乳液聚合制备硅丙树脂/MgAl LDH纳米复合乳液及性能(英文)

采用乳液聚合法,以丙烯酸酯类单体和不饱和硅油大单体为聚合单体,并加入有机改性后的纳米双羟基复合金属氧化物制备出硅丙树脂/LDH纳米复合乳液,对其成膜进行X射线衍射、透射电镜、力学性能、阻燃性能分析。结果表明:该材料为纳米复合材料,MgAl-LDH粒径为70nm,均匀地分散在聚合物中,其力学性能明显提高,抗氧指数比普通树脂高出7 .5个单位,具有优异的阻燃性。     

纳米氧化铝/有机氟复合乳液的组装及其拒水拒油性

采用自制的不同微观形态的纳米氧化铝与有机单体通过原位聚合制备出纳米氧化铝/有机氟聚合物复合乳液。纳米氧化铝在聚合前经过偶联剂改性,使其表面结合上活性基团以利于与有机单体聚合。采用多种分析手段对改性前后纳米材料以及所制备的复合乳液的微观结构及形态进行了表征,并对复合乳液整理后的涤纶织物进行了拒水拒油性测试。实验结果表明:偶联剂KH-570改性后的纳米氧化铝在有机单体以及合成的复合乳液中具有极好的分散稳定性,以珊瑚状氧化铝为原材料制备的复合乳液整理后织物拒水拒油性强于球状纳米氧化铝,而且与市售有机氟乳液相比,该复合乳液具有用量少、焙烘温度低、功能持久性强等优点。      

纳米改性氢氧化铝与包覆红磷协效阻燃PBT的研究

以纳米改性氢氧化铝(CG-ATH)与包覆红磷(RP)为无卤阻燃剂,研究其对聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)的阻燃性能和力学性能的影响。首先探讨了包覆红磷的添加量对PBT阻燃性能和力学性能的影响,然后固定包覆红磷用量,考察纳米CG-ATH的添加量对PBT/RP复合体系的阻燃性能和力学性能的影响。实验结果表明,纳米CG-ATH和包覆红磷能协效阻燃PBT复合体系,在包覆红磷添加量为10phr,纳米CG-ATH为20 phr时,PBT复合材料的氧指数从21%提高到30%,达到V-0级;复合材料的拉伸强度为57.0 M Pa,冲击强度为3.03 kJ/m2,断裂伸长率为5.79%,表明该PBT复合体系具有优良的阻燃性能和力学性能。     

纳米ATO在有机单体介质中的表面改性及分散研究

选用了多种改性剂,用超声波为分散手段,将纳米ATO粉体在有机单体介质中进行表面改性和分散,研究了改性剂种类、改性剂用量、改性时间、超声波输出功率和超声波处理时间等对纳米ATO-单体分散液稳定性的影响,探讨了纳米ATO表面改性机理.结果表明,硅烷偶联剂KH-570是纳米ATO的最佳改性剂,当其用量为纳米ATO的15%(质量分数),改性时间为24h,超声波输出功率为90%,超声波处理时间为12min时,纳米ATO-单体分散液具有最佳的分散稳定性.KH-570主要通过在纳米ATO表面水解产生硅羟基的自缩合,形成包覆改性.     

微滴乳液聚合制备纳米SiO2/聚丙烯酸酯复合材料

在硅溶胶中加入八甲基环四硅氧烷(D4)和偶联剂γ-(2,3-环氧丙氧) 丙基三甲氧基硅烷(KH560),以十二烷基苯磺酸(DBSA)催化D4的开环聚合,借助超声强化聚二甲基硅氧烷(PDMS)和偶联剂对硅溶胶的表面改性。将改性硅溶胶及其混合物分散在甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)的混合单体中,实施微滴乳液聚合,制备SiO₂/聚丙烯酸酯纳米复合材料。硅溶胶改性阶段的催化剂中和后成为后续微滴乳液聚合的乳化剂,而伴生的PDMS成为有效抑制单体珠滴Ostwald 熟化的超疏水剂。采用FTIR、TGA、TEM、马尔文纳米粒度仪、水接触角等测试方法对改性纳米粒、复合胶乳和胶乳薄膜进行表征。结果表明,PDMS和偶联剂在SiO₂表面形成了共价键合和包覆,且伴生的PDMS改善了复合胶乳薄膜的表面疏水性,复合粒子是聚合物基体为壳、SiO₂纳米颗粒呈海岛分散的 (多)核-壳结构形态,SiO₂占单体质量分数为3%时,平均粒径约98 nm。     

甲基丙烯酸甲酯对纳米SiO2的表面接枝聚合改性研究

将经过硅烷化处理的偶联剂γ-MPS接枝到纳米SiO2表面,然后在引发剂AIBN的作用下引发单体MMA发生自由基聚合包覆.利用FTIR、TG、CA(接触角)以及TEM等手段分别表征了改性工艺条件对粒子改性前后化学组成结构、接枝率、表面亲水性以及形貌等的影响.系统研究了单体用量、引发剂用量以及反应时间对SiO2/γ-MPS/PM-MA纳米复合粒子接枝改性效果的影响.结果表明,经过PMMA接枝包覆制得了高接枝率的复合粒子,并大大改善了纳米粒子的分散性.     

