三氟氯乙烯与乙烯基醚共聚物乳胶粒性能研究

采用氧化还原引发体系制备稳定的、可室温交联的三氟氯乙烯-乙烯基正丁醚-羟丁基乙烯基醚共聚乳液,并对聚合物结构进行红外光谱、核磁共振表征,研究乳化剂全氟辛酸铵用量对乳胶粒径及粒径分布的影响,以及不同单体配比对乳胶粒子形态及乳胶膜与水接触角的影响。结果表明:随着乳化剂用量的增加,乳胶粒子逐渐减小,粒径分布变窄;引入含羟基单体羟丁基乙烯基醚会使乳胶粒之间出现粘连现象,聚合物乳胶涂膜与水接触角会随着羟丁基乙烯基醚增加而逐渐减小。     

种子用量对核壳型聚丙烯酸酯乳液的影响

采用半连续种子乳液聚合法,制备了不同种子用量(占核层单体质量的5%、15%、25%、35%)的核壳型聚丙烯酸酯乳液。研究了种子用量对乳胶粒子粒径大小及分布的影响,并用动态光散射(DLS)和扫描电镜(SEM)对乳胶粒子进行表征。结果表明:SEM可以观察到分布均一、规则的圆球状微球;DLS显示随着反应的进行核壳丙烯酸酯乳胶粒子的粒径呈增长趋势;种子用量增加乳胶粒子的粒径变小,即通过控制种子用量可以达到控制核壳微球粒径的目的;聚合物的分子量随着种子用量的增加而增大,分布变宽。     

带有环氧基的反应型聚丙烯酸酯乳液的合成及表征

以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸-2-乙基己酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯等为单体,制备了以PMMA-BA为"核"、PEHA-GMA为"壳"的微相复合乳液.利用透射电镜和激光动态光散射对乳胶粒子的形态和粒径分布进行了表征.研究了乳液聚合物和乳液与水溶性脲醛树脂共混物经不同温度热处理后的物理性能.结果表明,合成乳液的乳胶粒子具有预期的核-壳结构,粒度分布窄,平均粒径为132 nm;乳液聚合物和乳液与脲醛树脂共混物均随着热处理温度的升高,玻璃化转变温度升高,拉伸强度增大,断裂伸长率变小,吸水率降低.     

新型二元含氟共聚乳液的制备

以甲基丙烯酸-β-(全氟烷氧基酰基)乙脂均聚物、甲基丙烯酸甲酯为主要原料,制备固相质量分数为23%,乳胶粒子粒径为76¹00 nm的一系列稳定的二元含氟共聚物乳液,并对聚合物结构进行红外光谱表征,讨论单体配比对聚合物玻璃化转变温度、热稳定性及乳胶膜对水接触角的影响。结果表明,随着含氟单体用量的增加,聚合物的玻璃化转变温度降低;新型含氟共聚物较原含氟均聚物有较好的热稳定性;随着含氟单体的增加,乳胶膜对水的接触角增大。     

核-壳型有机硅/丙烯酸酯共聚复合乳液的合成与表征

以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯等为单体,过硫酸铵为引发剂,通过种子乳液聚合法合成了具有“硬核”“软壳”结构的微相复合高分子乳液.透射电镜观察证实了此乳胶粒子的形态特征,表征了共聚物的玻璃化转变温度及薄膜的拉伸强度和吸水率.结果表明,所合成乳液的乳胶粒子具有预期的核-壳型结构,成膜物的玻璃化转变温度为13.6 ℃,其拉伸强度和耐水性比常规乳液聚合物有明显的提高.     

NO-VOC弹性苯丙乳液的共混研究

通过种子乳液聚合的方法合成了不同玻璃化转变温度(Tg)聚合物乳液,然后将不同T_g的乳液按照不同比例进行混拼,得到不同理论T_g值的共混乳液。对共混乳液的Tg、断裂伸长率、拉伸强度、铅笔硬度、抗冲击性、最低成膜温度(MFFT)、单体残余量(VOC)含量进行测试,并观察了乳胶粒子的形态。结果表明:软硬比45/55共混乳液的力学性能良好,断裂伸长率很高,为640%,乳胶粒径90nm左右,乳液中单体的残留量为0。     

