聚硅氧烷-醋酸乙烯酯共聚乳液的研究

采用功能性聚硅氧烷 (PMS)、醋酸乙烯酯 (VAc)及羟甲基丙烯酰胺 (NMA)进行乳液聚合 ,得到了PMS -VAc共聚乳液胶粘剂。讨论了PMS用量对聚合反应转化率、乳液流变性、冻融稳定性及耐水性的影响。结果表明 :该共聚物乳液具有良好的粘接强度、耐低温性能和耐水性     

高固含量阳离子水性聚氨酯的合成与性能

通过向软段中引入不同阳离子亲水链段十二胺聚氧乙烯醚(PAE),设计合成了一系列高固含量、高稳定性的阳离子水性聚氨酯。通过红外光谱、粒径、拉伸力学、热重分析、吸水率及接触角等测试对乳液及胶膜进行分析。研究发现,在PAE环氧乙烷(EO)数目为10,n(PAE)∶n(POL7112)=1∶9,n(NCO)/n(OH)=1.2时,可合成固含量为51.28%的阳离子水性聚氨酯,体系显良好双峰粒径分布趋势;随着PAE加入量的增加,胶膜的断裂伸长率显著增大,拉伸强度略有小幅下降趋势;热稳定性明显提高;随着PAE分子中EO数目的增加,乳液粒径变小,稳定性增强,胶膜的亲水性显著增强。     

1631-MMT对P(BA-VAc)乳液及共聚胶膜性能的影响

采用原位聚合反应制备了P(BA-VAc)/1631-MMT复合乳液,研究了1631-MMT用量对乳液和共聚胶膜性能的影响。通过重量法、万能材料试验机以及热重分析法探讨了1631-MMT对共聚胶膜耐水性能、力学性能以及热性能的影响。结果表明,1631-MMT用量小于1.0%(质量分数)时,共聚乳液的化学稳定性能以及机械稳定性能良好;1631-MMT用量为0.5%(质量分数)时共聚胶膜具有最佳耐水性能;共聚胶膜拉伸强度随1631-MMT用量的增大呈先增大后减小的趋势。热性能测试结果显示,1631-MMT可能参与了P(BA-VAc)大分子的热降解。     

交联型有机硅改性聚丙烯酸酯无皂乳液的合成及涂膜性能

为提高聚丙烯酸酯乳液涂膜的稳定性,克服传统有机硅改性的弊端,采用无皂乳液聚合技术合成交联型有机硅改性聚丙烯酸酯无皂乳液。测试了无皂乳液单体转化率、凝胶率及涂膜吸水率和拉伸强度,并用红外光谱仪分析其结构。通过调节引发剂过硫酸铵(APS)、可聚合乳化剂烷基乙烯基磺酸盐(ALVS)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和乙烯基硅油(Vi-PDMS)用量,改进乳液和涂膜性能。结果表明:当APS,ALVS,GMA,Vi-PDMS用量分别为0.8%,4.0%,4.0%,8.0%时,乳液综合性能最优,涂膜耐水性明显好于普通乳化剂乳液涂膜,且力学性能良好。     

亲水扩链剂和中和剂对环氧聚氨酯乳液性能的影响

以二羟甲基丙酸(DMPA)作为亲水扩链剂,三乙胺(TEA)为中和剂,环氧树脂为大分子扩链剂,合成了环氧聚氨酯复合乳液(PUE)。讨论了DMPA和TEA的加入方式、DMPA的含量及中和度对PUE乳液及涂膜性能的影响。结果表明:随着DMPA用量和中和度的增加,PUE乳液的外观、稳定性变好,粘度增大,粒径减小,涂膜的硬度和拉伸强度提高;吸水率随着DMPA用量的增加先减小后增大,随中和度的提高而增大。把质量分数为6%的DMPA溶于NMP,在反应后期加入到体系中,当中和度为90%～100%,采取后中和的工艺时,可得到综合性能较好的PUE乳液。     

