含氟丙烯酸酯乳液的制备及对棉织物的整理与应用EI北大核心CSCD

采用乳液聚合法合成了含氟丙烯酸酯乳液(FP),并结合溶胶凝胶法制得的SiO_2,通过浸渍-固化法涂覆到棉织物上,成功制备了具有超疏水性能的棉织物。利用红外光谱、扫描电镜、原子力显微镜、粒度分析、差示扫描量热分析、热重分析及接触角(CA)等测试手段研究了高聚物的结构形貌和热稳定性,讨论了摩擦及皂洗对织物疏水性的影响,随后考察了织物在整理前后的防紫外性能、白度、透气性、折皱回复角及断裂强力等性能的变化。结果表明,FP及SiO_2/FP整理后的棉织物均具备超疏水能力,且SiO_2/FP整理织物(CA=157°)比FP整理织物(CA=153°)的疏水性好,说明硅溶胶先对棉纤维表面进行粗糙化处理再附载FP提高了其疏水性。经多次水洗或摩擦后织物仍能保持较好的疏水效果,而且整理前后棉织物物理力学性能变化不大,不会影响棉织物的服用性能。     

含氟丙烯酸酯复合乳液的制备及性能

含氟丙烯酸酯性能优异,目前以丙烯酸六氟丁酯(HFBM)单体合成水性含氟丙烯酸酯乳液的报道较少。以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)为主要单体,HFBM为功能单体,采用预乳化工艺合成了含氟丙烯酸酯复合乳液,优化了乳液合成条件(复合乳化剂配比、引发剂用量、含氟单体用量),并用红外光谱和热重分析研究了优化条件合成乳液的结构和其所成乳胶膜的热稳定性。结果表明:复合乳化剂中m(十二烷基硫酸钠)∶m(曲拉通X-100)=3∶2,引发剂(过硫酸钾)用量为1.0%,含氟单体用量为9%时,合成的含氟丙烯酸酯复合乳液性能最好,具有较大的单体转化率和较小的凝胶率,乳胶膜有较大的拉伸强度;HFBM被成功地引入聚合物链段结构中,并使聚合物的热稳定性大幅提高。     

含氟丙烯酸酯三元共聚乳液的制备及表征

采用十二烷基硫酸钠（SDS）和聚乙二醇辛基苯基醚（OP乳化荆）组成的复合乳化荆,制备了甲基丙烯酸1,1,5-三氢全氟戊酯（OFPMA）-丙烯酸丁酯（BA）-甲基丙烯酸甲酯（MMA）三元共聚乳液。通过FT—IR、^1H—NMR对共聚物进行了表征。对乳液的稳定性、乳胶膜的耐溶剂性进行了研究,用接触角法研究了共聚物膜表面的性质。结果表明,加入含氟丙烯酸酯单体进行共聚合反应时,所得共聚物膜的表面自由能与无氟共聚物膜比较有显著的降低,当含氟单体的加入量达到质量分数为20％时,所得膜的表面自由能降低到25．12mJ／m^2。对该含氟膜进行退火处理后,其表面自由能进一步降低到23．52mJ／m^2。     

含氟丙烯酸酯共聚物乳液的制备及复配研究

溶液型含氟丙烯酸酯共聚物在使用中会产生环境污染。近年来人们更加重视乳液型含氟丙烯酸酯共聚物的开发和应用,常采用的方法有2种:通过乳液聚合将含氟丙烯酸酯单体和其他烯类单体共聚,以及将含氟丙烯酸酯聚合物乳液和其他乳液通过共混和偶联进行复配。本文对这2 种方法进行了综述。     