氧化还原引发含氟丙烯酸酯乳液的合成

以甲基丙烯酸全氟辛基乙酯(PFEA)为含氟丙烯酸酯单体,磺基琥珀酸癸基聚氧乙烯(6)醚酯二钠(DNS-628)为乳化剂,采用K2 S2O8/NaHSO3氧化还原引发体系,合成了具有核壳结构的含氟丙烯酸酯共聚乳液.研究了聚合温度、DNS-628用量、K2 S2O8/NaHSO3用量及摩尔比等对聚合反应的影响,同时考察了乳胶粒大小及其分布、乳胶膜的吸水率及对水的接触角等性能.结果表明:当反应温度为60℃,K2 S2O8/NaHSO3摩尔比为1∶1、用量为0.5%,DNS-628用量为3.5%,PFEA用量为6%时,得到的乳液粒径分布窄,稳定性好,乳液成膜后对水的接触角达到了103.4°,表现出优异的疏水性能.     

苯丙乳液应用性能的影响因素

以苯乙烯(St)、丙烯酸异辛酯(2-EHA)为主要单体采用预乳化半连续种子乳液聚合工艺合成了苯丙乳液。用激光粒度仪测试了乳胶粒粒径大小及粒度分布, 用差示扫描量热法(DSC)测试了共聚物的玻璃化转变温度, 用流变仪测量了乳液的流变性能, 研究了单体配比、交联剂用量以及乳化剂用量对乳胶粒粒径、乳液的稳定性、流变性、粘结性能的影响。结果表明: 合成的苯丙乳液为假塑型流体; 乳液的粘度随着2-EHA/St配比、交联剂用量和乳化剂用量的增加而升高; 乳液的稳定性随着乳化剂用量的增大而提高, 随着交联剂用量的增大而降低; 乳液胶膜的粘结性随着交联剂用量以及2-EHA/St配比的增大而增强; 乳胶粒的粒径随着乳化剂用量的增加而变小, 随着交联剂用量的增加而变大。     

不同粒径聚丙烯酸酯乳液的制备及共混物压敏特性

通过改变种子阶段乳化剂用量,采用半连续乳液聚合方法制备了不同粒径的丙烯酸酯共聚物乳液,随着乳化剂用量的增加,乳胶粒径明显变小,乳液黏度迅速增大;而对乳液聚合过程几乎没有影响,乳胶粒球形生长,二次成核粒子很少。将不同粒径的单分散乳液共混,利用动态机械热分析仪(DMA)表征共混物的分子运动,并依据FINAT标准测试了干燥后共混乳液的初粘力、剥离力和持粘强度。随着小粒径乳胶粒的加入,双组分丙烯酸酯共混物的初粘力增加,持粘强度降低;而三组分共混物乳液的性能受不同粒径乳液含量的影响,剥离力呈现下降的趋势。     

苯丙乳液的制备及其性能影响因素研究

以苯乙烯、丙烯酸丁酯为主单体,丙烯酸(AA)为功能单体,SDS/OP-10为复合乳化剂,过硫酸铵为引发剂,采用单体预乳化、半连续种子乳液聚合工艺,制备出性能优异的苯丙乳液。采用FT-IR、DSC、GPC、Nano-ZS90等对聚合物乳液进行了表征,系统研究了单体配比、复合乳化剂、引发剂用量、聚合温度等因素对乳液成膜性、耐水性、稳定性等常规性能的影响。结果表明,乳胶粒粒径受复合乳化剂种类及用量的影响较大,同时也与引发剂用量有关;单体配比是乳液玻璃化温度(Tg)的关键影响因素。     

胶乳型互穿网络聚合物形态结构的研究

用RuO_4染色法研究了LIPN PBA/PS/PMMA乳胶粒的形态结构并用透射电镜和图象分析技术测定了乳胶粒尺寸及其分布。讨论了引发剂、交联剂、反应温度及加料方式对形态结构的影响。     

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。     

硅溶胶/聚丙烯酸酯反应性复合乳液

本文研究了一系列两阶段乳液聚合物薄膜的应力-应变行为。这些乳液聚合物藉在硅熔胶中预先制得的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)存在下,由甲基丙烯酸甲酯(MMA),丙烯酸2-乙基已酯(EHA)和丙烯酸2-羟基乙酯(HEA)聚合而得。乳液颗粒的 TEM 显微照片说明共聚组分中含有的 HEA 可增强硅熔胶与乳液颗粒间的相互作用,因此能显著地改善相应乳液所成薄膜的力学性能。     

