核壳型水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液研究

系统介绍了几种不同结构的核壳型水性聚氨酯一丙烯酸酯复合乳液合成方法及各自性能,其中包括A／U型、IPN型、A／A—g—U型三种主要的核壳结构形式;讨论了核壳之间化学键交联结构及互穿网络结构的形成对乳液粒径、稳定性及乳液涂膜的耐水、耐溶剂等性能的影响。     

无皂蓖麻油基聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液的制备与性能研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚碳酸酯二醇(PCDL)、蓖麻油(C.O)、二羟甲基丙酸(DMPA)及甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)为主要原料,采用自乳化法制备蓖麻油基水性聚氨酯预聚体,并以此为种子乳液进行丙烯酸酯单体的无皂乳液聚合,制备出了以蓖麻油基聚氨酯(CPU)为壳、聚丙烯酸酯(PA)为核的无皂核壳蓖麻油基水性聚氨酯-丙烯酸酯(CPUA)复合乳液。研究了蓖麻油对复合乳液及其胶膜性能的影响,并采用透射电镜(TEM)确认了复合乳液的结构,红外光谱(IR)、X射线衍射(XRD)及热失重(TGA)分析研究了聚合物的结构及其性能。结果表明,当C.O与PCDL中—OH物质的量之比为1∶3时,乳液性能稳定,胶膜具有良好的耐水性及力学性能。IR、XRD及TEM表明CPUA间存在一定的交联,促进了硬段、软段间的相容性。与水性聚氨酯-丙烯酸酯(WPUA)相比,合成的CPUA热稳定性得以提高,胶膜拉伸强度高达111MPa。     

基于超分子概念的乳化剂对硅丙核壳乳液聚合行为的影响

以八甲基环四硅氧烷(D4)、LD-10为成核单体,NQ-71为交联剂,SDS、SDBS、OP-10为乳化剂,采用种子乳液半连续法合成聚有机硅/丙烯酸酯核壳结构复合乳液.首次将核壳乳液合成与超分子化学的概念结合,讨论了乳化剂种类、复配比例及质量浓度对聚有机硅/丙烯酸酯核壳乳液性能及复合粒子的粒径分布和形态的影响.结果表明:在核壳型硅丙乳液的合成中引入超分子化学概念,对乳化剂的选择民、复配及质量浓度的确定具有重要的理论指导意义,为核壳乳液的合成提出了新的思考途径.     

软段结构对聚氨酯-聚丙烯酸酯复合乳液乳胶粒形态结构的影响

为了探讨聚氨酯水分散液(WPU)的软段结构对聚氨酯-聚丙烯酸酯复合乳液(PUA)乳胶粒子形貌结构的影响,首先分别合成了不同软段结构的WPU,然后以其为种子乳液并滴加溶有引发剂的丙烯酸酯混合单体形成预乳液,升温聚合后得到PUA。通过对乳胶粒径测试和形貌观察发现,软段分子量较小时,形成的PUA乳胶粒没有明显的核/壳结构,软段分子量较大时,形成过渡层型、梯度型和草莓型结构的核/壳结构PUA乳胶粒,采用两种分子量的软段共混得到的PUA乳胶粒具有复杂的核/壳结构。     

聚氨酯/聚丙烯酸酯复合乳液胶束的粒径及形态

以水性聚氨酯PU为种子,加入丙烯酸酯单体进行无皂乳液聚合,合成了聚氨酯/聚丙烯酸酯(PUA)复合乳液.动态激光光散射的测试结果表明,PU分散液和PUA复合乳液的粒径大小,与聚氨酯制备过程中的亲水性扩链剂的用量有密切关系.当扩链剂用量为7.5%时, PU/PA配比对PUA复合乳液粒子的粒径大小及分布影响不大,但是PUA复合乳液的平均粒径比纯PU乳液的粒子粒径显著增大,说明形成了核壳结构.并用透射电镜进行了证实.     

含氟丙烯酸酯改性水性聚氨酯纳米复合乳液制备及性能研究

用含氟丙烯酸酯改性水性聚氨酯，乳液共聚法获得具有核壳结构的水性PUA纳米复合乳液，详细考察了PU／PA质量比、HEA用量、DMPA用量等对乳液涂膜性能的影响；实验结果表明该乳液粒径在100nm左右，乳液涂膜具有良好的力学性能，当含氟单体含量为5％时，其表面自由能为20．8mJ·m^-2，耐水性能也得到显著提高。     

核壳型氟硅改性丙烯酸酯乳液的合成与膜性能

采用核壳乳液聚合法合成了氟硅改性丙烯酸酯核壳乳液并对其膜性能进行了系统研究。通过交联基团改性、硅改性、氟改性等手段,合成了核直径约100 nm~150 nm、壳厚度约40 nm~60 nm的粒子大小较均匀的核壳乳液。结果表明,使用5%（质量分数）乙二醇丁醚作为乳液的成膜剂可以改善成膜附着力;通过γ-甲基丙烯酰氧基丙基三...     

