自交联型硅丙乳液的合成及其固化漆膜性能研究

以苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯(AAEM)、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(A-174)和双甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)为共聚单体,采用半连续种子乳液聚合工艺,成功地合成了自交联型硅丙乳液树脂,室温固化7天后获得了耐水性良好的硅丙漆膜。探讨了A-174和EGDMA用量对单体转化率、凝聚率以及乳胶粒粒径的影响,并研究了固化漆膜的性能。结果表明,A-174和EGDMA的引入对单体转化率的影响不大,但是含量过高时会导致乳胶粒的粒径增大,体系凝聚率提高。当A-174用量为质量分数9%、EGDMA用量为质量分数2%时,此时乳液树脂的硅含量较高,且聚合体系具有较高的单体转化率和较低的凝聚率。自交联单体EGDMA用量对固化漆膜的性能影响很大。当EGDMA用量为质量分数2%时,固化漆膜光滑平整,机械性能和耐水性最佳。     

基于图书馆背景的苯丙乳液改性研究

苯丙乳液(苯乙烯-丙烯酸酯乳液)通过的是苯乙烯、丙烯酸酯单体经乳液共聚得到的,其在耐水性、耐碱性、耐洗擦等方面有了一定的应用。通过反应性乳化剂、苯乙烯(ST)、甲基丙烯酸等进行了改性处理,实验采用种子滴加法得到共聚物乳液。实验结果表明:改性的苯丙乳液满足了技术要求,其耐水性能优越;随着引发剂用量的增加,单体的转化率上升,凝聚率上升;乳化剂用量为4.5%,聚合稳定性最好;在最佳配比2∶5时,更能发挥两类乳化剂的协同效应。     

可聚合乳化剂对苯丙乳液胶粘剂性能的影响

采用可聚合乳化剂烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯(10)醚硫酸铵(DNS-86),通过半连续法合成了苯丙乳液胶粘剂,探讨了可聚合乳化剂用量的变化对所制备的苯丙乳液胶粘剂性能的影响。结果表明:与常规乳化剂相比,用可聚合乳化剂合成苯丙乳液胶粘剂时,单体转化率提高;初粘力增加较大;随可聚合乳化剂用量增加,乳胶粒平均粒径减小,且皆呈单分散性。当可聚合乳化剂用量为单体总量的2．0％时,制得的苯丙乳液胶粘剂耐水性和粘接性最好,综合性能优异。     

有机氟改性苯丙乳液合成及其成膜性能研究

合成了一种有机氟改性苯丙乳液,研究了乳化剂用量、引发剂用量、交联单体用量、氟单体用量对乳液稳定性及附着力的影响。结果显示,乳化剂用量为0.8%~1.0%,引发剂用量为0.8%,交联单体用量为3%,氟单体用量为16%时,制备的改性苯丙乳液具有良好的稳定性,在马口铁上的附着力为11.7 MPa。膜层具有良好的耐水性和耐油性,铅笔硬度为2H,与水之间的接触角为118.2°。所制备的膜层在油水分离中具有一定的应用前景。     

室温自交联水性聚丙烯酸酯乳液的合成、结构与性能

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)和双丙酮丙烯酰胺(DAAm)为共聚单体,采用半连续种子乳液聚合工艺,合成了具有核–壳结构的室温自交联水性聚丙烯酸酯乳液。以十二烷基硫酸钠(SDS)与辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)为复合乳化剂,研究了其用量对聚合反应稳定性的影响,讨论了不同DAAm用量下乳胶粒的粒径分布、漆膜耐水性和力学性能,确定了较佳的用量:复合乳化剂用量为单体质量的3.0%,w(DAAm)为4%。透射电镜(TEM)分析表明,乳胶粒具有明显的核–壳结构。热分析表明,以己二酰肼(ADH)为交联剂,交联后漆膜的玻璃化转变温度明显提高,红外光谱分析证明了酮肼交联反应的发生。     

