室温交联丙烯酸酯核壳乳胶的合成及成膜性能

以丙烯酸为功能性单体,采用种子聚合合成了乳胶料表层富集羧基的室温交联核壳复合乳液.着重研究了软硬单体配比、丙烯酸不同的加料方式、壳层乳化剂以及交联剂醋酸锌的用量对乳液性能的影响,并取得了丙烯酸加入方式影响核壳乳胶粒表层羧基分布及碱增稠的规律以及生产这类室温交联核壳乳液的优化工艺条件.     

核壳结构丙烯酸酯共聚物乳液的合成研究

以丙烯酸丁酯为核单体,甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸乙酯为壳单体,十二硫醇为壳层聚合的链转移剂,采用种子乳液共聚方法制备核壳结构的丙烯酸酯共聚物.研究单体、链转移剂的用量对壳层聚合物的玻璃化温度、黏流温度和熔体流动速率的影响,用扫描电子显微镜对乳胶粒结构进行研究.实验结果表明:加入丙烯酸乙酯或十二硫醇,可以降低壳层聚合物的玻璃化温度和黏流温度,增加熔体流动速率,加入质量分数为0.1%的十二硫醇可以使壳层共聚物(m(MMA)/m(EA)=80/20)的熔体流动速率提高到0.863 g/min,提高了2个数量级,核壳聚合物乳胶粒径在100～200nm之间,粒径分布较窄.     

水性含氟丙烯酸酯核壳乳液的合成与性能研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸六氟丁酯(HFMA)为主要原料,在十二烷基硫酸钠(SDS)和辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)复合乳化剂的作用下,采用预乳化-半连续种子乳液聚合法,合成了具有核壳结构的含氟丙烯酸酯共聚物乳液。研究了核壳单体的配比、乳化剂用量、引发剂的用量、含氟单体的用量对乳液聚合过程以及乳胶膜性能的影响。通过红外光谱法(FT-IR)、激光粒径分析仪、透射电镜(TEM)对乳液及乳胶膜组成、结构和形貌进行了表征,通过接触角(CA)、热重分析(TG)和拉伸测试表征了含氟丙烯酸酯共聚物乳胶膜的表面性能、热稳定性能与力学性能。结果表明:当m(MMA)∶m(BA)=1∶1,核/壳单体比为3∶2,乳化剂用量为3%,引发剂的用量为0.6%,含氟单体的用量为10%时,制备的含氟丙烯酸酯共聚乳液具有明显的核壳结构,且含氟基团富集于壳层,乳胶膜的综合性能明显优于不含氟乳液,达到"低氟高效"的效果。     

核壳型阳离子丙烯酸酯乳液的合成

采用核壳乳液聚合法,制得可用于木器底漆的核壳型阳离子丙烯酸酯乳液。考察了反应型乳化剂DADMAC、种子引发剂AIBA、功能单体GMA用量及乳化剂配比、软硬单体配比对乳液性能的影响。研究表明,反应型乳化剂DADMAC质量分数为单体总量的0.45%,种子引发剂质量分数为引发剂总量的0.4%,乳化剂配比m(核)∶m(壳)=1∶1,功能单体GMA质量分数为1.2%,软硬单体配比为m(MMA)∶m(St)∶m(BA)=18∶13∶10时可制得性能较佳的核壳型阳离子丙烯酸酯乳液。     

低温成膜核/壳结构丙烯酸乳液的聚合及表征

从“粒子设计”的角度出发，采用半连续种子乳液聚合工艺和预乳化工艺制备出“内硬外软”的核／壳结构复合丙烯酸乳液，其最低成膜温度为0～5℃，是一种性能优良的耐低温涂饰乳液。     

核壳型丙烯酸酯乳液涂层玻璃纤维布的耐碱性能

通过乳液聚合的方法合成了一种具有核壳结构的丙烯酸酯乳液.讨论核壳比、水的用量对乳液性能和涂层玻璃纤维布耐碱性能的影响.利用TEM对乳液结构的观察表明,所制备的乳液具有较好的核壳结构.耐碱性能测试表明,不同核壳比以及预乳化不同水用量对涂覆的玻璃纤维布的耐碱性影响不同,其中核壳比为7/10及水用量为单体的1.2倍时样品的耐碱性能最好.SEM对涂层玻璃纤维布的表面进行观察发现,核壳比为7/10时,乳液具有最好的黏附性能.     

