硅丙乳液成膜过程的研究

制备了广泛应用于水性涂料中的丙烯酸丁酯(BA)-苯乙烯(St)-有机硅氧烷水性硅丙乳液。FT-IR表明,硅丙乳液的聚合物分子中出现了硅氧烷结构单元,在不同成膜温度时,乳液膜的硅氧烷发生水解和交联反应,乳液膜的Tg随着成膜温度的升高而增加,含硅量较大的乳液膜的Tg升高趋势更大。有机硅氧烷的添加会使乳液膜的起始分解温度下降和最大失重速率温度升高。硅丙乳液成膜过程中的水分挥发速率与乳液聚合物的Tg相关。SEM结果显示,随着乳液成膜温度的升高,乳液膜的粒状结构会逐渐消失,聚合物分子的扩散随成膜温度的升高而明显增加。对不同成膜时间乳液膜的电化学阻抗测试可知,乳液膜的耐蚀性增加,屏蔽效应随成膜时间的延长而增加,聚合物的交联反应会使乳液膜的结构变得更为致密。     

乳化剂对醋苯丙核壳乳液性能的影响

简要叙述了乳化剂对聚合物乳液的影响。详细地讨论了AES、OP-10两种乳化剂对聚合物乳液最低成膜温度(MFT)、粘度、乳胶粒核壳结构等性能的影响。     

LT-苯丙共聚物乳液的研究Ⅰ 影响聚合物乳液最低成膜温度的因素

在聚合物乳液中,聚合物系以固体小球分散于水中。每个小球由若干个聚合物分子组成。欲使乳液中的聚合物形成涂膜,在成膜过程中小球应互相聚结熔融成膜。聚合物乳液的成膜性,除了与温度、湿度、时间和底材等外界条件有关外,主要取决于聚合物的化学组成和乳液的物理状态。所谓乳液的最低成膜温度(MFT),就是指乳胶颗粒互相聚集成膜的最低温度。当环境温度低于此温度时,乳液颗粒就不能聚集熔结成膜而     

真空直镀纸用丙烯酸乳液成膜与耐温性研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)为聚合主单体、以甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(A174)为交联单体,采用核壳聚合工艺合成具有成膜性好、耐温高的真空直镀用乳液。研究了聚合物核壳比、聚合物玻璃化温度(Tg)、A174加入方式及用量等对乳液成膜性和耐温性的影响。结果表明:采用硬核软壳结构,核壳比例在75∶25,核壳聚合物的玻璃化温度设计在100/0℃、并且采用延迟滴加技术加入占单体总量2%的A174单体时,乳液具有较好的成膜性和耐温性。采用该乳液制备的涂料具有VOC气味低,成膜性好,耐温高等特点,主要应用于纸张的真空直镀,满足成膜和耐温的要求。     

交联聚合物微粒改性乳液聚合物工艺研究

采用乳液聚合法合成了成膜性很好的聚合物乳液和交联聚合物微粒 (CMP)乳液 ,并将二者共混 ,研究了CMP对聚合物乳液的成膜性及膜性能的影响 ,试验表明CMP对合成的乳液聚合物涂膜有增强作用 ,但其改性工艺仍需改进。对CMP的合成稳定性、成膜性和膜强度以及功能单体对CMP的改性性能也进行了讨论     

苯丙乳液的最低成膜温度及其影响因素分析

简单介绍聚合物乳液的最低成膜温度及其测定方法,详细讨论了聚合物乳液组成、聚合物极性、单体亲水性、聚合物乳胶粒子性能、乳化剂、增塑剂及成膜助剂等因素对聚合物乳液最低成膜温度的影响。     

热处理对聚合物改性硬化水泥浆孔结构的影响

硬化水泥浆体(HCP)的孔结构是影响混凝土耐久性的决定性因素,也是影响水泥基材料力学强度、收缩和开裂的关键因素之一。聚合物乳液常用做水泥基材料添加剂以提高其抗拉、抗折强度和韧性等。环境温度变化会影响聚合物相在硬化水泥浆中的成膜状态,进而影响聚合物改性硬化水泥浆孔结构。制备了玻璃化温度分别为–5℃(L1)和53℃(L2)的两种聚合物乳液,使用氮气吸附法、X射线衍射和扫描电子显微镜等手段研究了65℃和90℃高温热处理对两种聚合物改性硬化水泥浆孔结构的影响。结果表明,常温养护后,非成膜型聚合物(L2)的掺入会略增加硬化水泥浆的总孔体积,成膜型聚合物(L1)的掺入则会大幅降低硬化水泥浆的孔体积。此外,成膜型聚合物(L1)对水化过程中钙矾石(AFt)向单硫型水化硫铝酸钙(AFm)的转化过程起到抑制作用,以至于养护至28d及90d的净浆中仍有明显的AFt结晶相存在。65℃和90℃的热处理会导致硬化水泥浆失水或水化产物的分解,从而增加空白组水泥浆和成膜型聚合物改性水泥浆的总孔体积。对于非成膜型聚合物改性水泥浆,由于高温热处理过程中聚合物颗粒的融合成膜,导致其总孔体积在热处理后大幅降低。     