含氟丙烯酸酯共聚物乳液的制备与性能研究

目的确定含氟丙烯酸酯共聚物乳液的最佳配方,研究其涂膜表面的疏水疏油性、热力学稳定性等性能。方法以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)为原料,丙烯酸十三氟辛酯(PFOA)为含氟单体,过硫酸铵(APS)为引发剂,烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10)和十二烷基磺酸钠(SDS)为复合乳化剂,去离子水为分散介质,采用半连续种子乳液聚合法制备核壳型含氟丙烯酸酯共聚物乳液。通过CA,FTIR,DSC,TG和AFM等仪器,对共聚物涂膜的疏水疏油性能、热力学性能及表面化学成分进行表征。结果当乳化剂(OP-10与SDS的质量比为2∶1)的质量分数为3%、引发剂(APS)的质量分数为0.6%、丙烯酸十三氟辛酯(PFOA)的质量分数为9%时,单体转化率最高、凝胶率最低,涂膜对水和十六烷的接触角分别为114°和85°。结论合成的乳液具有良好的疏水疏油性和热力学稳定性等性能,适合油墨罐内壁涂料等产品。     

微波辐射细乳液聚合制备含氟丙烯酸酯乳液

在微波辐射下,采用细乳液聚合方法,合成了稳定的含氟丙烯酸酯(FA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)及丙烯酸丁酯(BA)三元共聚乳液。利用FT-IR表征了共聚物的结构组成;采用激光光散射粒度仪(PCS)研究了聚合过程中粒径变化;用称量法测定了转化率;用透射电子显微镜(TEM)观察了乳胶粒的形貌。结果表明,油溶性引发剂AIBN引发FA-MMA-BA三元细乳液共聚合的主要成核场所为单体液滴;所制得的乳胶粒呈球形,平均粒径为72 nm~98 nm;微波的引用能够加快反应速率,提高单体转化率,且制得的细乳液离心稳定性更好;耐水性随氟单体含量增加而提高。     

细乳液聚合制备含氟丙烯酸酯无皂乳液及其性能

以甲基丙烯酸六氟丁酯(HFMA)为含氟单体,采用细乳液聚合法合成了含氟丙烯酸酯无皂乳液。利用红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)、差示扫描量热(DSC)和透射电镜(TEM)表征了共聚物的结构和形貌,考察了聚合温度、乳化剂用量和引发剂用量对细乳液聚合动力学的影响,通过接触角和吸水率表征了含氟丙烯酸酯共聚物乳胶膜的表面性能。结果表明,当烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯(10)醚硫酸铵(DNS-86)用量(占单体总量)为2.5%,引发剂用量为0.5%,反应温度为70℃时合成的含氟丙烯酸酯乳液稳定性好,乳胶粒平均粒径为180 nm;涂膜耐水性随氟单体含量的增加而提高。     

松香改性丙烯酸酯乳液制备与应用

丙烯酸酯乳液是一类性能优良、应用广泛的环保型聚合物乳液,但存在热稳定性、耐水性、耐污性和透湿性差等缺点.将天然可再生资源松香通过共混或共聚的方式制备松香改性丙烯酸酯乳液可以使其粘接性、耐水性、耐溶剂性得到提高.本文对松香改性丙烯酸酯乳液的制备方法及其应用进行了综述,并展望了该领域的发展趋势.     

含氟丙烯酸酯改性水性聚氨酯纳米复合乳液制备及性能研究

用含氟丙烯酸酯改性水性聚氨酯，乳液共聚法获得具有核壳结构的水性PUA纳米复合乳液，详细考察了PU／PA质量比、HEA用量、DMPA用量等对乳液涂膜性能的影响；实验结果表明该乳液粒径在100nm左右，乳液涂膜具有良好的力学性能，当含氟单体含量为5％时，其表面自由能为20．8mJ·m^-2，耐水性能也得到显著提高。     

水性油墨用丙烯酸酯乳液的制备及应用

目的研究塑料包装薄膜印刷水性油墨用丙烯酸酯乳液的制备工艺。方法选用可聚合乳化剂,通过种子乳液聚合制备丙烯酸酯乳液,采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、差示扫描量热仪(DSC)对乳液聚合产物进行了表征。结果采用适宜的可聚合乳化剂复配,以及引入单体甲基丙烯酸缩水甘油酯均可提高涂膜的耐水性。改变甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯(硬单体)与丙烯酸丁酯(软单体)的比例,可以调整乳液涂膜的耐水性和附着力。结论当乳化剂质量分数为单体量的2.5%,软硬单体质量比为1∶1,甲基丙烯酸缩水甘油酯质量分数为单体量的8%时,所得乳液涂膜以及该乳液配制的油墨在聚酯薄膜上均具有良好的附着力、耐水性。     