交联体系对核/壳型乳液涂饰性能的影响

合成了既有核／壳结构又有交联的丙烯酸乳液,考查了交联体系对此类乳液涂饰性能的影响。实验表明,核／壳型乳液在基材上的渗透性,干固速度,涂膜光泽,膜强度等性能可随交联机制的引入和交联体系的不同而发生较的变化。因此,对于核／壳型乳液涂料,在其乳胶粒子中形成合适的交联体系,是调控涂饰剂性能的重要辅助手段。     

核壳型苯丙胶乳的制备及其成膜性研究

以苯乙烯、丙烯酸丁酯和二乙烯基苯为单体,通过间歇-半连续细乳液聚合,制备不同交联度的核壳型胶乳.分别采用激光粒度仪和透射电镜测定了不同聚合阶段胶乳的粒径大小、分布和形态.并用场发射扫描电镜考察胶乳膜液氮淬断制得的断面形貌.结果表明,随着聚合阶段深入,胶乳粒径变大,聚合过程未发生二次成核;乳胶粒具有核壳结构;随交联剂二乙烯基苯浓度的提高,膜中初始乳胶粒的形态越加明显,膜的连续性下降,交联结构抑制聚合物链在乳胶粒间的扩散,破坏膜结构的连续性.     

核壳型含氟丙烯酸酯聚合物的共混成膜研究

为了得到表面性能和内部结构优异而成本较低的含氟丙烯酸酯聚合物共混乳胶膜,采用半连续种子乳液聚合法制备了核相为MMA和BA、壳相中F6MBA含量不同的核壳型含氟丙烯酸酯聚合物乳液,通过动态光散射、透射电镜检测了乳液的稳定性、单分散性和乳胶粒的核壳结构,并合成了普通丙烯酸酯聚合物乳液(PMMA-co-BA)。将含氟核壳乳液与普通丙烯酸酯聚合物乳液共混成膜并热处理,得到共混乳胶膜样品,通过静滴接触角、红外、拉曼、扫描电镜能谱等表征膜的结构和性能,研究氟含量对共混乳胶膜结构与性能的影响。结果表明:随着氟含量的增加,膜与空气界面(F-A)的表面能降低,且下降幅度随着退火时间的延长而变大;共混膜的体系含氟量仅约为16.7%时,其F-A面表面能可低至18.75mN/m;壳相含氟50%的共混膜的断面具有氟的浓度梯度结构。     

含氟丙烯酸酯热反射涂料制备与降温性能研究

为了提高乳胶膜的疏水性能,以甲基丙烯酸十二氟庚酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯为主要原料,采用预乳液-种子乳液聚合合成核壳型含氟丙烯酸酯乳液.研究了氟单体用量对乳胶膜接触角和吸水率的影响,随甲基丙烯酸十二氟庚酯用量增加,接触角逐渐增大而吸水率逐渐减小;当用量增至5％后,接触角和吸水率基本趋于平衡;研究了核壳层质量比对乳胶膜接触角的影响,当核∶壳=7∶1时,乳胶膜接触角最大,表明了核壳结构设计可有效地提高乳胶粒壳层中氟基团含量,进而提高乳胶膜的疏水性能.以含氟丙烯酸酯乳液为成膜基料制备的热反射涂料反射率约为78％,表明含氟丙烯酸酯热反射涂层具有良好的降温效果.     

共聚物对含氟丙烯酸酯共混乳胶膜结构的影响

研究了共聚物的加入对含氟/无氟丙烯酸酯乳液共混体系相容性、膜表面性能和梯度结构的影响。通过表面能、附着力、DSC和膜的断面SEM-EDX表征发现:加入共聚物后,特别是含氟/无氟组成对称的共聚物能较好地改善体系的相分离现象;共聚物中含氟组分高有利于膜的梯度结构的形成;膜的表面性能受共聚物的影响较小,热处理使膜与空气界面富集含氟组分,而膜与玻璃界面被不含氟组分占据,膜在玻璃基材上的附着力达到2级。     

纳米SiO_2改性丙烯酸酯复合乳液的制备

通过在丙烯酸酯乳液聚合过程中添加纳米Si O2对乳液进行改性,制备出有机-无机复合乳液。探讨了乳化剂配比、引发剂量、聚合工艺等对乳液性能的影响,并对制备出的乳液进行性能测试。结果表明,改性后的丙烯酸酯乳液的硬度由HB提高到2H、吸水率由11.11%降低为4.48%。采用核壳乳液聚合工艺制得的乳液成膜性能更加优良,但硬度有所降低。     

