硅溶胶存在下的聚丙烯酸酯无皂乳液聚合

采用无皂乳液聚合法合成了粒径分布单一的硅溶胶/聚丙烯酸酯复合乳液。讨论了硅溶胶对无皂乳液聚合成核过程、乳胶粒粒径及其分布、乳液稳定性的影响。结果表明,硅溶胶的加入减小了乳胶粒粒径,并且对乳液有稳定作用。通过透射电镜(TEM)对复合乳胶粒结构进行观察,表明乳胶粒具有两相复合结构。结合实验结果,提出了该体系无机有机两相复合机理,即无皂乳液聚合初期的聚丙烯酸酯初始微粒不稳定,易与硅溶胶粒子聚并。     

含氟单体对阳离子氟碳无皂乳液性能的影响

采用有机助溶剂法,以甲基丙烯酸六氟丁酯(FA)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)、苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)为反应单体,在N-甲基吡咯烷酮(NMP)作用下制备出阳离子氟碳丙烯酸酯共聚物无皂乳液(CFE)。通过凝聚率、沉淀量、动态激光光散射(DLS)、透射电镜(TEM)、接触角和吸水率等手段对CFE的稳定性、乳胶粒尺寸及形态、乳胶膜表面性能进行了表征。结果表明含氟单体用量增加,凝聚率明显提高,沉淀量略有下降;乳胶粒尺寸显著增加,粒径分布由单分散向多分散过渡;乳胶膜的表面性能大幅度提高,当m(FA)为20.14%时,吸水率和乳胶膜表面自由能可低至3.26%和21.11mJ/m2。     

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。     

无皂硅丙胶乳表面施胶剂的制备及对纸张的增强作用

以γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(KH570)作自交联单体,聚乙烯醇(PVA)为高分子胶体稳定剂,苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸(MAA)为单体采用无皂种子聚合制备了稳定性好、性能优异的无皂硅丙乳液表面施胶剂,并优化了合成工艺条件。结果表明,当w(MAA)=2%~3%,软硬单体比例n(BA)/n(St)=2~2.5,w(PVA)=10%~15%,w(KH570)=5%时,无皂硅丙乳液表面施胶剂具有优异的施胶效果;以质量分数为1.0%的聚合物乳液进行表面施胶时,纸张施胶度可达14.5 s,表面强度达3.69 m/s,耐折度3300次。     

两性丙烯酸酯聚合物乳液表面施胶剂的制备及应用

以PVA为分散剂,甲基丙烯酸(MAA),苯乙烯(St),丙烯酸丁酯(BA),甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为单体,通过无皂乳液共聚反应制备了一种两性聚合物乳液表面施胶剂。讨论了反应条件的变化对乳液稳定性及施胶应用效果的影响,确定了较佳的合成条件:采用种子聚合法,n(DMC)/n(MMA)/n(BA)/n(St)=1∶1.5∶1.6∶2.4,w(KSP)=0.6%,反应温度85℃,反应时间4 h。DSC测量出玻璃化温度为56.8℃;TEM显示乳胶粒呈球状;粒径分析显示乳液平均粒径为107 nm。以2.0%的聚合物乳液进行表面施胶时,可使施胶度达到13 s,拉毛速率达到2.9 m/s。     

水性PS/PALIPN抗石击汽车底涂的制备

采用种子乳液聚合法制备了水性苯乙烯-丙烯酸酯互穿网络聚合物乳液(苯丙乳液),并通过添加增稠剂、无机填料以及水制备了一种可用于汽车底涂的抗石击涂料。通过动态热机械分析仪(DMA)、万能材料试验机、动态光散射粒度分析仪(DLS)、旋转式粘度计、热重分析仪(TGA)对制得不同单体投料比两种乳液的力学性能、胶粒的粒度(分布)、粘度以及热性能进行了表征,并对制得涂料的应用性能进行了研究。结果表明,制得乳液具有较好的粘性,其胶粒分布均一,平均粒径为63.9nm;制得乳液乳胶膜具有较好韧性、阻尼性能及热稳定性,不同单体投料比乳液乳胶膜具有不同的玻璃化转变温度(Tg);制得涂料各项应用性能优异,可以作为汽车抗石击底涂材料。     