丙烯酸酯接枝改性聚氨酯乳液的结构与性能

采用原位接枝聚合方法制备丙烯酸酯接枝改性聚氨酯乳液 ,通过电镜、差示扫描量热 (DSC)、热重分析 (TG)、耐水、耐溶剂性测定等研究了接枝改性聚氨酯乳液的结构与性能 ,证实丙烯酸酯在聚氨酯分子链上接枝。接枝共聚物的热稳定性、耐水耐溶剂性优于商品聚氨酯     

水性聚氨酯及其核壳型复合乳液的制备与表征

利用TDI、PPG、DMPA和BDO采用丙酮回流法合成了水性聚氨酯,乳化能力较好,并以此为种子乳液,制得了复合乳液.用FTIR、TEM、激光粒度分析仪等手段对其进行了表征.结果显示,该复合溶液具有明显的核壳结构,且复合乳液的粒径分布比种子乳液稍宽,具有双峰结构;力学性能测试显示,复合物膜的拉伸强度和断裂伸长率与水性聚氨酯膜相近.     

自交联丙烯酸酯复合聚合物乳液的流变性能的研究

本工作研究了复合胶粒核(Ⅰ)、壳(Ⅱ)组分结构和形态的变化以及复合胶粒粒径大小和分布对自交联型丙烯酸酯复合聚合物乳液流变性能的影响,结果表明,当复合胶粒的平均粒径增大时,体系的表观粘度下降,粒径分布对乳液表观粘度的影响与这种分布中一定质量胶粒的表面积大小相关连,胶粒壳(Ⅱ)组分结构和胶粒形态的变化对体系的表观粘度影响较大,该复合乳液体系呈现假塑性流体特征。     

LIPNPU／PA和PA’乳液配方设计及制备工艺

本文对丙烯酸改性聚氨酯分散体（PUA）和丙烯酸乳液（PA’）分别进行配方设计,提出配方,并制备了一种互穿网络聚合物乳液（LIPNPU／PA）和具有梯度分布的核壳结构乳液（PA’）。该方法制备的水基聚合物乳液体系间存在着网络的物理贯穿和部分接枝共聚,获得了各组分间本体性能的最佳结合。在成膜后期,PUA和PA’间发生常温自交联反应,保证了PU和PA间拼混产物的性能。有效克服PUA和PA’二者复合的常见问题。     

环氧树脂改性水性聚氨酯的合成研究

采用甲苯二异氰酸酯(TDI-80)、聚醚二醇(N220)、二羟甲基丙酸(DMPA)、环氧树脂和丙烯酸羟丙酯(HPA),合成了环氧改性的双键封端水性聚氨酯乳液.乳液由于含有不饱和双键而具有感光性能,故此乳液可用作水性紫外光固化涂料或胶粘剂的预聚物.实验结果表明,随着环氧树脂用量的增大,涂膜的硬度、耐水性、耐溶剂性及力学性能增强,但乳液外观和稳定性变差,故适宜的环氧树脂添加量为4%～8%.通过傅立叶变换红外光谱、粒径分析仪、凝胶渗透色谱(GPC)和透射电镜(TEM)等对乳液进行了表征.粒径分析仪分析显示,加入环氧树脂后,水性聚氨酯(WPU)分散体粒径增大,粒径分布变宽.凝胶渗透色谱分析表明环氧树脂改性水性聚氨酯提高了聚氨酯的分子量.     

环氧-聚氨酯复合乳液的合成及表征

以甲苯二异氰酸酯(TDI-80)、聚醚二醇(N220)、二羟甲基丙酸(DMPA)、环氧树脂为主要原料,合成了环氧-聚氨酯复合乳液。主要讨论了环氧树脂对水性聚氨酯乳液及其涂膜性能的影响。实验结果表明,环氧-聚氨酯乳液的表面张力、粘度,涂膜的硬度、耐水性及力学性能随着环氧树脂用量的增大而增强,但乳液外观和稳定性变差,故适宜的环氧树脂添加量为4%～8%。采用傅里叶变换红外光谱、粒径分析仪、凝胶渗透色谱(GPC)、透射电镜(TEM)对乳液和涂膜进行了表征。傅里叶变换红外光谱分析表明,环氧树脂的环氧基和羟基都参与了反应。粒径分析仪和凝胶渗透色谱分析显示,加入环氧树脂后,水性聚氨酯(WPU)分散体粒径和分子量增大,粒径分布和分子量分布均变宽。     

