聚丙烯酸酯/纳米二氧化硅Pickering复合乳液的制备及性能

以改性纳米SiO_2粉体作为稳定剂稳定丙烯酸酯类单体,采用Pickering乳液聚合法制备聚丙烯酸酯/纳米SiO_2复合乳液。以单体转化率和乳液凝胶率为指标,对乳液聚合条件进行了优化,通过光学显微镜观察了乳状液的形貌,用动态激光散射(DLS)和透射电镜(TEM)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)和扫描电镜(SEM)对乳液及其成膜进行了表征。结果表明,SiO_2与乙烯基三乙氧基硅烷(A-151)的质量比为5∶1、甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯的质量比为1∶4时,乳液性能最优。DLS和TEM结果表明,复合乳液的粒径在790 nm左右;FTIR结果表明,复合乳液中有纳米SiO_2的存在;SEM结果表明,纳米SiO_2分散在复合乳液成膜中。将复合乳液应用于皮革涂饰中,应用结果表明,与聚丙烯酸酯乳液涂饰革样相比,Pickering乳液聚合法制备的复合乳液涂饰后革样的透气性、透水气性及耐干湿擦性能都有所提升。     

原位生成纳米SiO_2/丙烯酸树脂皮革涂饰剂的研究

该研究用乳液聚合法原位合成了纳米S iO2/丙烯酸树脂复合涂饰剂。考察了单体配比,体系pH,引发剂、乳化剂及正硅酸乙酯(TEOS)用量等因素对乳液性能的影响,并分析表征了纳米复合涂饰剂的宏观、微观结构,测试了聚合物膜的物理机械性能以及用于皮革涂饰后革样的各项性能。结果为:透射电镜(TEM)观察发现,粒径小于100 nm的S iO2颗粒均匀分散于纳米复合涂饰剂乳液内,且无明显团聚现象;差示扫描量热(DSC)分析得出,纳米S iO2的加入使丙烯酸树脂的玻璃化温度(Tg)提高了12.2℃;傅里叶红外光谱(FTIR)分析表明,纳米复合涂饰剂中形成了—S i—O—S i—结构。纳米S iO2/丙烯酸树脂复合涂饰剂应用于皮革涂饰后,其各项性能较丙烯酸树脂涂饰有明显提高,如透水汽性提高了7.42%,透气性提高了7.33%,耐干、湿擦性能均提高一级。     

钛氟聚丙烯酸酯乳液的性能及应用

以纳米TiO_2(nano-TiO_2)、γ-甲基丙烯酰氧乙基三甲氧基硅烷(KH570)、全氟辛基乙基丙烯酸酯(FM)为主要原料,通过KH570改性纳米TiO_2后,与丙烯基单体共聚制得活性纳米TiO_2改性含氟聚丙烯酸酯复合乳液。通过FTIR、AFM及接触角测量仪表征共聚物的结构,测定了其性能。结果表明:改性纳米TiO_2、含氟单体均成功引入到聚丙烯酸酯共聚物中;乳胶粒呈球形分布,表面光滑且呈单分散状态,平均粒径为184 nm;与丙烯酸酯聚合物相比,改性后涂膜的粗糙度提高,有利于防水防油性能的提升。氟硅单体的加入使涂膜的接触角增大,对水和二碘甲烷的接触角分别为125°及110°,复合乳液用作表面施胶剂对纸张进行测试后,纸张对水接触角为147°,对二碘甲烷接触角为133°,纸张防水防油性随着氟单体的引入而显著增加。     

有机氟无机纳米二氧化钛复合改性丙烯酸酯乳液的制备及性能研究

采用半连续种子乳液法将自制的表面亲油性接枝改性纳米二氧化钛与含氟单体甲基丙烯酸十三氟辛酯(G06B)等复合改性丙烯酸酯乳液,用红外光谱(FT-IR)、乳胶膜表面形态分析(AFM)、热重(TG)和拉力机等测试手段研究了表面改性无机纳米TiO_2以及有机氟的引入对乳液及乳胶膜性能的影响。结果表明,改性TiO_2的引入显著增强了聚合物乳胶膜的力学性能并进一步优化了乳胶膜的表面疏水性;乳胶膜疏水性随含氟单体用量增加而增大,热稳定性也有一定地提高,当G06B用量为20%、改性TiO_2用量为0.2%时,乳胶膜的综合性能相对最佳。     

