微波辐射甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯的乳液共聚合

在微波辐射下,进行了甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)的乳液共聚合。用称量法测定反应的转化率,研究反应动力学;用差示扫描量热仪(DSC)对共聚产物进行了玻璃化温度(Tg)的测试,并通过Tg计算了共聚物中MMA、BA的质量分数;采用透射电子显微镜(TEM)、激光光散射粒度仪(PCS)表征了乳胶粒形态、粒径大小及分布。结果表明,微波辐射乳液共聚合的诱导期短、反应速率快、转化率高;共聚产物只有一个Tg,并随MMA/BA质量配比的减小,Tg从91.4℃降低到-35.4℃;制得粒径小于100 nm的单分散乳胶粒;随着乳化剂浓度增大,乳胶粒水合粒径从194 nm减小到60 nm左右。     

自交联苯丙胶乳纸张涂布剂的合成及其膜性能研究

以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸(AA)、丙烯酸羟乙酯(HEA)为原料,通过乳液聚合法合成固含量约为40%的轻度交联苯丙胶乳纸张涂布剂。考察了不同单体用量对乳胶膜机械性能的影响。结果表明,当m(MMA)=11.5%,m(AA)=6.9%,m(HEA)=11.5%,m(St)/m(BA)=1∶2时,乳胶膜呈现良好的机械性能,乳液粒子尺寸较小且分布窄,平均粒径为128.9nm;且聚合物具有良好的耐热性。     

核壳型交联丙烯酸酯共聚物的合成及表征

采用种子乳液共聚方法合成了以BA、2-EHA为核层共聚单体。St、MMA为壳层共聚单体,1,4-丁二醇二丙烯酸酯为核壳层交联荆的共聚物(ACR)。借助动态光散射粒径分析仪、DSC、TEM分别考察了乳胶粒的粒径及其分布、共聚物玻璃化转变温度以及乳胶粒的微观形态结构。实验结果表明,共聚物具有明显的三个玻璃化转变温度(Tg),分别对应ACR的核层、接枝过渡层、壳层的Tg,且ACR乳胶粒呈现规整的核壳结构。当壳层苯乙烯含量大于70％时,所合成的乳胶粒结构表现明显的异常核壳形态(夹心形)。     

高固含量丙烯酸酯共聚物乳液的单体组成与流变行为

合成了一系列固体含量为70%的丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯/α-甲基丙烯酸(BA/MMA/MAA)共聚物乳液,研究了软(BA)、硬(MMA)段单体用量比对乳液体系流变行为的影响,并对其乳胶粒的粒径分布和微观形态进行了表征。结果表明,所合成乳液乳胶粒的粒径在50nm~650nm范围内,呈宽分散分布状态。当BA/MMA<60/40时,乳液可保持低黏度;而当BA/MMA>60/40时,乳液的黏度急剧增加。随着乳液中软、硬段单体比的不同,乳液的乳胶粒分布状态和凝聚形态均有显著变化。     

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。     

丙烯酸羟乙酯对自交联苯丙胶乳性能的影响

以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸(AA)、丙烯酸羟乙酯(HEA)为原料,通过乳液聚合法合成固含量约为40%的自交联苯丙胶乳纸张涂布剂。考察了不同HEA用量对乳液及其膜性能的影响。结果表明,当m(St)/m(BA)=1∶2,w(MMA)=11.5%,w(AA)=6.9%,w(HEA)=11.5%时,合成的乳液稳定,粒径较小且分布均匀,乳液呈现假塑性流体的流变性质;随着交联单体HEA用量的增加,乳液黏度显著增大,胶膜吸水率最低可达4.1%,膜的力学拉伸强度可由1.7 MPa提高到4.7 MPa,同时聚合物的热稳定性可最大提高31.3℃。     

水性室温自交联聚丙烯酸酯乳液的制备及性能

以双丙酮丙烯酰胺(DAAM)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)和丙烯酸(AA)为共聚单体,采用预乳化和半连续种子乳液聚合工艺合成了水性室温自交联聚丙烯酸酯乳液(AACPA)。作为对比,合成了相应的常规聚丙烯酸酯乳液(CPA)。对两种乳液的粒径大小及分布、形态结构,两种乳胶膜的玻璃化转变温度(Tg)及力学性能等进行了系统的研究和对比。红外光谱(FT-IR)分析表明,室温下交联剂与功能单体双丙酮丙烯酰胺发生了交联反应;透射电镜(TEM)和动态激光光散射(DLS)表明,两种乳胶粒子均呈球状,但AACPA乳胶粒子的粒径更小,分布更窄。此外,相比于未交联的CPA膜,AACPA乳胶膜具有更高的Tg及更优异的力学性能。     

预乳化半连续法聚丙烯酸酯核壳乳液的制备与性能

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)为主单体,丙烯酸(AA)和丙烯酸羟丙酯(HPMA)为功能性单体,采用预乳化、半连续法种子乳液聚合方法合成了一种硬核软壳聚丙烯酸酯乳液。文中研究了核壳质量比、核和壳中软硬单体BA/MMA质量比对乳液及涂膜性能的影响。通过激光粒度仪、透射电镜、差示扫描量热分析、动态力学分析等手段对乳液粒径及表面形貌、涂膜的玻璃化转变温度、力学性能进行了分析,并对漆膜的硬度、附着力、吸水率等进行了检测,结果表明,核壳质量比为5∶5、核中m(BA)∶m(MMA)为0∶50、壳中m(BA)∶m(MMA)为24∶26时,储存模量可达到3500 MPa,漆膜硬度为2H,附着力为1;乳胶粒有明显的核壳结构,粒径在100 nm左右。     

可擦拭型丙烯酸酯压敏胶的制备与性能研究

以丙烯酸丁酯(BA)、丙稀酸异辛酯(2-EHA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、苯乙烯(St)和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体,以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,乙醇为溶剂,制备了一种可擦拭型丙烯酸酯压敏胶。通过红外光谱表征了丙烯酸酯树脂的结构;通过对压敏胶初粘性和持粘性的探讨,确定各种单体的比例和引发剂的用量。结果表明:当非功能单体质量比BA∶2-EHA∶MMA∶St=4∶4∶0.75∶0.25,水性功能单体AMPS用量为非功能单体总质量的7.5%(wt,质量分数,下同),引发剂BPO用量为单体总质量的1%时,压敏胶初粘性为10#,室温持粘性为6.1h,并且可以用水擦拭干净,解决了压敏胶在部分应用场合中残胶不易去除的问题。     

耐高温丙烯酸酯压敏胶的合成

以丙烯酸酯为原料,通过改进的溶液聚合工艺,合成了高性能耐高温丙烯酸酯压敏胶粘剂(PSA),考察了聚合工艺、丙烯酸(AA)含量、丙烯酸丁酯(BA)与丙烯酸2-乙基己酯(2-EHA)的质量配比以及固化剂的种类和用量等因素对PSA性能的影响。实验结果表明,聚合工艺(单体浓度和加料方式、反应温度、反应时间等)对PSA的综合性能有显著影响;在改进的聚合工艺条件下,当AA含量在3%,BA∶2-EHA质量比为2,采用异氰酸酯固化剂(GH)固化,GH的最佳加入量为0.8%时,PSA的粘接性和耐高温性能优异。