硅溶胶复合阳离子硅橡胶乳液的制备与性能

采用八甲基环四硅氧烷(D4)阳离子乳液开环聚合制备了端羟基聚硅氧烷(PDMS)乳液,加入偶联剂正硅酸乙酯(TEOS)和增强剂硅溶胶(Silica sol)制备了硅溶胶复合硅橡胶乳液,并制膜。通过凝胶渗透色谱和核磁共振分析表征了PDMS相对分子质量及分布,结果表明,PDMS的珚Mn为27000,相对分子质量分布为1.35。研究了TEOS、硅溶胶用量对乳液粒径及分布、复合膜力学性能、交联密度的影响,通过透射电镜、扫描电镜分别对乳液及复合膜微观形貌进行了观察。结果表明,随TEOS、硅溶胶用量增加,乳液粒径增大,粒径分布变宽,复合膜拉伸强度和邵氏硬度逐渐增大,断裂伸长率减小,交联密度增大。当w(TEOS)=2.0%,w(Silica sol)=20%时,硅橡胶乳液综合性能达到最佳。     

丙烯酸乳液胶黏剂的合成与研究

采用预乳化种子聚合法合成了丙烯酸乳液胶黏剂,讨论了功能单体、乳化剂、引发剂的用量和固含量对乳液性能的影响。用红外光谱仪、粒径分析仪和热重分析仪分别对产物的分子结构、粒径和热稳定性进行表征,同时测定了乳液胶黏剂的冻融稳定性、黏度和表干时间等性能。结果表明:当BA∶ST∶MMA=4∶1∶1,SDBS∶OP-10=1∶2,MAA用量9%,乳化剂用量为3.5%,KPS用量为0.3%,固含量为40%时,丙烯酸乳液胶黏剂综合性能优良。     

乳液法合成氨基聚硅氧烷的研究

在碱性催化剂作用下,采用八甲基环四硅氧烷(D4)与硅烷偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)乳液共聚制得了氨基聚硅氧烷乳液.考察了八甲基环四硅氧烷(D4)在碱性条件下的温度、pH值、反应时间以及乳化剂复配和用量、偶联剂用量等影响单体转化率、乳液稳定性及聚合物分子量的因素.实验结果表明:当乳化剂总用量为15%～25%,反应温度在75～85℃,反应pH值为11～13,反应时间为6～8h的条件下,可以得到稳定的有机硅聚合物乳液.     

端羟烷基聚甲基苯基硅氧烷改性水性聚氨酯的合成及性能

以端羟烷基甲基苯基硅氧烷、聚醚、甲苯二异氰酸酯、二羟甲基丙酸为主要原料,合成端羟烷基聚甲基苯基硅氧烷改性水性聚氨酯乳液.研究了聚硅氧烷的分子量、用量对乳液稳定性、胶膜耐水性、耐甲苯性及力学性能的影响,结果表明,乳液稳定性良好,在聚甲基苯基硅氧烷的分子量为2300,含量为3.5％时,水性聚氨酯的综合性能达到最佳值,胶膜断面的SEM图片说明了聚硅氧烷含量越高,胶膜出现的相分离越严重.     

抑菌型含硅苯丙乳液的合成及性能研究

利用八甲基环四硅氧烷在酸性条件下开环反应合成端羟基聚硅氧烷,改变封端剂的种类获得不同端官能团的聚硅氧烷。将其与苯乙烯、丙烯酸酯单体进行自由基乳液共聚反应,制备了含硅苯丙乳液。通过傅里叶变换红外光谱仪、动态光散射仪、接触角测量仪、热重分析仪、扫描电子显微镜等对乳液组成、形貌和性能进行表征,考察不同类型及用量的聚硅氧烷对苯丙乳液性能的影响。利用枯草芽孢杆菌对乳液进行抑菌测试。结果表明,用聚硅氧烷改性的苯丙乳液粒径分布均一、疏水性提高、表面自由能降低、热稳定性提高,并且具有一定的抑菌性能。     

有机硅乳液的研究及进展

本文介绍了五种类型的有机硅乳液：聚硅氧烷乳液、硅微乳、聚硅氧烷／丙烯酸酯共混乳液、共聚乳液及复合乳液的制备方法，对各种乳液的性能及应用进行了综合评价，提出了有机硅乳液的发展前景。     