纳米CaCO_3/ACR复合物的制备及在PVC改性中的应用

采用种子乳液聚合法合成了具有核壳结构的纳米C aCO3/ACR复合胶乳。将其与PVC进行共混,考察了不同界面结构对复合材料力学性能的影响,并用TEM、SEM对复合粒子分散情况及共混物断面形态进行了考察。结果表明,纳米复合粒子在PVC基质中达到了纳米级分散;用钛酸酯处理的纳米C aCO3优于用硬脂酸处理的纳米C aCO3的改性效果;核层与壳层单体比、壳层单体比都存在最佳值。     

纳米CaCO3复合微粒对ABS性能的影响

将苯乙烯(S t)、丙烯酸丁酯(BA)双单体在纳米碳酸钙粒子存在下的水相悬浮液中进行无皂乳液聚合,制备出纳米碳酸钙聚合物复合微粒,研究了复合微粒对改性纳米C aCO3/ABS复合材料力学性能的影响及增韧机理。结果表明,复合微粒以纳米级均匀分散在基体中,与基体间形成良好的柔性界面层;复合材料的断面产生了大量的滑移和褶皱,起到了吸收和分散机械力的作用。当单体的配比和种类适当时,复合微粒对ABS有很好的改性作用,其填充量为3份(质量)时,复合材料单缺口冲击强度达到40.6kJ/m2,比纯ABS提高24.5%,拉伸强度基本不变。     

可见光乳液聚合制备OMMT/聚甲基丙烯酸甲酯纳米复合乳液及表征

结合可见光固化技术和乳液聚合技术应用于纳米级复合乳液的制备。选用甲基丙烯酸甲酯为单体，在可见光发光二极管最大发射波长为430nm(LED@430nm)的光源辐照下，以荧光增白剂和二苯基碘鎓六氟磷酸盐组成的二元光引发体系制备了有机改性蒙脱土(OMMT)/聚甲基丙烯酸甲酯纳米复合乳液。结果表明：高浓度十六烷基三甲基溴化铵改性所得OMMT在相同反应条件下有效地促进了单体的转化率；更重要的是，可见光引发乳液聚合反应有效地提高了纳米复合乳液传统制备方法的效率，在可见光LED光源辐照下，仅需30min即可高效制备纳米级复合乳液。     

纳米CaCO3复合微粒的制备以及在PVC塑料中的应用

将甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)双单体在纳米碳酸钙粒子存在下的水相悬浮液中进行无皂乳液聚合,制备纳米碳酸钙聚合物复合微粒,研究了纳米碳酸钙复合微粒的加入对PVC复合材料结构形态与性能的影响,用透射电子显微镜(TEM)以及扫描电子显微镜(SEM)观察了纳米CaCO3复合微粒/PVC复合材料的微观结构及断面形态.研究结果表明:双单体无皂乳液聚合方法是一种很好的纳米碳酸钙表面改性方法,当单体的配比和种类适当时,复合微粒对PVC可同时起到增强和增韧的作用,纳米碳酸钙复合微粒与基体的牢固结合以及大量的拉丝状结构是复合微粒对PVC增强增韧的关键因素.     

阳离子无皂含氟核壳苯丙乳液的制备及成核机理

在水溶性阳离子单体甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵(DMC)存在下,以乙醇为助溶剂,通过种子半连续核壳乳液聚合法制备阳离子无皂含氟核壳苯丙乳液。考察了水溶性阳离子单体DMC和乙醇用量对乳液聚合过程的影响;用透射电镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)对聚合物乳液乳胶粒形貌及涂膜化学组成进行表征,并讨论了无皂乳液聚合的成核机理和聚合过程。结果表明,采用种子半连续乳液聚合法,当DMC的质量分数为6.0%,乙醇的质量分数为7.5%(釜液)时,可以得到稳定的阳离子核壳结构含氟乳液,无皂乳液聚合的成核机理是先以均相成核方式后继续以低聚物成核方式进行,最终形成核壳结构。     

乳液聚合新技术在含氟聚合物功能性涂层材料中的应用

介绍了几种乳液聚合新技术,如核-壳乳液聚合、微乳液聚合、乳胶型互穿网络聚合(LIPN)等,并对它们在功能型含氟乳液涂层材料研究中的应用进行了展望.     