木器涂料用环保型苯丙微乳液

华南理工大学研究所的陈金莲等采用反应性乳化剂通过种子乳液聚合制备木器涂料用苯丙微乳液。研究了乳化剂配比、功能性单体、引发剂体系对乳液和涂膜的影响，并用傅里红外光谱仪对乳液组成进行表征。研究发现反应型乳化剂可制备稳定性良好的纳米级乳液，涂膜有较好的耐水性；采用引发与氧化-还原引发剂体系组成的复合引发剂，可使单体转化率达到99．2％。     

木器涂料用环保型苯丙微乳液的研制

采用反应性乳化剂通过种子乳液聚合制备木器涂料用苯丙微乳液。研究了乳化剂配比、功能性单体、引发剂体系对乳液和涂膜的影响，并用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)对乳液组成进行表征。研究发现反应型乳化剂可制备稳定性良好的纳米级乳液，涂膜有较好的耐水性；采用热引发与氧化-还原引发剂体系组成复合引发剂，可使单体转化率达到99．2％。     

环氧改性含磷苯丙防锈乳液的合成

采用常规乳液聚合方法,以环氧树脂改性含有磷酸酯功能单体的苯丙乳液来制备水性防锈乳液。苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)等为共聚单体,引入环氧树脂及具有抗闪蚀功能的磷酸酯功能单体,考察了乳化剂、引发剂、环氧树脂、磷酸酯单体不同用量对乳液及其漆膜的影响,并对乳液的粒径、固含量及漆膜的耐盐水性、附着力等性能进行测试,逐步优化聚合工艺来合成具有高效防锈的新型环氧防锈乳液。研究表明,乳化剂用量、引发剂用量、环氧树脂用量、磷酸酯单体用量分别为单体总量的1.5%、0.6%、7%、3%时,可制得性能较好的水性环氧改性含磷苯丙防锈乳液。     

可聚合乳化剂合成醋酸乙烯酯-叔碳酸乙烯酯共聚乳液

以1-烯丙氧基-3-(4-壬基苯氧基)-2-丙醇聚氧乙烯(10)醚单磷酸(ANPEO10-P1)为可聚合乳化剂合成了醋酸乙烯酯(VAc)-叔碳酸乙烯酯(Veova-10)共聚乳液,考察了ANPEO10-p1用量对乳液的聚合稳定性、离子稳定性及胶膜耐水性的影响,并利用热重分析和拉伸试验等方法对胶膜进行了表征.结果表明:当ANPEO1o-P1用量为单体质量的5％时,合成的乳液聚合稳定性较好,单体转化率达到96.59％;与常规复合乳化体系(SDS/OP-10)相比,采用反应性乳化剂ANPEO10-P1制备的乳液离子稳定性好,乳胶膜耐水性增强,膜的力学性能提高.热重分析表明:乳胶膜的分解温度为285～510℃,与膨胀型阻燃体系的分解温度匹配性较好,乳液可用于膨胀型防火涂料.     

不同可聚合乳化剂对丙烯酸酯乳液性能的影响

使用3种可聚合乳化剂制备了水基胶粘剂用丙烯酸酯乳液。考查了可聚合乳化剂与单体间的共聚性能,比较了各乳化剂用量对丙烯酸酯乳液的固含量和单体转化率、乳液稳定性(聚合稳定性、贮存稳定性、冻融稳定性)以及乳胶膜的耐水性等性能的影响。结果表明,乳化剂1-烯丙氧基-3-(4-壬基苯氧基)-2-丙醇聚氧乙烯(10)醚(ANPEO10)、烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯(10)醚双磷酸(ANPEO10-P2)和烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯(10)醚硫酸铵(DNS-86)均成功地聚合到丙烯酸酯聚合物中。用3种乳化剂制备的乳液性能各有特点。使用DNS-86以及ANPEO10-P2制得的乳液的贮存稳定性好;用ANPEO10制得乳液的冻融稳定性最好;使用DNS-86制得的乳胶膜的耐水性最好。3种乳化剂用量均为2.0%时,制得的乳液综合性能最好。     

