醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯共聚乳液的制备研究

采用半连续乳液聚合的方法,以醋酸乙烯酯、丙烯酸丁酯为单体,十二烷基磺酸钠和吐温-80为乳化剂,过硫酸铵为引发剂,制备了醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯共聚乳液,探讨了乳化剂配比、电机转速、预乳液滴加速率、预乳化时间等因素对聚合、乳胶粒粒径、乳液性能的影响。结果表明:提高乳化剂乳化能力、降低预乳液滴加速率,可以提高单体转化率、降低乳液乳胶粒粒径,幷使凝胶率降低;乳胶粒粒径较大的共聚乳液具有较好储存稳定性和离心稳定性,且在储存过程中,粒径未大幅增大。但这些乳液的冻融稳定性和高温稳定性较差;醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯共聚物的热稳定性能远高于聚醋酸乙烯酯。醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯共聚物是无规共聚物,即使存在聚醋酸乙烯酯和聚丙烯酸丁酯均聚物,二者形成的也是均相共混物;醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯共聚乳液黏度低于20mPa·s。     

无皂苯丙乳液的制备及其固化漆膜性能研究

采用预乳化种子半连续聚合的工艺,以反应性乳化剂代替小分子乳化剂,苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸和丙烯酸羟乙酯为共聚单体,制备了无皂苯丙乳液,并使用固化剂对其进行交联固化,制备耐水性好的苯丙固化漆膜。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对苯丙聚合物及其固化漆膜进行了表征,探讨了反应性乳化剂用量对转化率、凝聚率、乳胶粒粒径、Zeta电位、乳液稳定性及其苯丙固化漆膜性能的影响。结果表明,反应性乳化剂与苯丙单体进行了共聚,固化剂与苯丙树脂产生了固化交联反应。随着反应性乳化剂用量的增加,单体转化率提高,凝聚率降低,乳胶粒粒径减小,乳胶粒表面所带电荷增多,乳液稳定性提高。当乳化剂用量为3%时,苯丙固化漆膜耐水性最好,此时固化漆膜在40℃去离子水中浸泡10天不发白和不脱落。     

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。     

自交联醋苯丙防水乳液的制备与性能研究

通过种子乳液聚合法制备了有机硅改性的醋酸乙烯酯-苯乙烯-丙烯酸丁酯(醋苯丙)三元共聚防水乳液.通过对乳液红外光谱和透射电镜的分析,发现有机硅成功引入醋苯丙乳液并起到室温自交联的作用,乳胶粒为核壳结构.着重考察了有机硅用量、醋酸乙烯酯单体用量对乳液防水性能的影响.实验结果表明改性醋苯丙乳液的防水性能优于传统苯丙乳液,且成本更低.     

有机硅氧烷对乘用车专用阻尼材料的性能影响

将乙烯基有机硅氧烷、苯乙烯、丙烯酸丁酯及甲基丙烯酸等单体共聚,制备了不同配比的丙烯酸酯共聚乳液,并在乳液中加入无机填料,在多种助剂配合下制备出了性能优良的复合阻尼材料。采用傅里叶红外光谱仪和动态力学分析仪研究了共聚乳液中有机硅氧烷组分对乳胶膜的结构、阻尼性能和复合材料的损耗因子的影响,通过扫描电子显微镜对比研究了经有机硅氧烷改性前后的乳胶粒的变化以及改性前后丙烯酸酯乳液与填料的界面相容性,并研究了有机硅氧烷对阻尼材料的力学性能的影响。结果表明,当共聚乳液组成中含有一定量的有机硅氧烷进行改性后,乳胶膜的阻尼性能、丙烯酸酯乳液与填料的相容性以及阻尼材料的力学性能均得到明显的改善。     

聚合工艺对核/壳型P(MA-BA)乳胶粒径的影响

用半连续种子乳液聚合法制备了纳米级核/壳型聚(甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯)[P(MA-BA)]乳液,保持水:单体:乳化剂:引发剂的质量比为60:40:1.5:0.3不变,考查了无丙烯酸存在下,反应温度、种子单体用量和壳层单体滴加速度等对核/壳型乳胶粒径的影响,结果表明适当提高反应温度、降低种子单体用量和降低壳层单体的滴加速度都可降低乳胶粒的粒径,当反应温度为85℃、种子单体占单体总量的10%和壳层单体滴加速度为0.23 mL/min时,可以获得粒径为74 nm,转化率为98.78%的P(MA-BA)乳液.     

