超临界二氧化碳乳液聚合技术的研究进展

采用超临界二氧化碳(ScCO2)作为反应介质进行乳液聚合是高分子材料合成与加工的一种绿色技术,具有无毒无害,聚合反应速率快,产物易分离和高选择性等特点。介绍了ScCO2乳液聚合技术的发展状况及其国外最新进展,指出ScCO2技术与乳液聚合相结合制备高分子合成材料,可避免使用有毒或挥发性有机溶剂、减少环境污染、提高材料性能和简化加工生产工艺,具有广阔的应用前景。     

乳化环氧改性的丙烯酸系乳液室温固化体系

将乙二醇二缩水甘油醚分散在水中制成环氧化合物乳液,并以其为交联剂,用以对丙烯酸系单体/胺基单体乳液共聚物的改性,制成了双组分室温固化乳液涂料。研究了乳化剂种类和胺基单体用量对聚合稳定性的影响,结果表明,若采用p 壬基酚聚氧化乙烯醚硫酸钠为乳化剂,且胺基单体用量低于单体总量2 5%时,可以制得稳定的带胺基的共聚物乳液。将丙烯酸系共聚物乳液和环氧乳液复合并在室温下干燥成膜,通过对聚合物膜的DSC和力学性能测试均表明,双组分体系在成膜过程中发生了交朕反应,而未加环氧化合物的单组分聚合物乳液成膜时则不发生交联。     

具有硬核—软壳结构的丙烯酸聚合物乳液的研究

利用种子乳液聚合法合成了具有硬核—软壳结构的丙烯酸聚合物微粒子,通过对种子粒子数和最终粒子数的理论计算,并结合最低成膜温度(MFT)的测试结果,描述了聚合物微粒子的聚合过程,同时,还对聚合物乳液的各项性能进行了研究。     

具有核壳相反转特性的丙烯酸酯/硅氧烷共聚乳液的合成

以丙烯酸丁酯，甲基丙烯酸甲酯，八甲基环四硅氧烷和适量γ－甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷为原料，以过硫酸铵和十二烷基苯磺酸为复合引发催化剂，采用一步乳液聚合法（即自由基共聚与缩聚反应同步进行），制成了涂料用，具有核壳结构的丙烯酸酯（核）／硅氧烷（壳）共聚乳液，考察了聚合温度，硅氧烷用量，乳化剂种类，乳液放置时间对共聚物乳胶粒形态及其粒径的影响，结果表明，乳液放置一定时间后，乳胶粒结构发生相反转，最终变成以聚硅氧烷为核，聚丙烯酯酯为壳的热力学稳定结构。     

纸品乳液的研制

以丙烯酸酯及苯乙烯为单体 ,采用复合乳化剂合成了一种低固含量的苯丙乳液 ,作为涂布纸涂层胶粘剂 ,降低了生产成本。本文讨论了该胶粘剂的合成工艺、引发剂、乳化剂、活性添加剂等组份对胶粘剂性能的影响。     

PBA－g－AS共聚物的合成

本文以交联ＰＢＡ为主链，ｇｒ和ＡＮ为接技单体，通过乳液接枝共聚会成了ＰＢＡ－ｇ－ＡＳ井聚物．研究了乳化剂加入量、引发剂种类及用量、单体加入方式及单体浓度、反应时间以及ＰＢＡ胶乳性质等对接枝率、转化率及粒子形态的影响，同时也研究了ＴＤＭ用量对接枝链分子量及接枝率的影响．     

有机硅-丙烯酸酯共聚乳液

华南理工大学的柯跃虎等人以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、有机硅单体等为原料,采用半连续乳化乳液聚合工艺,合成出核壳结构的有机硅改性共聚乳液。在有机硅单体用量5 %、引发剂用量0 6%、核壳中乳化剂配比1∶2、反应温度80℃的条件下合成的乳液性能最佳。FTIR谱图分析表明,有机硅单体在聚合过程中已接枝成为共聚物的一部分,有机硅单体的引入明显地改善了乳液的诸多性能有机硅-丙烯酸酯共聚乳液     

原位乳液聚合制备的聚丙烯酸丁酯/纳米SiO2复合粒子的形貌和形成机理

通过吸附于水相分散纳米SiO2粒子表面的2,2'-偶氮(2-脒基丙烷)二氢氯化物(AIBA)的引发作用,进行丙烯酸丁酯(BA)的原位乳液聚合,制备聚丙烯酸丁酯(PBA)/纳米SiO2复合乳胶粒.分别采用透射电镜观察复合粒子的形貌,高速离心分离/超声分散和氢氟酸腐蚀表征复合胶乳中PBA乳胶粒与纳米SiO2粒子的结合程度.发现有纳米SiO2粒子聚集于复合乳胶粒表面,复合粒子表面粗糙,呈"草莓形"结构;当复合粒子中SiO2质量分率为14.6%～22.6%时,60%左右的纳米SiO2富集于复合粒子表面,30%左右被包覆在复合粒子内部,另有少量游离于水相.采用原位乳液聚合得到的复合粒子中纳米SiO2与聚合物的结合牢度远大于以AIBA为引发剂合成的PBA乳液与纳米SiO2分散液直接混合所能达到的结合牢度.认为在原位乳液聚合过程中,由于纳米SiO2粒子表面锚固的PBA量的不同,引起SiO2粒子的亲水/亲油性和与PBA的相容性也不相同,导致出现以上的SiO2的分布特性和复合粒子形貌.     

单步溶胀聚合法制备单分散分子印迹聚合物微球

用无皂乳液聚合法制备了微米级粒径均匀的聚苯乙烯微球(PS).以制得的PS为种球,柚皮素为模板分子,通过单步溶胀聚合法制备了单分散分子印迹聚合物微球(MIPBs).研究了溶胀比及环己醇用量对MIPBs粒径及形态的影响,结果发现,采用粒径为1.50μm的PS作种球,且溶胀比控制在27～60时,可以制得粒径在4.5 μm～6.0 μ.m单分散的MIPBs;随着环己醇用量的增大,MIPBs球形更加规则、表面更加光滑.氮气吸附测量结果表明,制得的MIPBs是一种具有多孔结构、比表面积大的聚合物.Scatchard分析结果表明,在研究的浓度范围内,MIPBs存在一类等同的结合位点,其平衡离解常数Kd和最大表观吸附量Qmax分别为8.61 mmol·L-1和48.50μmol·g-1.制得的MIPBs对模板化合物柚皮素显示出较高的选择性,以槲皮素为竞争底物,其分离因子达1.96.     

氟硅丙共聚物乳液的制备及其疏水涂层的研究

以甲基丙烯酸十二氟庚酯(Actyflon-G04)为疏水功能单体,与γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)和(甲基)丙烯酸酯单体等进行乳液共聚,制备低表面能氟硅丙共聚物乳液,可用于疏水涂层.考察硅单体KH-570和氟单体Actyflon-G04用量对乳液聚合转化率和凝胶量的影响,探讨共聚物类型和Actyflon-G04用量对共聚物乳液涂层水接触角的影响,并考察涂膜的综合性能.结果表明:当KH-570和Actyflon-G04用量分别为共聚单体总质量的2%和15%时,单体转化率可达97%以上;聚合乳液无凝胶,所合成的氟硅丙共聚物乳液综合性能最佳,其在铁片表面涂层对水接触角为95°、涂膜附着力1级、铅笔硬度为HB、耐冲击力50 cm.氟硅丙共聚物乳液在不同材质基板表面涂层对水的接触角略有差异,其中在玻璃表面水接触角最高,可达108°.