聚氨酯-含氟丙烯酸酯防水防油性复合乳液的制备及性能

以自乳化自交联的阳离子水性聚氨酯乳液(PU)为种子乳液进行含氟丙烯酸酯(FA)、苯乙烯(St)和丙烯酸丁酯 (BA)等乙烯基单体的自由基共聚合,制得阳离子聚氛醋-含氟丙烯酸酯(FPUA)复合乳液.通过红外光谱分析、接触角测试、表面自由能计算、粒径及粒径分布测试及透射电镜测试对聚合物乳液及其膜结构与性能进行了表征.结果表...     

含氟丙烯酸酯核壳乳液的合成与性能

采用三阶段种子半连续乳液聚合,制得了以BA(丙烯酸丁酯)-MMA(甲基丙烯酸甲酯)共聚物为核,BA-MMA-TFEA(甲基丙烯酸三氟乙酯)共聚物为壳的核壳型含氟丙烯酸酯乳液.对乳液聚合过程中单体转化率的变化,特别是乳胶粒子的增长及分布的演变进行了测试和分析,证实了乳胶粒子核壳结构的形成.乳液聚合物膜的性能测试结果表明,与相同含氟单体用量的常规孔液相比,含氟聚合物富集于壳层的核壳形态有利于含氟结构单元在聚合物膜表面的分布,使用少量的含氟单体即可显著降低聚合物膜的表面能,提高其耐水性.     

含氟、硅丙烯酸酯改性水性聚氨酯乳液的制备与性能研究

以聚酯二元醇、甲苯二异氰酸酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等为原料合成一系列含氟、硅丙烯酸酯改性的水性聚氨酯乳液。利用红外光谱仪、接触角测量仪、锥形量热仪等对合成的水性聚氨酯进行结构表征和性能测试,结果表明:氟、硅被成功引入到聚氨酯结构中;乳液离心后仍表现出良好的稳定性;胶膜与水的接触角由68.6°增加至110.5°,吸水率由13.60%下降至1.15%,材料具有良好的疏水性能;材料的热稳定性和残炭率得到提高;最大热释放速率和总热释放量分别由288.7kW/m~2和15.87MJ/m~2下降至193.6kW/m~2和9.35MJ/m~2,提高了材料的阻燃性能;另外,材料的物理机械性能也得到一定程度的改善。     

含氟侧链对含氟丙烯酸酯共混乳液自分层行为的影响

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(n-BA)以及含氟单体H_2CCHCO_2(CH_2)2(CF2)nF(n=6,8,10)为原料,通过种子乳液聚合制备了不同含氟侧链结构的三元共聚物乳液,并复配成可自分层的含氟丙烯酸酯共混乳液。利用原子力显微镜(AFM)和能量色散谱仪(EDS)对乳胶膜的微观结构及含氟链段迁移性进行了表征。结果表明,含氟烷基侧链长度直接影响含氟聚合物的自分层行为及氟侧链在膜表面的分布。EDS分析结果表明,乳胶膜表面的氟元素含量高于乳胶膜内部的氟元素含量,且表面氟元素含量随共聚物中含氟侧链长度的增长而增加。AFM相图表明,具有长—CF2—侧链的含氟丙烯酸酯共聚物在乳胶膜表面覆盖率增加,出现微相分离。     

含氟乳液的制备方法

介绍了含氟乳液制备所需的常规物料及新开发的物料品种等.按照物料的选择及制备步骤的差异归纳总结了含氟乳液的5种制备方法,介绍了各方法的特色、工业化前景及进一步深入研究所需注意的问题;指出新型原料的开发和工业化,以及适合含氟乳液工业化制备技术的开发是今后需着重解决的难题.     