高固含量的苯乙烯/丙烯酸丁酯/丙烯酸共聚物乳液的制备

利用预乳化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)聚合物乳液,并系统研究了固含量、单体配比、乳化剂含量、引发剂浓度、聚合反应温度及功能单体浓度对聚合物乳液主要性能的影响,利用透射电子显微镜对乳胶粒子的微观形态进行了表征。     

MAP-POSS改性丙烯酸酯/苯乙烯乳胶的合成与表征

为改进丙烯酸乳胶涂料的性能,以丙烯酸和丙烯酸丁酯的低聚物为乳化剂,甲基丙烯酰氧丙基笼型倍半硅氧烷(MAP-POSS)为改性剂,制备了丙烯酸酯/苯乙烯共聚乳胶涂料;研究了乳液聚合反应的动力学,用红外光谱(FT-IR),热重分析(TG)等方法进行了结构表征及其性能测试。结果表明MAP-POSS与其他单体发生了共聚反应,该乳液稳定性好,耐水性、耐热性,耐化学性等综合性能得到一定的提高。     

有机硅改性醋丙乳液的制备与表征

采用半连续种子乳液聚合技术,以丙烯酸丁酯、醋酸乙烯酯和有机硅单体合成了有机硅改性醋丙乳液,并研究了有机硅含量、复合乳化剂配比、种子单体含量等对乳液聚合稳定性及乳液性能的影响。制备出的乳液稳定性良好,随着种子乳液单体含量的增加,乳胶粒粒径变小。     

丙烯酸丁酯/苯乙烯共聚乳胶的合成及性能

以聚乙烯醇及十二烷基硫酸钠为乳化剂,对以丙烯酸丁酯、苯乙烯为主单体,以丙烯酸和丙烯酰胺为次要单体实施乳液共聚反应,研究了单体用量及单体配比与乳胶剪切性能之间的关系。在反应体系中,单体总用量对乳胶的剪切强度具有决定性影响。随着单体总用量的增加,剪切强度呈现出选缓慢增加而后急剧下降的变化趋势。正交实验结果表明,单体对乳胶性能影响以丙烯酸的影响最大。     

含AMPS的丙烯酸酯无皂乳液的合成与性能研究

以少量2-丙烯酰胺基-2甲-基丙磺酸的钠盐(AMPS)作为功能性单体,成功制备了一种高稳定性,固含量达50%的甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸丁酯[P(MMA/BA)]的无皂乳液。并且对不同单体配比乳液的性能进行研究,总结了单体配比与胶膜吸水性及Tg的关系;同时,讨论了功能性单体AMPS对乳液稳定性、粒子形态的影响。     

Some factors affecting the particle growth in semicontinuous emulsion polymerization of acrylic monomers

Semicontinous emulsion polymerization of ethyl acrylate/ethyleneglycol dimethacrylate (90/10) and butyl acrylate/ethyleneglycol dimethacrylate (90/10) was studied. In the process a monomer emulsion feed was used, and the particle growth and the particle flocculation were found to be a competitive process. This was affected by distribution of water phase as well as by the distribution of emulsifier between the initial reactor charge and the emulsion of monomers. Several periods of particle generation were found during the process. The extent of particle flocculation was strongly affected by electrolyte concentration in the system and by copolymerization of acid groups containing comonomers.     

复合交联型水性纸塑复膜胶的研制

介绍了一种水性纸塑复膜胶的制备方法。以丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酸和交联型功能单体为主要原料,采用单体预乳化种子乳液聚合工艺进行合成。讨论了单体的选择及配比对乳液性能和纸塑复合的影响、乳化剂对乳液稳定性的影响、引发剂对单体转化率的影响。结果表明：软硬单体丙烯酸丁酯与苯乙烯最佳配比是1．6～2．3：1,乳化剂和引发剂最佳用量分别为总单体量的0．98％和0．60％。制得的乳液粒径细腻、固含量高、黏度适中且稳定性好。     

水性丙烯酸酯/改性氯化聚丙烯复合涂层材料的制备及性能研究

将丙烯酸(AA)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)进行溶液自由基聚合得到水性丙烯酸酯共聚物(WPA);同时采用丙烯酸(AA)、丙烯酸丁酯(BA)改性得到接枝改性氯化聚丙烯(MCPP);将二者进行复合制备复合涂层材料。通过探索WPA中AA的用量（AA质量占WPA合成中单体总质量的百分数,下同）对WPA乳液及WPA/MCPP复合乳液的乳液性能的影响,确定AA用量为12%, WPA与MCPP复合后乳液性能最佳。研究了不同WPA与MCPP比例对乳液性能、涂层表面张力和附着力的影响。结果表明,随着WPA用量增多,乳液粒径减小,涂层表面张力提高,附着力稍有降低。m(WPA):m(MCPP)=3:7时,乳液粒径98nm,表面张力47mN/m,附着力0级。复合涂层材料乳液性能稳定,表面性能和附着力良好,具有广阔应用前景。     