酚醛树脂/无皂苯丙复合乳液的制备及其对纸张的增强作用

以聚乙烯醇(PVA)为分散剂,苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)为主要单体,采用无皂种子乳液聚合法制备了稳定且性能优异的无皂苯丙乳液,以此与热固性酚醛树脂(PR)进行复配制得酚醛树脂/无皂苯丙复合乳液,讨论了其合成影响因素,并优化了合成工艺条件。研究表明,当m(PVA)=12%,软硬单体比例n(BA)/n(St)=1.0,m(NMA)=10%,m(酚醛树脂)/m(苯丙乳液)=2.0时,酚醛树脂/无皂苯丙复合乳液具有较好的增强作用。以质量分数为1.0%的聚合物乳液单独进行表面施胶时,纸张环压指数达8.4N.m/g,施胶度达32s。此复合乳液与淀粉有良好的适配性,并可取得优异的复合施胶效果。当m(复合乳液)/m(淀粉溶液)=0.3时,纸张环压指数达8.9N.m/g,施胶度达40s。并通过透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)对其进行了表征。     

St-MMA-AA三元无皂共聚胶乳性质的研究Ⅱ.胶乳中-COOH分布

以苯乙烯 (St)、甲基丙烯酸甲酯 (MMA)为主单体 ,丙烯酸 (AA)为功能单体进行了无皂乳液批量共聚合。用电导滴定法测定了羧基在胶乳中的分布 ,讨论了功能单体 AA浓度、引发剂 APS含量、体系p H值、聚合温度及 St/ MMA比例对胶乳中 - COOH分布的影响。结果表明 ,随 AA浓度增大 ,表面羧基百分比减小、而包埋百分比增大、胶粒表面羧基密度增大。引发剂 APS浓度、MMA比例及聚合温度的提高 ,不利于羧基分布在乳胶粒表面 ,胶粒表面羧基密度减小。体系 p H值增大 ,有利于羧基位于胶粒表面 ,表面羧基密度有所增加     

阳离子无皂含氟核壳苯丙乳液的制备及成核机理

在水溶性阳离子单体甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵(DMC)存在下,以乙醇为助溶剂,通过种子半连续核壳乳液聚合法制备阳离子无皂含氟核壳苯丙乳液。考察了水溶性阳离子单体DMC和乙醇用量对乳液聚合过程的影响;用透射电镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)对聚合物乳液乳胶粒形貌及涂膜化学组成进行表征,并讨论了无皂乳液聚合的成核机理和聚合过程。结果表明,采用种子半连续乳液聚合法,当DMC的质量分数为6.0%,乙醇的质量分数为7.5%(釜液)时,可以得到稳定的阳离子核壳结构含氟乳液,无皂乳液聚合的成核机理是先以均相成核方式后继续以低聚物成核方式进行,最终形成核壳结构。     

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。     

P-(St-BA-UA-Na+)高分子电解质胶乳微球的理化性能研究

对由无皂乳液聚合法合成的苯乙烯－丙烯酸丁酯－十一烯酸的钠高分子电解质「Ｐ－（Ｓｔ－ＢＡ－ＵＡ－Ｎａ＾＋）」胶乳微球在离子介质中的物理化学进行了讨论。利用透射电子显微镜对不同介质条件下胶乳微球的形态,粒径及其分布进行了表征,认display status参与Ｓｔ,ＢＡ的共聚合链连于高分子链上可极大地提高乳化效率和乳液的稳定性,其用量对乳胶粒径影响在,介质ｐＨ对胶乳粒径分布有较大影响。     

核壳型St／BVA／BA微凝胶的制备及性能测试

采用种子乳液和半连续乳液聚合法制备了核壳型St/BVA/BA微凝胶,研究了不同乳化剂配比及加入方式、不同引发剂及其加入方式等对乳液聚合转化率及稳定性的影响;对半连续法制备的核壳结构微凝胶进行了结构表征及Ca∧2 稳定性、稀释稳定性、冻融稳定性等性能测试。     

高固含量乳液(St/BA/AA)的合成、乳胶粒径及其分布

采用滴加预乳化液的半连续乳液聚合方法,合成了固含量高达65%的苯乙烯/丙烯酸丁酯/丙烯酸(St/BA/AA)共聚物乳液,并系统研究了乳化剂含量、固含量、单体配比、功能单体浓度对乳胶粒大小及分布的影响,利用透射电子显微镜对乳胶粒子的微观形态进行了表征.结果表明,乳化剂及功能单体浓度增加,乳胶粒粒径减小,分布变窄;增加固含量、单体BA用量,乳胶粒径增大,分布加宽.高固含量(St/BA/AA)乳液的平均粒径在150 nm～500 nm范围内,粒径分散系数为1.06～2.5,乳胶粒子呈多分散分布.     