核-壳苯丙微乳液最低成膜温度的研究

通过核-壳微乳液聚合技术合成了具有较高玻璃化转变温度(Tg)的苯丙微乳液,研究了核-壳单体用量比、壳单体组成、交联剂、聚合物极性对乳液最低成膜温度(MFT)的影响;同时比较了三种成膜助剂对乳液MFT的作用。研究发现,成膜温度随核-壳比的增大而上升;交联剂羟甲基丙烯酰胺(NMA)能有效地降低成膜温度;醇酯—12是一种良好的成膜助剂,同一成膜助剂对极性不同的乳胶粒子MFT的降低效果明显不同。     

乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯/乙二胺体系对室温自交联苯丙乳液性能的影响

为克服线型结构苯丙乳液聚合物的缺点,采用半连续种子预乳化工艺在乳液聚合中引入乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯(AAEM),以乙二胺(EDA)为交联剂,获得室温自交联苯丙乳液。研究了AAEM/EDA体系对苯丙乳液聚合物性能的影响,以及在水性涂料中的应用。结果表明,该体系能够在苯丙乳液成膜时发生室温自交联,提高聚合物的耐水性、耐溶剂性、热稳定性与物理机械性能,并改善苯丙乳液涂料漆膜的光泽、耐洗刷性、附着力、耐盐水性与耐盐雾性。     

红外干燥高玻璃化温度乳液的成膜研究

采用具有核壳结构的丙烯酸酯自交联乳液,研究其在红外干燥下的成膜及性能,并利用Routh-Russel模型优化确定其成膜机理,优化了成膜条件。研究表明,通过红外干燥可以实现高玻璃化温度(Tg)乳液的快速成膜。聚合物乳液Tg和湿膜厚度H能够改变Routh-Russel模型的参数λ和Pe,继而影响乳胶粒子的成膜性能。Tg58℃及H≤400μm时,乳胶粒子受毛细管力变形,形成连续透明的聚合物膜,其硬度相比于室温自然干燥的涂膜高出2~5倍,且耐水性显著增加。原子力显微镜(AFM)表征证实红外干燥确实能够促进乳胶粒子的融并变形。     

梯度乳液聚合物的合成与研究

通过控制不同单体的加料速度,采取递变加料的方式,合成了具有类似“洋葱”结构的梯度乳液聚合物,并对影响聚合物梯度结构的相关因素进行了探讨,测试了梯度乳液聚合物成膜后豹力学性能。实验发现,加料速度和乳化剂的用量都会影响到聚合物梯度构造的形成,梯度聚合物的成膜物在抗拉伸强度和断裂伸长率方面都有不错的表现,具备良好的力学性能。     

可再分散性聚合物粉末的制备研究

在保护胶体存在下,通过乳液聚合制得了可再分散性聚合物粉末。比较了可再分散性聚合物粉末再分散液与聚合原乳液的稳定性、最低成膜温度、成膜的力学性能,考察了可再分散性聚合物粉末在水泥中的应用。结果表明与聚合原乳液相比,聚合物粉末再分散后乳液粒径稍大,粒径分散均匀,可以稳定存在,最低成膜温度比聚合原乳液的高,力学性能比聚合原乳液膜的低。可再分散性聚合物粉末完全适用于干粉水泥砂浆的改性,对水泥压剪强度改善效果显著。制备可再分散性聚合物粉末的最佳配方(份)为保护胶体66.7、过硫酸钾0.1、苯乙烯8、丙烯酸丁酯10、水8、十二烷基苯磺酸钠0.02、甲基丙烯酸-2-羟乙酯1、甲基丙烯酸0.6、丙烯酰胺0.4、十二烷基硫醇0.02。     