羟基硅油改性聚氨酯多元醇水分散体的合成与性能

以甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚醚多元醇(N220)、羟基硅油和二羟甲基丙酸(DMPA)等为主要原料,二乙醇胺(DEA)为封端剂引入羟基,合成了羟基硅油改性聚氨酯多元醇水分散体。采用红外光谱、核磁共振氢谱对聚合物结构进行了表征,同时研究了羟基硅油含量对聚合物乳液的粒径、黏度、稳定性以及胶膜的耐水性、耐油污性、力学性能、热性能的影响。结果表明,随着羟基硅油含量的增加,乳液的粒径和水接触角增大,黏度降低,胶膜的拉伸强度和吸水率下降,断裂伸长率升高。当羟基硅油含量为3%时,胶膜的综合性能最佳,此时其乳液粒径为92.4nm,胶膜的水接触角为93°,拉伸强度为5.5 MPa,断裂伸长率为621%,24h吸水率为7.6%。     

高度支化水性聚氨酯的合成及性能

以甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)、聚碳酸酯二醇(PCDL)、二羟甲基丙酸(DMPA)和聚醚胺(ATA)为原料,采用A2+B3法合成了具有高度支化结构的水性聚氨酯(HBAPU)乳液。用红外光谱(FT-IR)对产物结构进行表征;用光子相关光谱(PCS)研究了乳液的稳定性能,NCO/OH=1.3,w(DMPA)=6%时可以得到稳定的HBAPU乳液;采用旋转黏度计、差式扫描量热仪(DSC)、热失重分析仪(TG)、电子拉力机对产物的流变行为和各种性能进行了测试。结果表明,相对于线性水性聚氨酯(LAPU),HBAPU产物具有较低的黏度、良好的热稳定性、较高的Tg和拉伸强度。     

高度支化水性聚氨酯的合成及性能EI

以甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)、聚碳酸酯二醇(PCDL)、二羟甲基丙酸(DMPA)和聚醚胺(ATA)为原料,采用A2+B3法合成了具有高度支化结构的水性聚氨酯(HBAPU)乳液。用红外光谱(FT-IR)对产物结构进行表征;用光子相关光谱(PCS)研究了乳液的稳定性能,NCO/OH=1.3,w(DMPA)=6%时可以得到稳定的HBAPU乳液;采用旋转黏度计、差式扫描量热仪(DSC)、热失重分析仪(TG)、电子拉力机对产物的流变行为和各种性能进行了测试。结果表明,相对于线性水性聚氨酯(LAPU),HBAPU产物具有较低的黏度、良好的热稳定性、较高的Tg和拉伸强度。     

SDS-LDH和1631-MMT对P(BA-VAc)非离子型乳液共聚反应及共聚胶膜性能影响的对比分析

采用原位聚合反应制备了P(BA-VAc)/1631-MMT和P(BA-VAc)/SDS-LDH两种非离子型复合乳液,分析了1631-MMT和SDS-LDH对非离子乳液以及胶膜性能的影响.结果显示,1631-MMT和SDS-LDH用量小于1.0％(质量分数)时,共聚乳液的化学稳定性能以及机械稳定性能良好.原位共聚过程中引入1631-MMT或SDS-LDH后,P(BA-VAc)分子量减小,其中1631-MMT对分子量影响程度较大.力学性能和微观结构测试结果显示,P(BA-VAc)/1631-MMT复合膜的拉伸强度随1631-MMT引入量的增大,呈先增大后减小趋势；而P(BA-VAc)/SDS-LDH随SDS-LDH引入量的增大一直增大；1631-MMT和SDS-LDH与P(BA-VAc)界面相容性均较好.两种改性无机粒子对P(BA-VAc)性能的影响与改性无机粒子的结构有密切关系.     