VAc/BA/AA共聚乳液胶粘剂的制备与性能研究

以醋酸乙烯酯(VAc)为原料、丙烯酸(AA)和丙烯酸丁酯(BA)为改性单体、过硫酸铵(APS)为引发剂、辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)和烷基酚聚氧乙烯醚琥珀酸酯磺酸钠(MS-1)为新型乳化剂体系,采用半连续种子乳液聚合法制备了VAc/BA/AA共聚乳液胶粘剂。研究了引发剂用量、乳化剂配比及用量、单体及种子单体用量对乳液性能的影响,并采用FT-IR对其结构进行表征。研究结果表明,当m(VAc)∶m(BA)∶m(AA)∶m(APS)∶m(OP-10)∶m(MS-1)=83∶14∶3∶0.4∶1.25∶0.25、w(种子单体)=17%(相对于总单体而言)时,乳液的综合性能最佳。     

粒径可控的聚丙烯酸丁酯/聚甲基丙烯酸甲酯核壳乳液的制备及表征

采用种子乳液聚合法制备了聚丙烯酸丁酯(PBA)乳液,然后通过第二单体甲基丙烯酸甲酯的预溶胀法聚合制备了PBA/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)乳液,用激光散射粒度仪和透射电子显微镜对乳液粒径和结构进行了表征.结果表明,当乳化剂十二烷基硫酸钠质量分数为丙烯酸丁酯的1.5%时,可制备粒径为53.6 nm且分布窄的PBA种子乳液;通过调整补加乳化剂、单体与种子乳液的用量,可制得粒径为53.6～443.8 nm的一系列单分散PBA乳液;PBA/PMMA乳液具有完善的核壳结构,且在核壳两相间存在着一个过渡层.     

有机硅氧烷改性醋酸乙烯酯-丙烯酸酯乳液的合成与性能

采用种子乳液聚合,引入乙烯基三甲氧基硅烷(A-171),以十二烷基苯磺酸钠(DSB)和壬基酚聚氧乙烯(20)醚(OP-10)作复合乳化剂,以过硫酸钾(KPS)为引发剂,在反应温度为78±2℃条件下,合成了A-171改性醋酸乙烯酯(VAc)-丙烯酸酯共聚乳液。实验采用单体滴加工艺,考察了配方中丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸(MAA)和A-171用量对共聚物性能和乳液聚合过程的影响,并用红外光谱仪(FTIR)、粒度仪和差示量热扫描仪(DSC)对共聚物的结构及性能进行了表征。结果表明,引入w(BA)=10%~15%(相对于配方中单体总质量,下同)、w(MAA)=4%、w(A-171)=1%到VAc-丙烯酸酯共聚物乳液中,共聚物乳液涂膜的吸水率<5.0%,耐寒性通过10个循环,60℃加速贮存稳定性>100 d。     

Preparation of carboxylated polymer emulsion particles in which carboxyl groups are predominantly localized at surface layer by using the seeded emulsion polymerization technique

It was studied how to localize carboxyl groups at the particle surface in a preparation of styrene (S)/butyl acrylate (BA)/methacrylic acid (MAA) polymer emulsion. The relative distribution of carboxyl groups in the emulsion was determined by conductometric titration method: in serum, at surface, and inside particle. By seeded (two-stage) emulsion polymerization that S–BA–MAA terpolymer emulsion was first prepared at low pH and then second stage polymerization of S–BA was continued at high pH, S/BA/MAA polymer emulsion particles in which carboxyl groups are localized predominantly at the surface could be prepared.     

水性上光油用苯丙共聚乳液的合成及性能表征

以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)和马来酸酐(MAH)为共聚单体,过硫酸钾(KPS)为引发剂,十二烷基硫酸钠(SDS)/壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)为复合乳化剂,采用半连续加料的乳液聚合法合成出一种水性上光油用苯丙共聚乳液。考察了玻璃化转变温度(Tg)、引发剂和乳化剂含量等对该乳液单体转化率、平均粒径、黏度和表干时间等影响,并对该乳液的热稳定性能进行了研究。结果表明:当w(引发剂)=0.6%、w(复合乳化剂)=1.2%和m(MAH)∶m(BA)∶m(St)=4.6∶36.3∶50.5时,该乳液具有良好的综合性能,完全满足水性上光油的使用要求,并且可在高温环境中使用。     

丙烯酸酯含量对水性聚氨酯性能的影响

采用无皂种子乳液聚合法,以甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚酯多元醇、二羟甲基丙酸(DMPA)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)等为主要原料合成丙烯酸酯-水性聚氨酯复合乳液,考察了丙烯酸酯含量对水性聚氨酯乳液粒径、运动黏度、胶膜的耐水性和力学性能的影响。试验结果表明,随着丙烯酸酯含量的增加,复合乳液的粒径增大,运动黏度减小,胶膜的耐水性和拉伸强度提高,但胶膜的断裂伸长率有所降低,适宜的丙烯酸酯用量为40%～50%。