水性木器涂料用有机硅改性苯丙乳液的合成与性能研究

采用半连续乳液聚合法合成了高固含量、低黏度水性木器涂料用核壳结构苯丙乳液,讨论了交联单体的选择和用量、硬单体(St/MMA)比例、聚合物结构对乳液性能的影响。然后通过有机硅改性丙烯酸乳液,考察了有机硅添加量对乳液性能的影响,并探讨了粒子结构对水性木器涂料用苯丙乳液成膜体系的影响。以FT-IR表征了合成的苯丙乳液的结构,表明所得聚合物结构是按设计合成的,以DSC测试了树脂的玻璃化温度,与设计值相近,以SEM表征了乳液的粒子形态,结果表明在乳液中乳胶粒以均一的粒径均匀分散。     

第二章 成膜物质生产设备

叙述了成膜物质生产设备和工艺流程设计的基本原则。决定成膜物质生产设备选择的因素是产品生产方法、操作温度及工艺特性。介绍了国外几种典型漆用树脂(聚酯、酚醛、氨基、丙烯酸树脂)和乳液聚合物的合成工艺流程。指出了国外先进的连续生产乳液聚合物的设备——环状管道反应器的特点。     

纳米级PU-PMMA LIPN的制备与结构研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)、聚醚多元醇(PPG3010)、二羟甲基丙酸(DMPA)等为主要原料,甲基丙烯酸甲酯(MMA)为降粘剂合成了聚氨酯(PU)-MMA乳液;采用无皂原位乳液聚合的方法,MMA在PU-MMA乳液内部聚合,制备了纳米级的PU-聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)乳液互穿聚合物网络(LIPN)。对PU-PMMA复合乳液的结构、乳胶粒子粒径、成膜后PU和PMMA两相的相容性进行了讨论。结果表明,PU-PMMA复合结构已经形成;乳胶粒子的粒径分布多在20 nm,由于比表面积较大,部分小粒径粒子发生了团聚;复合体系只有一个Tg且介于PU和PMMA的Tg之间;成膜后PU和PMMA的相畴小于50 nm。     

具有硬核—软壳结构的丙烯酸聚合物乳液的研究

利用种子乳液聚合法合成了具有硬核—软壳结构的丙烯酸聚合物微粒子,通过对种子粒子数和最终粒子数的理论计算,并结合最低成膜温度(MFT)的测试结果,描述了聚合物微粒子的聚合过程,同时,还对聚合物乳液的各项性能进行了研究。     

苯丙乳液最低成膜温度的影响因素分析

采用复合乳化剂体系和预乳化法核壳乳液聚合工艺,制得苯乙烯-丙烯酸异辛酯共聚乳液.研究了乳胶粒粒径、形态、乳化剂和核壳结构组成对聚合物的最低成膜温度(MFT)和玻璃化温度(Tg)的影响.     

交联聚合物微粒改性乳液聚合物工艺研究（Ⅰ）

采用乳液聚合法合成了成膜性很好的聚合物乳液和交联聚合物微粒ＣＭＰ乳液,并将二者共混,研究了ＣＭＰ对聚合物乳液的成膜性及膜性能的影响,试验表明ＣＭＰ对合成的乳液聚合物涂膜有增强作用,但其改性工艺仍需改进。     

成膜温度对自交联含氟乳液成膜的影响

用种子乳液聚合法制备了含氟乳液,借助AFM、XPS对所制备的自交联含氟乳液成膜进行表征、分析,利用Goh模型求算出聚合物链段相互扩散系数,考察成膜温度对自交联含氟乳液成膜的影响.结果表明,成膜温度升高,有利于提高乳胶膜的交联密度和聚合物链段的扩散速度;而涂膜表面氟原子的含量在成膜温度小于50℃时随温度的升高而增大,在50℃以上时随温度的升高而减小,成膜温度并非越高越好.自交联含氟乳液成膜过程中,三维网状结构的形成、氟化组分迁移和聚合物链段相互扩散会出现相互影响和彼此的竞争.     

含氟聚合物及其涂料

<正>201510003低温成膜性优异的含氟聚合物涂料用成膜助剂的制备:WO2015 68 751[国际专利申请,日]/日本:Nippon Shokubai Co.,Ltd.(Nakao,Kanji).-2015.05.14.-58页.-2013/230 954(2013.11.07)题述成膜助剂含有乳液粒子,该乳液粒子是由含20%~70%的脂环族(甲基)丙烯酸单体进行乳液聚合而制得。例如,一种乳液含有一种共聚物(由丙烯酸、三氟氯乙烯、环己基乙醚、乙烯、羟丁基乙醚组成)和一