聚合工艺对丙烯酸酯乳液性能的影响

用批量法、全连续法、半连续法等聚合工艺，制备了ＡＡ为３％，ＢＡ／ＭＭＡ分别为７０／３０、６０／４０、５６／４４的丙烯酸酯共聚物乳液。通过对乳液粒度、力不遥表征，以及ＤＳＣ分析，发现批量法制备的乳液粒度大于全连续法的乳液粒度、膜的拉伸强度最大；而全连续法制备的乳液粒度最小，膜最软，膜的伸长最大。全连续法和批量法乳液性能的差异在于聚合初期的成核。ＤＳＣ分析表明，所制备的试样，部分有两个Ｔｇ，是几种共聚     

水基丝印油墨性能及印刷适性研究

目的研究分析不同配方和比例原材料对水基丝印油墨性能和印刷适性的影响。方法分别以聚氨酯乳液、丙烯酸树脂乳液、水性色浆为主剂,增稠剂、干燥剂、消泡剂等为辅助剂配置水性油墨;利用平行板粘度计、旋转粘度计等检测油墨的粘度、软硬程度、流动值、拉丝性能、耐抗性等相关性能。结果随着丙烯酸树脂乳液相对于水性色浆比例的增大,粘度逐渐增加,丝头越短,油墨越硬,光泽度提高;随着聚氨酯乳液相对于水性色浆比例的增大,粘度逐渐减小,丝头越长,油墨先变软后变硬,光泽度降低;随着增稠剂加入量的增大,油墨粘度增大;随着催干剂的加入,油墨干燥时间缩短。结论丙酸烯树脂乳液与水性色浆的质量比为5∶1时为较优配方;聚氨酯树脂乳液与水性色浆的质量比为3∶1时为较优配方。     

丙烯酸功能化纳米氧化石墨烯/丙烯酸酯复合乳液的制备及性能

以烯丙基磺酸钠（ALS）为可聚合乳化剂,采用种子乳液聚合法制备丙烯酸功能化纳米氧化石墨烯（FAGO）/丙烯酸酯复合乳液。通过红外光谱、XRD表征GO、FAGO的结构,通过SEM和TEM观察GO、FAGO、纳米FAGO/丙烯酸酯复合乳液的形貌。结果表明,丙烯酸上的羧基与GO羟基反应生成了酯键;FAGO的边缘发生扭曲变形,局部产生较多褶皱,体系的不规整度显著增加;纳米FAGO/丙烯酸酯乳胶粒子呈规则的球形。纳米粒径电位分析表明,纳米FAGO/丙烯酸酯复合乳液粒径大小均一,分散性良好,随着ALS加入量的增加,纳米FAGO/丙烯酸酯乳胶粒子的粒径逐渐减小,其分散性指数（PDI）先减小后增大,相应的Zeta电位逐渐升高,乳液的黏度逐渐增大,乳胶膜耐水性变差,当ALS用量为0.8wt%时,纳米FAGO/丙烯酸酯复合乳液综合性能最佳。      

缩聚物/加聚物复合胶乳的制备 Ⅰ.环氧树脂/丙烯酸树脂乳液接枝聚合反应

用乳液接枝聚合方法制备环氧树脂／丙烯酸树脂的复合胶乳水分散体系，考察了不同引发剂用量、乳化剂用量、单体浓度对复合胶乳粒径、接枝率、分子量的影响，并对这类复合胶乳体系的接枝机理进行了探讨。实验结果表明，引发剂浓度增大，粒径增大，分子量减小，接枝率增大；乳化剂浓度增大，分子量和接枝率变化不大，粒径则有下降趋势；环氧树脂浓度增大，粒径倾向于增大，分子量和接枝率则显著降低。说明缩聚物／加聚物接枝乳液聚合与一般乳液聚合规律有所不同。     

可逆聚氨酯乳液的制备与研究

以甲苯二异氰酸酯与二官能度及三官能度的聚氧化丙烯二醇为原料,合成了乳胶粒子内分子结构分别为线型及三维网状的聚氨酯乳液,将两种乳液室温干燥成膜后,在搅拌下再进行分散乳化,通过丁达尔现象及透射电镜结果表明:前者不能通过二次分散乳化得到乳液;后者可以通过二次分散乳化再次得到乳液,成功制备了可逆聚氨酯乳液。并对这种乳液成膜及再分散乳化的机理(可逆机理)进行了初步研究。     

高固含量乳液(St/BA/AA)的合成、乳胶粒径及其分布

采用滴加预乳化液的半连续乳液聚合方法,合成了固含量高达65%的苯乙烯/丙烯酸丁酯/丙烯酸(St/BA/AA)共聚物乳液,并系统研究了乳化剂含量、固含量、单体配比、功能单体浓度对乳胶粒大小及分布的影响,利用透射电子显微镜对乳胶粒子的微观形态进行了表征.结果表明,乳化剂及功能单体浓度增加,乳胶粒粒径减小,分布变窄;增加固含量、单体BA用量,乳胶粒径增大,分布加宽.高固含量(St/BA/AA)乳液的平均粒径在150 nm～500 nm范围内,粒径分散系数为1.06～2.5,乳胶粒子呈多分散分布.