磷酸酯化苯丙共聚物乳液的合成及防锈性能

以甲基丙烯酸(MAA)为亲水单体、甲基丙烯酸羟丙酯(HPMA)为交联单体、苯乙烯(St)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为硬单体、丙烯酸丁酯(BA)为软单体、2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯(PM-2)为功能单体、十二硫醇为链段调节剂,采用半连续种子乳液聚合法,制备了具有核壳结构的磷酸酯化苯丙防锈乳液(PM-2-SP)。讨论了PM-2用量对PM-2-SP乳液稳定性、胶膜耐水性及漆膜防锈性能的影响。利用DLS、TEM及AFM对PM-2-SP乳液乳胶粒的大小及形貌进行了表征,采用盐水喷雾试验机对漆膜的防腐性进行了测试。结果表明:当PM-2用量为4%(以总单体质量为基准,下同)时,PM-2-SP乳液粒径为135.7 nm,PDI为0.150,且具有核壳结构,稳定性能较好;胶膜表面光滑、致密,且有优异的耐水性能;PM-2-SP漆膜相比纯苯丙漆膜,腐蚀电位上升率为47.16%,可达到–0.391 V,腐蚀电流下降率为94.76%,可达到1.95×10–7 A/cm2。耐盐雾实验证明:核壳结构的苯丙乳液相比均聚的苯丙乳液与金属螯合密度更大,能够展现出优异的防锈性能,耐盐雾时间达到144 h。     

核壳结构反应性聚合物微凝胶的合成

本工作以苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羟丙酯有丙烯酸为单体,以二乙烯基苯为交联剂进行种子乳液聚合,制备出核壳结构反应性聚合物微凝胶,研究了交联单体用量对聚合反应动力滨影响以及交联单体用量,单体用量和乳化剂用量地反应体系稳定性的影响。并对乳胶粒的结构形态进行了表征。     

反应型乳化剂对外交联型苯丙乳液性能的影响

以烯丙氧基壬基苯氧基丙醇聚氧乙烯醚(SN-10)和烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵(SE-10)为反应型复合乳化剂,苯乙烯(St)、丙烯酸正丁酯(BA)、丙烯酸(AA)和双丙酮丙烯酰胺(DAAM)为单体,过硫酸钾(KPS)为引发剂,采用核/壳乳液聚合法制备了室温外交联型苯丙乳液。研究结果表明:与常规乳化剂相比,采用反应型乳化剂能得到转化率较高、凝胶率较低、Ca~(2+)稳定性良好的乳液,并且其交联型乳胶膜的耐水性更好;当m(SN-10)∶m(SE-10)=1∶1、w(复合乳化剂)=2.0%(相对于单体总质量而言)时,乳液的聚合稳定性良好。     

可聚合乳化剂DNS-6对丙烯酸酯乳液稳定性的影响

使用可聚合乳化剂烯丙氧基壬基酚丙醇聚氧乙烯（10）醚硫酸铵（DNS-86）,通过半连续聚合工艺制备了水基丙烯酸酯乳液。考查了DNS-86对乳液的固含量、转化率、乳胶粒的大小及形态、Zeta电位以及各种稳定性（聚合稳定性、化学稳定性及冻融稳定性）的影响。与常规乳化剂十二烷基硫酸钠（SDS）制备的丙烯酸酯乳液性能进行了对比。结果表明,DNS－86因反应活性大,能与丙烯酸酯单体进行共聚,制得的乳胶粒大小均一,形态规整,乳液的稳定性得到改善。     

有机氟硅改性丙烯酸酯共聚乳液

湖北大学的邱俊英等人以氟醇和乙烯基硅烷为原料合成氟硅单体,在十二烷基硫酸钠／辛基苯基聚氧乙烯醚复合乳化剂,过硫酸钾引发剂存在下分别采用间歇乳液聚合法和核壳乳液聚合法将其与甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯进行乳液共聚,制得含氟硅的丙烯酸酯共聚乳液。用TEM观察乳胶粒的形态,测定反应转化率、乳液的稳定性及乳胶膜的耐水性。结果表明,氟硅单体含量为15％时,核壳法制得的乳液的乳胶膜对水的接触角达1100。     