丙烯酸十八酯共聚物的合成及性能研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸十八酯(SA)作为单体合成丙烯酸酯乳液。通过改变乳化剂种类及SA用量,考察其对乳液聚合稳定性、共聚物的光泽度及拉伸性能、共聚物结晶行为的影响。结果表明:以A/FC-4430作为复合乳化剂所制备的乳液性能较好。随着SA用量的增加,共聚物膜的光泽度下降,而其拉伸强度先减小后增大。DSC分析发现,当SA的摩尔分数大于3%后,较多的SA侧链之间更易发生结晶行为,共聚物的结晶度升高。     

双重交联PUEA复合乳液的合成

以甲苯二异氰酸酯(TDI-80)、聚醚二元醇(GE-210)、二羟甲基丙酸(DMPA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)等为主要原料,以环氧树脂(CYD-014)为预交联剂,以甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为后交联剂,采用预聚体法,合成了具有双重交联结构的PUEA复合乳液。研究了后交联剂GMA用量对乳液和涂膜性能的影响及交联固化工艺条件。结果表明,GMA的用量对PUEA乳液及涂膜性能有重要影响。当GMA用量为3%时,乳液外观和稳定性好,烘烤成膜的涂膜吸水率和吸乙醇率最低,硬度和耐冲击性能优异,防腐性能最佳;加入GMA的后交联PUEA涂膜性能与成膜温度及烘烤时间有密切关系;适宜的成膜条件为150℃/20min。     

丙烯酸酯乳液及其胶膜的制备和性能表征

采用预乳化半连续自生种子乳液聚合的方法以丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和苯乙烯(St)为主链,丙烯酸(AA)为功能单体共聚制备丙烯酸酯乳液。研究了预乳化时的相比、种子乳液的含量、反应保温时间、硬单体St与MMA的比例、功能单体用量以及软硬单体比例等对乳液性能的影响。研究结果表明,预乳化油水比为1.8∶1、种子乳液质量为预乳化液的1/3、m(St)/m(MMA)=1∶5.5、AA占单体总量为3%时能得到稳定性好、粒径较小且分布较窄、胶膜吸水率低的乳液。通过拉伸测试、差示扫描量热、红外光谱及凝胶渗透色谱等方法,本实验发现随着软硬单体配比增加,乳胶膜的拉伸强度和玻璃化转变温度(Tg)逐渐下降,断裂伸长率逐渐提高。最终得到了粒径分布在114 nm~290 nm之间,相对分子质量分布指数为1.679的目标产物。     

阳离子水性聚氨酯乳液的合成及性能

以二异氰酸酯和聚酯二元醇合成聚氨酯预聚体,采用N-甲基二乙醇胺(N-MDEA)为亲水扩链剂,制备了阳离子水性聚氨酯(CWPU)乳液,研究了制备CWPU乳液的影响因素,并研究了CWPU乳液涂膜的拉伸性能。研究表明,当N-MDEA的质量分数为7.0%-9.5%,R值为1.3-1.5,中和度为80%-100%时,可制得稳定性较好的CWPU乳液。随着N-MDEA含量增加,CWPU乳液涂膜拉伸强度增加,断裂伸长率下降;随着中和度的提高,涂膜拉伸强度和断裂伸长率同时提高。     

苯丙乳液应用性能的影响因素

以苯乙烯(St)、丙烯酸异辛酯(2-EHA)为主要单体采用预乳化半连续种子乳液聚合工艺合成了苯丙乳液。用激光粒度仪测试了乳胶粒粒径大小及粒度分布, 用差示扫描量热法(DSC)测试了共聚物的玻璃化转变温度, 用流变仪测量了乳液的流变性能, 研究了单体配比、交联剂用量以及乳化剂用量对乳胶粒粒径、乳液的稳定性、流变性、粘结性能的影响。结果表明: 合成的苯丙乳液为假塑型流体; 乳液的粘度随着2-EHA/St配比、交联剂用量和乳化剂用量的增加而升高; 乳液的稳定性随着乳化剂用量的增大而提高, 随着交联剂用量的增大而降低; 乳液胶膜的粘结性随着交联剂用量以及2-EHA/St配比的增大而增强; 乳胶粒的粒径随着乳化剂用量的增加而变小, 随着交联剂用量的增加而变大。