聚醚、氨基改性有机硅乳液的研制

采用乳液聚合合成聚醚、氨基改性有机硅乳液,讨论了乳化剂、催化剂、改性剂用量及反应温度、反应时间对乳液聚合的影响;采用水相和逆相乳化法制得有机硅微乳液,并讨论了乳液的性能。     

有机硅氧烷改性丙烯酸酯乳液的制备及结构与性能研究

采用两步法合成了有机硅氧烷改性的丙烯酸酯乳液,并用差示扫描量热法、光电子能谱和透射电镜等方法对有机硅氧烷乳液及有机硅氧烷改性丙烯酸酯乳液的粒子形态、胶膜表面组成等进行了研究。结果表明,采用两步合成方法可制备稳定的有机硅氧烷改性丙烯酸酯乳液;在复合乳液中有机硅氧烷链段主要分布在粒子表面;在有机硅氧烷乳液中引入不饱和双键,则由于舍乙烯基的有机硅分子在第二阶段聚合过程中与丙烯酸酯分子发生接枝共聚．导致有机硅氧烷链段在表面富集程度降低。     

PBA/PMMA型核壳结构增韧剂的合成及表征

采用传统乳液聚合、无皂乳液聚合及其扩径聚合的方法,得到了粒径从０．０７８ｕｍ至１．３８ｕｍ的窄分布的ＢＡ（丙烯酸丁酯）为主单体的ＰＢＡ橡胶核,然后,进行ＰＭＭＡ的壳层种子接枝乳液聚合,得到ＰＢＡ／ＰＭＭＡ核壳结构胶乳,乳液经破乳过滤干燥后得到核壳结构增韧剂,发现随着橡胶相交联剂用量的增加,ＰＢＡ胶粒表现双键含量增加;核壳复合粒子表观羧基的含量可以用电位滴定法获得。实验表明,进行壳层混合单体（ＭＭＡ、ＭＡＡ）接枝时羧基主要分布在胶粒的浅层;核壳比对复合粒子的形态有较大影响。利用ＬＳ激光粒径仪测得胶粒的大小及其分布;同时,ＴＥＭ照片显示了核壳粒子的形态和尺寸。     

可熔融丙烯腈共聚物的组成及流变性与热性能

分别采用水相沉淀聚合法和乳液聚合法制备了丙烯腈-丙烯酸甲酯共聚物（AN/MA,投料比为85/15（物质的量比））,采用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、元素分析（EA）、乌氏黏度计、高级扩展流变仪（TA）、差示扫描量热仪（DSC）、热重分析仪（TG）对共聚物的组成、流变行为和热性能进行了研究。结果表明,水相沉淀聚合法和...     

Preparation and characterization of novel nanocomposites based on polyacrylonitrile/kaolinite

A novel intercalation nanocomposite based on polyacrylonitrile (PAN)/kaolinite was prepared by a simple in situ emulsion polymerization in the presence of organically modified layered silicates (kaolinite). The crude kaolinite (K₀) was firstly modified by dimethylsulfoxide-methanol and potassium acetate-aqueous systems; acrylonitrile monomer was then intercalated into kaolinite by displacing potassium acetate from KAc-kaolinite (the kaolinite modified by KAc, marked as K₂). The polymer/kaolinite composites were prepared by in situ emulsion polymerization, and characterized by means of X-ray diffraction, scanning electron microscope, transmission electron microscope and thermal gravimetric analysis. Experimental results indicate that the clay layers of kaolinite in PAN/K₂ composites are well distributed and delaminated. The weight-average molecular weights were measured by small-angle X-ray scattering for all samples. The presence of clay results in an increase in molecular weights compared to pure PAN polymer due to the highly crosslinked structure.     

Preparation of charged polystyrene microlatexes by emulsion polymerization induced by gamma rays

Ionic polymerizable surfactants MOBS and MOTB were synthesized and used as emulsifier to synthesize monodisperse polystyrene microlatexes by emulsion polymerization induced by gamma rays. Transmission electron microscopy and X-ray fluorescence were used to characterize the prepared polystyrene. The results show that ionic polymerizable surfactants are effective in the preparation of monodisperse polystyrene microlatexes, and that emulsion polymerization induced by gamma rays has advantages over initiator-induced emulsion polymerization. A possible nucleation stage was suggested and the kinetics of the process was also analyzed.     

阳离子聚丙烯酸酯乳液纸张增强剂的制备及性能

以过硫酸钾为引发剂,壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)为乳化剂,醋酸乙烯酯(VAc)、丙烯酸丁酯(BA)、苯乙烯(St)、二甲基二烯丙基氯化铵(DADMAC)、丙烯酰胺(AM)为单体,在氮气的保护下通过乳液聚合制备了阳离子丙烯酸酯乳液聚合物纸张增强剂。探讨了合成过程中阳离子单体用量、乳化剂用量、引发剂用量以及反应温度对纸张增强效果的影响。同时考察了湿部应用中增强剂用量、pH值、浆种与纸张增强效果间的关系。结果发现,阳离子单体二甲基二烯丙基氯化铵用量为6%、反应温度为80℃、乳化剂用量5%和引发剂用量0.75%时,乳液聚合物的增强效果最佳。增强剂的最佳使用条件为增强剂用量0.8%,体系的pH值为7。使用增强剂时,应先调体系的pH值,再加入增强剂以充分发挥增强剂的作用。