,即得到最优的丙烯酸酯共聚乳液胶粘剂配方。结论将响应面实验设计方法应用于优化丙烯酸酯共聚乳液胶粘剂配方,可减少实验次数,且对丙烯酸酯共聚乳液胶粘剂在PE板上的剥离强度具有较好的预测效果。     

聚丙烯酸酯-苯乙烯/纳米SiO2复膜胶的制备及性能研究

通过苯乙烯、丙烯酸酯和无机纳米SiO2粒子乳液聚合制备出有机-无机复合乳液,并将其用于纸塑和塑塑复膜胶。结果表明:可聚合乳化剂的引入可以提高其剥离强度,降低乳液胶粒的粒径;硬单体苯乙烯和纳米SiO2的增加使初粘力降低,当其质量分数分别为20%和1%时,剥离强度具有最大值;剥离强度、初粘力和持粘力都随功能单体丙烯酸含量的增加,先增加后降低;改变不同的条件,最终可制得纸塑和塑塑分别为13.53N/(2.5 cm)和10.90 N/(2.5 cm)的高剥离强度和持粘力的复膜胶。     

水性油墨用丙烯酸酯乳液的制备及应用

目的研究塑料包装薄膜印刷水性油墨用丙烯酸酯乳液的制备工艺。方法选用可聚合乳化剂,通过种子乳液聚合制备丙烯酸酯乳液,采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、差示扫描量热仪(DSC)对乳液聚合产物进行了表征。结果采用适宜的可聚合乳化剂复配,以及引入单体甲基丙烯酸缩水甘油酯均可提高涂膜的耐水性。改变甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯(硬单体)与丙烯酸丁酯(软单体)的比例,可以调整乳液涂膜的耐水性和附着力。结论当乳化剂质量分数为单体量的2.5%,软硬单体质量比为1∶1,甲基丙烯酸缩水甘油酯质量分数为单体量的8%时,所得乳液涂膜以及该乳液配制的油墨在聚酯薄膜上均具有良好的附着力、耐水性。     

普通乳液聚合法制备丙-苯纳米核壳乳液

文中通过预乳化-半连续的加料工艺制备出了以聚丙烯酸丁酯为核,聚苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯为壳的丙-苯纳米核壳乳液,分析了这种乳液聚合的方法制备纳米乳液的机理。通过粒度分布仪测定的乳胶粒的粒径分布为93.4 nm～95.6 nm,分布很窄,乳胶粒的平均粒径为94.5 nm;通过透射电境(TEM)对乳液进行观察,所制的丙-苯纳米乳胶粒具有明显的正向核壳结构,实验证明这种核壳结构是稳定的。     

水性聚氨酯丙烯酸酯乳液的制备及性能

目的制备丙烯酸酯改性水性聚氨酯乳液,研究内交联剂对其性能的影响。方法以聚氨酯为种子乳液,以三羟甲基丙烷单烯丙基醚(TMPME)为扩链剂和内交联剂,以甲基丙烯酸甲酯(MMA)及丙烯酸酯丁酯(BA)为丙烯酸酯单体,制备丙烯酸酯改性的水性聚氨酯(WPUA),研究TMPME用量对WPUA及其胶膜性能的影响。结果当TMPME质量分数为3%时,乳胶膜的吸水率可降至7%;对乳胶膜进行热处理可进一步提高膜的耐水性;当TMPME质量分数为2%时,乳胶膜的拉伸强度可提高至8.7MPa,断裂伸长率升高至620%,综合性能最佳。结论引入一定量的TMPME,可以提高WPUA中分子的交联度和膜的致密性,从而显著改善乳胶膜的耐水性和力学性能。     

乳化剂对水性丙烯酸酯乳液及压敏性能的影响

以丙烯酸酯及其衍生物作为主单体,丙烯酸和丙烯酸羟乙酯等为功能性单体,通过半连续乳液聚合,合成了丙烯酸酯乳液。讨论了乳化剂对单体转化率、乳液粒径以及其他性能的影响,结果表明:乳化剂用量的增加可以提高单体的转化速率,但会使得乳液的粒径减少,从而使得乳液的稳定性得到提高;同时随着乳化剂含量的提高,其180°C剥离强度和初粘力先提高后减少,其压敏胶的内聚强度却稍微降低。     

长链丙烯酸酯共聚物乳液剥离剂的制备及性能

以丙烯酸十八酯为主要单体,环己烷为溶剂,偶氮二异丁腈为引发剂,合成一种长链丙烯酸酯共聚物溶液。并以失水山梨糖醇脂肪酸酯(Span-80)/脂肪醇聚氧乙烯醚为复合乳化剂,将上述共聚物溶液制备成乳液。将聚合物乳液作为剥离剂加入天然乳胶,对比加入前后天然乳胶的表面张力、成膜时间、胶膜力学强度、吸水率及剥离强度等性能。结果表明,加入聚合物乳液作为剥离剂后,天然乳胶的表面张力由46.7mN/m降低到37.2mN/m。在25℃时成膜时间为15h,平均拉伸强度可达4.225 MPa,断裂伸长率为940.120%,吸水率为12.82%,剥离强度降至0.32kN/m。形成的乳胶薄膜在纸张表面可以完全剥离,且不损害纸纤维。     

梯度组成纳米二氧化硅/聚丙烯酸酯乳液的制备及压敏特性

采用半连续乳液聚合法制备了纳米二氧化硅/聚丙烯酸酯复合乳液,壳层含不同浓度梯度分布的硬单体MMA,考察了MMA含量及分布对乳液聚合过程、压敏性能的影响;动态光散射测定了乳胶粒的粒径。结果表明,壳层不同的MMA浓度分布及含量对乳液聚合过程没有影响,乳胶粒理论粒径与实测值一致,说明乳液聚合过程二次成核粒子很少,乳胶粒球形生长。动态力学分析表征了共聚物的分子运动,同时测试了初粘性、剥离力和持粘特性,并用凝胶含量、可溶部分聚合物的分子量和缠结分子量等分子参数与压敏性能相关联。     

无皂硅丙胶乳表面施胶剂的制备及对纸张的增强作用

以γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(KH570)作自交联单体,聚乙烯醇(PVA)为高分子胶体稳定剂,苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸(MAA)为单体采用无皂种子聚合制备了稳定性好、性能优异的无皂硅丙乳液表面施胶剂,并优化了合成工艺条件。结果表明,当w(MAA)=2%~3%,软硬单体比例n(BA)/n(St)=2~2.5,w(PVA)=10%~15%,w(KH570)=5%时,无皂硅丙乳液表面施胶剂具有优异的施胶效果;以质量分数为1.0%的聚合物乳液进行表面施胶时,纸张施胶度可达14.5 s,表面强度达3.69 m/s,耐折度3300次。