纳米CaCO_3/ACR复合物的制备及在PVC改性中的应用

采用种子乳液聚合法合成了具有核壳结构的纳米C aCO3/ACR复合胶乳。将其与PVC进行共混,考察了不同界面结构对复合材料力学性能的影响,并用TEM、SEM对复合粒子分散情况及共混物断面形态进行了考察。结果表明,纳米复合粒子在PVC基质中达到了纳米级分散;用钛酸酯处理的纳米C aCO3优于用硬脂酸处理的纳米C aCO3的改性效果;核层与壳层单体比、壳层单体比都存在最佳值。     

聚丙烯酸丁酯/磺化聚苯乙烯复合水基微乳液的制备

将聚苯乙烯制成磺化聚苯乙烯离聚体,利用相反转技术,将磺化聚苯乙烯离聚体制成具有纳米级稳定的水基微乳液,利用磺化聚苯乙烯颗粒内部作为反应场所,引发另一单体丙烯酸丁酯聚合, 制备聚丙烯酸丁酯/磺化聚苯乙烯复合水基微乳液.研究了聚合过程中的影响因素,并通过FI-TR,TEM等分析仪器对体系反应前后的颗粒形态、颗粒大小、分布及结构进行了研究.     

苯乙烯-丙烯酸丁酯超浓乳液聚合的研究

用一种新的乳液聚合方法－超浓乳液聚合物备了苯乙烯（Ｓt)-丙烯酸丁酯（ＢＡ）的复合聚合物研究了引发剂的含量,单体体积分数及乳化剂的复配等因素对聚全速率及胶乳粒径的影响,结果表明,超浓乳滞较之本体聚合可得到较高的聚合速率和更大的分子量,且可更容易控制所制备的乳胶粒径。     

室温自交联杂化硅丙乳液的制备及表征

通过在甲基丙烯酸甲酯(MMA)/甲基丙烯酸丁酯(BA)/甲基丙烯酸(MAA)体系中,引入功能性单体乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯(AAEMA),合成具备能在室温下发生自交联的反应性乳液,然后加入r-氨基丙基三乙氧基硅烷(KH550)交联剂,制得室温自交联杂化硅丙乳液.考察了不同KH550的引入量对漆膜性能的影响,并采用粒径测定、TEM、DSC、TGA、FTIR分析对其进行表征.发现制备的乳胶粒径约100nm并具有在窄分布的特点.经室温自交联杂化后,硅丙乳胶膜的耐水性、耐老化性、硬度、拉伸强度及耐热性能都得到了提高.     

PS／P（BA－BOA）核壳乳液的研究

以丁氧基甲基丙烯酰胺（ＢＯＡ）为活性单体，采用种子乳液聚合法制备了ＰＳ／Ｐ（ＢＡ－ＢＯＡ）核壳型复合乳液，用透射电子显微镜观察了乳液粒子的微观形态，探讨了聚合方式等对微观结构的影响，对乳液的稳定性以及乳液膜的力学性能进行了测试，考察了聚合方式对乳液性能的影响。     

高固含量丙烯酸酯共聚物乳液的单体组成与流变行为

合成了一系列固体含量为70%的丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯/α-甲基丙烯酸(BA/MMA/MAA)共聚物乳液,研究了软(BA)、硬(MMA)段单体用量比对乳液体系流变行为的影响,并对其乳胶粒的粒径分布和微观形态进行了表征。结果表明,所合成乳液乳胶粒的粒径在50nm~650nm范围内,呈宽分散分布状态。当BA/MMA<60/40时,乳液可保持低黏度;而当BA/MMA>60/40时,乳液的黏度急剧增加。随着乳液中软、硬段单体比的不同,乳液的乳胶粒分布状态和凝聚形态均有显著变化。