建筑外墙涂料用纳米ZnO／PMMA复合乳液的合成

采用原位乳液聚合方法合成了接枝型纳米ZnO／PMMA复合乳液,研究了接枝聚合反应机理,探讨了单体、乳化剂和纳米ZnO用量等因素对聚合反应的影响,考查了复合乳液涂膜的抗紫外线性能,结果表明纳米复合乳液涂层具有明显的吸收紫外光的能力。纳米ZnO／PMMA复合乳液可用于制备功能性外墙涂料。     

无皂丙烯酸树脂/SiO2纳米复合皮革涂饰剂的研究

以过硫酸钾为引发剂，丙烯酸、丙烯酸丁酯和丙烯酸甲酯为单体，并加入纳米二氧化硅粉体，采用无皂乳液聚合法制备丙烯酸树脂／SiO2纳米复合涂饰剂。研究单体配比、pH值、引发剂用量及温度对乳液性能和聚合物膜的物理机械性能的影响；采用红外光谱和透射电镜对无皂乳液和纳米复合涂饰剂进行检测，并对无皂乳液和纳米复合涂饰剂膜进行了DSC测试。     

活性纳米TiO2改性含氟聚丙烯酸酯复合乳液的性能及应用

以纳米TiO2 (Nano-TiO2)、-甲基丙烯酰氧乙基三甲氧基硅烷(KH570)、全氟辛基乙基丙烯酸酯（FM）等为主要原料,通过KH570改性纳米TiO2后,与丙烯基单体共聚制得了活性纳米TiO2改性含氟聚丙烯酸酯复合乳液。通过红外光谱（FT-IR）、原子力显微镜（AFM）及接触角测量仪等手段研究了共聚物的结构及性能。结果表明：改性纳米TiO2、含氟单体均成功引入到聚丙烯酸酯共聚物中;乳胶粒呈球形分布,表面光滑且呈单分散状态,平均粒径为184nm;与丙烯酸酯聚合物相比,改性后涂膜的粗糙度提高,有利于防水防油性能的提升。氟硅单体的加入使涂膜的接触角大大增加,对水和二碘甲烷的接触角分别为125°及110°, 复合乳液用作表面施胶剂对纸张进行测试后,纸张对水接触角为147°,对二碘甲烷接触角为133°,纸张防水防油性随着氟单体的引入而显著增加。     

阳离子型含氟聚丙烯酸酯无皂乳液的合成及性能

以可逆加成断裂链转移(RAFT)聚合合成的聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯-b-聚丙烯酸六氟丁酯(PDMAEMA-b-PHFBA)为稳定剂,通过无皂乳液聚合技术合成了阳离子型含氟聚丙烯酸酯无皂乳液。用FTIR、1HNMR、TEM、DLS对乳胶粒子和聚合物的结构进行了表征。结果表明,当PDMAEMA-b-PHFBA的用量为总加料质量的2.4%时,乳液的稳定性好,Zeta电位达+57.8 m V,转化率达97.6%,乳胶粒具有明显的核壳结构,粒径分布指数为0.058。将阳离子型含氟聚丙烯酸酯无皂乳液用于皮革涂饰后,随着丙烯酸六氟丁酯用量的增加,涂饰后的皮革对水和二碘甲烷的接触角逐渐增加,当丙烯酸六氟丁酯用量为总单体质量的10%时,涂饰后的皮革对水的接触角为125°,对二碘甲烷的接触角为81.5°。     

纳米SiO2改性核壳型含羟基氟碳乳液的合成及性能研究

利用纳米SiO2胶体、(甲基)丙烯酸及其酯、有机氟单体、反应性乳化剂、含羟基单体等合成了可常温交联的氟碳乳液，考察了超声波频率对纳米SiO2胶体分散效果的影响；纳米SiO2胶体添加量、单体加入方式对乳液性能的影响；以及反应温度、聚合工艺等因素对乳液合成的影响，并对乳液进行了表征。     

纳米SiO2改性核壳型氟碳乳液的合成及性能研究

采用纳米SiO2胶体、甲基丙烯酸及其酯、有机氟单体、反应性乳化剂、交联剂、偶联剂等合成了常温自交联氟碳乳液。着重介绍了氟碳乳液的合成及其性能。讨论了单体加入方式、反应温度、引发剂用量、纳米SiO2用量、pH值、聚合工艺等因素对乳液合成的影响，并对其进行表征。