含氟丙烯酸酯嵌段共聚物乳液的合成及表征

以PEDB(二硫代苯甲酸苯乙基酯)为链转移剂,进行AA(丙烯酸)、BA(丙烯酸丁酯)可逆加成-断裂链转移(RAFT)自由基聚合,得到数均相对分子质量可控、相对分子质量分布窄的聚合物P(AA-BA).以得到的聚合物为大分子RAFT自由基聚合剂,进行舍氟丙烯酸酯的扩链反应,制得稳定的含氟嵌段共聚物P(AA-BA)-b-PTFEA(甲基丙烯酸三氟乙酯)乳液.为了克服RAFT链转移剂在水中迁移慢的缺点,引入了自发相倒置的实验过程,即先进行AA、BA的本体聚合,然后在温和搅拌条件下滴加NaOH溶液,体系发生自发相倒置,产生稳定的亚微型聚合物颗粒,DLS测量乳液颗粒平均大小为4nm.乳液经TEM、DLS观测,粒径为50～60nm,颗粒分布均匀.     

氧化还原引发含氟丙烯酸酯乳液的合成

以甲基丙烯酸全氟辛基乙酯(PFEA)为含氟丙烯酸酯单体,磺基琥珀酸癸基聚氧乙烯(6)醚酯二钠(DNS-628)为乳化剂,采用K2 S2O8/NaHSO3氧化还原引发体系,合成了具有核壳结构的含氟丙烯酸酯共聚乳液.研究了聚合温度、DNS-628用量、K2 S2O8/NaHSO3用量及摩尔比等对聚合反应的影响,同时考察了乳胶粒大小及其分布、乳胶膜的吸水率及对水的接触角等性能.结果表明:当反应温度为60℃,K2 S2O8/NaHSO3摩尔比为1∶1、用量为0.5%,DNS-628用量为3.5%,PFEA用量为6%时,得到的乳液粒径分布窄,稳定性好,乳液成膜后对水的接触角达到了103.4°,表现出优异的疏水性能.     

核壳型含氟硅丙烯酸酯共聚物乳液的微波辐射制备与表征

采用多步种子乳液聚合法,在微波辐射下,以丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷和甲基丙烯酸六氟丁酯为原料制备了具有核壳结构的含氟硅丙烯酸酯共聚物乳液.利用FT-IR、DSC、TG、TEM表征了共聚物的结构、乳胶膜的热稳定性、乳胶粒子的形态.考察了共聚物乳液的表面张力及稳定性.结果表明,所得到的乳胶粒子具有明显的核壳结构,氟硅单体的加入降低了共聚物乳液的表面张力,显著提高了乳胶膜的热稳定性.与常规加热相比,微波辐射聚合能够得到更好的核壳结构乳胶粒,且乳液具有更好的耐寒和离心稳定性.     

自交联含氟丙烯酸酯共聚物的乳液合成与表征

以十二烷基硫酸钠（SDS）和OP-10为乳化剂,甲基丙烯酸十二氟庚酯（DFHM）为含氟单体,双丙酮丙烯酰胺（DAAM）和已二酰肼（ADH）为交联单体,采用饥饿态半连续种子乳液聚合方法,合成了一系列自交联含氟丙烯酸酯共聚物乳液。研究了氟单体对酮肼交联的影响以及交联反应对乳胶膜的表面性能以及力学性能的影响,采用FTIR、TEM、接触角测量仪对乳液及乳胶膜性能进行了表征。研究表明,酮羰基和酰肼的交联反应在室温下可以顺利进行;氟碳基团的引入,使一部分酮羰基被屏蔽,在一定程度上阻碍了交联反应的进行;通过引入氟碳基团可以极大地提高涂膜表面的疏水性,降低涂膜的吸水率,提高涂膜接触角;通过交联反应可以有效地提高氟碳乳液的综合性能,当DFHM为7．5％,DAAM为4％时,交联膜的接触角和吸水率分别达到96．8°和8．5％,拉伸强度为24．8MPa。