空心聚合物乳胶粒子的合成研究进展

综述了近年来制备空心聚合物乳胶粒子的四种基本方法和研究成果，即碱溶胀法、酸／碱逐步处理法、非水溶剂挥发法和W／O／W乳液聚合法。着重分析了各种方法的成孔机理和影响因素，并简要介绍了空心乳胶粒子的应用领域，展望了空心乳胶粒子应用的发展趋势。     

PVAc-AN/PS乳胶膜可观测“网点”的构建及形状记忆效应研究

研究通过在聚乙酸乙烯酯(PVAc)乳胶粒表面构建形貌可控的聚苯乙烯(PS)壳层“突起”结构,并以其作为PVAc形状记忆效应中的可观测“网点”,实现了大形变量、高恢复率PVAc基形状记忆聚合物的制备。通过采用丙烯腈(AN)为接枝单体,制备了以PVAc为核、PS为壳的PVAc基核/壳结构乳胶粒(PVAc-AN/PS),首次实现了规整形貌乳胶粒表面可观测“网点”的构建与调控。通过扫描电子显微镜与透射电子显微镜表征了PVAc-AN/PS乳胶粒的形貌,并考察了乳胶粒形貌随壳层St添加量的变化而发生的衍化过程。采用单轴拉伸形状记忆循环实验研究了PVAc-AN/PS乳胶膜的形状记忆效应,并通过调控壳层St的添加量有效改善了PVAc-AN/PS乳胶膜的形状恢复率。实验结果表明,PVAc-AN/PS核/壳乳胶膜形变尺寸高达1500%以上,同时形状恢复率可达85%以上,这为拓宽形状记忆聚合物中“网点”的设计范畴及调控形状记忆性能提供了新途径。     

胶体晶体模板法制备有序多孔TiO_2薄膜的研究

采用两阶段种子乳液聚合法制备了表面含一定量HEA的单分散P(St-co-HEA)微球,通过垂直成膜法,在适当温度下制得该微球的胶体晶体薄膜,配置以钛酸四丁酯为钛源的前驱体溶液来浸泡该薄膜,充分水解后,煅烧除去该模板,即得到有序多孔的TiO_2薄膜.研究了聚合反应过程中,引发剂用量、反应温度、反应时间、第二单体量等对单体转化率、微球形貌及粒径的影响.采用FTIR、SEM等对单分散P(St-co-HEA.)微球粒径及形貌进行了表征.并对最终的TiO_2薄膜进行了SEM表征,其平均孔径约为190nm.     

零VOC乳胶涂料的研究进展

在分析乳胶涂料中VOC主要来源的基础上,从乳液合成和助剂选择两方面阐述了消除VOC的途径.详细探讨了利用核壳乳液聚合、引入功能性单体和软硬乳液混拼等思路来解决乳液的高玻璃化温度(Tg)和最低成膜温度(MFT)之间的矛盾,并简单介绍了零VOC乳胶涂料中极低VOC含量的检测方法和标准.     

含氟丙烯酸酯复合乳液的制备及性能

含氟丙烯酸酯性能优异,目前以丙烯酸六氟丁酯(HFBM)单体合成水性含氟丙烯酸酯乳液的报道较少。以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)为主要单体,HFBM为功能单体,采用预乳化工艺合成了含氟丙烯酸酯复合乳液,优化了乳液合成条件(复合乳化剂配比、引发剂用量、含氟单体用量),并用红外光谱和热重分析研究了优化条件合成乳液的结构和其所成乳胶膜的热稳定性。结果表明:复合乳化剂中m(十二烷基硫酸钠)∶m(曲拉通X-100)=3∶2,引发剂(过硫酸钾)用量为1.0%,含氟单体用量为9%时,合成的含氟丙烯酸酯复合乳液性能最好,具有较大的单体转化率和较小的凝胶率,乳胶膜有较大的拉伸强度;HFBM被成功地引入聚合物链段结构中,并使聚合物的热稳定性大幅提高。