高性能非离子丙烯酸酯乳液研制

以非离子乳化剂为唯一乳化剂,2-丙烯酸-2-乙基己基酯和甲基丙烯酸甲酯为主单体,制备了高性能非离子丙烯酸酯乳液。考察了不同HLB值非离子乳化剂及非离子乳化剂用量对反应稳定性的影响、氧化剂和还原剂配比对单体转化率的影响、丙烯酰胺用量对反应稳定性的影响、玻璃化转变温度对乳液膜性能的影响。结果表明:35EO的非离子乳化剂Emulgen 1135S-70的乳胶稳定性最优;Emulgen 1135S-70的用量为单体的10%时,反应的絮凝物量最少;氧化还原引发体系中氧化剂和还原剂的质量比为1.0∶1.1时,单体的转化率最高;丙烯酰胺用量为2%时反应的稳定性最佳、漆膜性能优异;玻璃化转变温度约25℃时漆膜的综合性能最佳。     

含氟丙烯酸酯共聚乳液的制备及表征

以甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸丁酯（BA）等为主要单体,丙烯酸全氟烷基酯（Zonyl TM）为含氟单体,甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）为交联单体,采用种子乳液聚合法制备了含氟丙烯酸酯共聚物乳液。研究了Zonyl TM、HEMA、引发齐（APS）用量、复合乳化剂（SDS/OP—10）、聚合温度、聚合时间和搅拌速度等因素对聚合反应最终转化率、耐水性和乳液稳定性的影响。制备的乳液单体总转化率高,乳液凝聚率低,聚合反应稳定,涂膜的综合性能优良。此外,含氟乳胶膜对水的接触角及TG分析结果表明,Zonyl TM有效参与了共聚反应,提高了涂膜的耐水性及耐热性。     

水性苯丙防腐涂料清漆的研究与改进

采用半连续种子乳液聚合工艺,以苯乙烯为主要硬单体、丙烯酸丁酯为主要软单体,以功能单体为附着力及耐腐蚀性促进单体,以双丙酮丙烯酰胺为交联单体,制备了稳定性良好的苯丙聚合物乳液。所得聚合物乳液的固含量约为40%、乳胶粒子粒径约为130 nm,乳液通过3%氯化钙水溶液测试和2 500 r/min机械搅拌测试。确定了消泡剂种类及用量,所得漆膜无气泡,表面平滑无缩孔。选用合适的水性闪锈抑制剂,喷漆后无闪蚀,漆膜平整均匀。所得清漆漆膜耐水性14 d未起泡、30 d未生锈,耐盐水性15 d未生锈,耐碱性30 d未生锈、未起泡。     

环氧改性苯丙乳液的合成及性能

采用反应性乳化剂通过种子乳液聚合法制备木器涂料用环氧树脂改性苯乙烯-丙烯酸酯微乳液.研究了乳化剂的选择与用量、环氧树脂的用量和功能单体的用量对改性苯丙乳液综合性能的影响,并用傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)对乳液组成进行表征.研究发现反应型乳化剂可制备纳米级乳液,且m(DSB)m(DNS-86)=31时,乳液具有好的稳定性,涂膜有较好的耐水性;得到环氧树脂以及丙烯酸的最佳添加量;性能测试表明合成的环氧树脂改性苯丙乳液具有较好的成膜性能和优异的物理机械性能.     

高固含量乳液丙烯酸酯压敏胶的研制

采用分子设计和粒子设计的原理,制备出高固含量丙烯酸酯共聚乳液胶粘剂,乳液稳定性、粘接强度、耐水性较好。研究了共聚单体配比、功能单体（丙烯酸）的用量及其加入方式、引发剂、乳化剂、工艺参数等对丙烯酸酯共聚物乳液性能的影响。