硅烷改性环氧丙烯酸酯乳液的合成及性能研究

研究利用种子乳液聚合的方法,制备有机硅氧烷改性环氧丙烯酸树脂乳液,并探究工艺条件对乳液性能和涂膜性能的影响。结果表明,OP-10/SLS比例为2∶1且用量为3.3%,引发剂用量0.76%,KH-570用量为4.4%,电解质用量为0.9%,单体滴加时间为2.5h,合成出的改性环氧丙烯酸酯乳液具有良好的附着力、耐冲击性、柔韧性及符合国家标准的其它性能。     

丙烯酸酯改性水性聚氨酯的制备及性能研究

采用种子溶胀乳液聚合法,以水性聚氨酯为种子,丙烯酸酯为单体,制备了2种水性聚氨酯丙烯酸酯复合乳液,考察了粒径、运动黏度、耐溶剂性以及热稳定性对改性前后乳液及胶膜的性能影响,并进行了红外光谱分析.结果表明:经丙烯酸酯改性后的丙烯酸酯-聚氨酯复合乳液,在耐溶剂性、热稳定性等方面均有显著提高;丙烯酸酯-水性聚氨酯复合乳液中,都存在着氢键行为,氢键促进二者的相容性和共混.     

氟硅丙烯酸酯共聚物乳液的制备

以十二烷基苯磺酸(DBSA)为催化剂,将甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸正丁酯(BA)、三(甲基三氟丙基)环三硅氧烷(D3F)与乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)进行乳液共聚反应,制备了氟硅丙烯酸酯聚合物乳液。考察了不同单体及催化剂用量对乳液聚合的影响。结果表明:当氟硅单体D3F用量为20%,VTES用量为3%,DBSA用量为0.7%时,聚合过程及乳液的稳定性较好,乳胶的粒径大小在88nm左右;经氟硅改性的丙烯酸酯乳胶膜的热稳定性要高于聚丙烯酸酯乳胶膜,热分解温度提高了30℃;氟硅单体用量为5%时,乳胶膜的吸水率明显下降。     

含氟丙烯酸酯拒水整理剂的制备及其性能研究

采用阳/非离子复配表面活性剂作乳化剂,过硫酸铵为引发剂,通过微乳液半连续法合成含氟丙烯酸酯三元共聚乳液HD-1,用红外光谱（IR）对其结果进行了表征。研究了HD-1与市售含氟拒水整理剂的乳液稳定性、粒径及其分布、拒水效果和有机硅改性聚氨酯与含氟拒水整理剂的复配应用性能。结果表明,相比进口防水剂,HD-1和国产防水剂的乳液稳定性还有一定的差距,但HD-1拒水效果效果要好;自制有机硅改性聚氨酯与HD-1的复配使用,使应用成本降低了15.5%,耐水压提高了25%。     

硅溶胶/苯丙乳液复合涂膜动态流变性能研究

研究硅溶胶/苯丙乳液复合膜的动态力学性能。以苯丙乳液与硅溶胶复配得到一组稳定的复合体系,分别浇注干燥制备出系列复合膜,通过动态力学温度扫描及蠕变实验研究了复合膜的玻璃化转变温度、弹性模量及抗蠕变性与硅溶胶用量的关系,发现随体系中硅溶胶含量的增加,复合膜的玻璃化转变温度依次提高,其在高温区的弹性模量也逐步增加,抗蠕变性也得到很大的提高。     

聚合物水泥防水涂料用丙烯酸酯乳液的制备

目的制备出高弹性、高稳定性、高防水性聚合物水泥防水涂料用丙烯酸酯乳液，克服常规聚合物水泥防水涂料用乳液弹性低和防水性差的弊端．方法采用分子设计、粒子形态的概念，用甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸丁酯（BA）为原料，以十二烷基苯磺酸钠（DSB）和烷基酚聚氧乙烯醚（OP-10）的混合乳化剂为乳化体系，过硫酸铵（APS）为引发剂，引入甲基丙烯酸（MAA）功能性单体和N-羟基丙烯酰胺或丙烯酰胺活性交联单体，采用预乳化半连续种子乳液聚合工艺．结果设计低玻璃化温度（Tg）、引入功能性单体及活性交联单体可以提高丙烯酸酯乳液的弹性、稳定性和防水性．结论得出较佳的工艺条件为：（1）预乳化阶段：单体滴加时间t=45min、预乳化温度01=45℃、搅拌器转速为500～550r／min；（2）种子乳液聚合阶段：反应温度02=80℃、反应时间t=4h、搅拌器转速为280～300r／min．