凸棒颗粒稳定的橄榄油／水型Pickering乳状液的制备条件及形成机理研究

选取凹凸棒作为乳化剂,系统研究pH、颗粒浓度、油相体积分数以及不同价态盐对橄榄油／水型Pickering乳状液稳定性的影响,结果表明,体系pH在4～9范围内可制备出稳定的乳状液;颗粒浓度的提高可增强乳液的分层和聚结稳定性;乳液液滴直径随油相体积分数的增加先增大后减小;无机盐的引入不会对乳液相及水相的体积产生影响,但对乳液液滴的尺寸分布影响显著,其中NaCl浓度的增加有利于乳状液液滴数均直径的增加,而CaCl2浓度增加时,乳状液液滴数均直径呈现先增大后减小的变化趋势。研究表明,凹凸棒可作为一种新型纳米乳化剂应用于绿色乳状液的制备。     

氧化石墨烯/聚甲基丙烯酸甲酯复合乳液的制备及其摩擦磨损性能研究

采用改进Hummers法制备了氧化石墨烯(GO),并用乳液聚合方法合成了GO/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)复合乳液。用红外光谱仪对GO进行了表征,用扫描电子显微镜观察了复合乳液的形貌;采用高温摩擦磨损试验机(HT-1000型)考察了GO/PMMA复合乳液作为水基润滑添加剂的摩擦磨损性能,讨论了乳液含量对摩擦磨损性能的影响;并用扫描电子显微镜观察了磨痕表面形貌,初步探讨了复合乳液的摩擦磨损机理。结果表明:所制备的GO/PMMA复合乳液具有优异的减摩抗磨性能,当乳液质量分数为1%时,摩擦系数减小了85.5%,磨损率减小了62.3%。     

功能性聚丙烯酰胺类微球的制备及应用

介绍了功能性聚丙烯酰胺类微球的各种制备方法,主要为分散聚合法和无皂乳液聚合法。其中重点介绍了改进的无皂乳液聚合法-超声波无皂乳液聚合法、紫外光引发无皂乳液聚合法和微波加热无皂乳液聚合法;同时,还介绍了功能性聚丙烯酰胺类微球的种类和应用,诸如:温敏性聚丙烯酰胺微球、磁性聚丙烯酰胺微球、pH值响应聚丙烯酰胺类微球以及聚丙烯酰胺与无机微粒形成的复合微球。并对功能性聚丙烯酰胺类微球研究作了展望。     

TiO2纳米管包覆聚乙烯醇凝胶微球的制备及性能研究

通过水热法制备了二氧化钛纳米管(TNT),并使用油酸对其表面进行改性。以改性TNT为稳定剂,W/O型Pickering乳液为模板,通过冻融法制备了聚乙烯醇/二氧化钛纳米管(PVA/TNT)复合微球。采用高分辨透射电子显微镜、扫描电子显微镜、X射线能谱仪、热重分析仪等对改性TNT和PVA/TNT复合微球的结构及形貌进行了表征,选择亚甲蓝溶液作为模拟废水,对PVA/TNT复合微球光催化降解性能进行了研究。结果表明:改性TNT能很好地稳定W/O型Pickering乳液,以该乳液为模板可以制备出壳层包覆TNT、内核为聚乙烯醇凝胶的复合微球。PVA/TNT复合微球微球对亚甲蓝具有良好的吸附及光催化降解性能。     

负载花椒精油的玉米醇溶蛋白-柑橘果胶乳液性能评价

目的 研发出一款新型的花椒精油Pickering乳液,为花椒精油Pickering乳液的制备和花椒精油应用场景的拓宽提供参考。方法 以花椒精油为油相,玉米醇溶蛋白-柑橘果胶复合纳米粒子为固体颗粒,制备花椒精油Pickering乳液。研究复合纳米粒子质量浓度(20、25、30、35、40 g/L)对Pickering乳液粒径、电位、微观结构、稳定性、流变特性等理化性能和抗氧化性能、抑菌性能等功能活性的影响。结果 随着复合纳米粒子浓度的提高,乳液的粒径呈先降后增趋势,ζ-电位绝对值、包埋率则呈先增后降趋势,当质量浓度为35 g/L的时候,乳液粒径最小为1 900.3 nm、ζ-电位和包埋率最大分别为32.7 mV、95%;此浓度下乳液贮藏稳定性最好,且具有优异的温度稳定性,在酸性(pH=2、3、4)和碱性环境(pH=8、9)下稳定性表现良好;所有乳液均显现出明显的剪切变稀行为,属于假塑性流体;在低频下乳液损耗模量大于储能模量,呈流体状态;相较于花椒精油,负载花椒精油的Pickering乳液的抗氧化性能和抑菌性能得到了显著提高。结论 复合纳米粒子质量浓度为35 g/L时制备的负载花椒精油Pickering乳液具有较好的稳定性、抗氧化和抑菌性能。     

Pickering细乳液法制备无机聚合物复合中空微球

采用有机胺催化水解正硅酸乙酯生成SiO_2纳米粒子,经硅烷偶联剂改性后,获得了两亲性的SiO_2纳米粒子。以其作为Pickering乳化剂,成功制备了稳定的Pickering细乳液并合成了无机聚合物复合中空微球。通过红外光谱、透射电镜、扫描电镜和热重分析等测试手段对复合中空微球进行了表征。结果表明:引发剂为偶氮二异庚腈、交联剂用量为0.2%时合成了直径在1.5~2μm之间的复合中空微球。采用低温引发剂有利于合成均一粒径的中空微球;交联剂的用量能够改变微球的粒径大小;不同的单体类型会影响微球的粒径分布。     

静电凝聚法制备苯乙烯-丙烯酸共聚物/氧化铈核壳纳米复合材料

致力于苯乙烯-丙烯酸共聚物(P(St-co-AA))微球/氧化铈核壳纳米结构的制备,以无皂乳液聚合制备的P(St-co-AA)微球为负电组成,水热法合成的氧化铈纳米粉体为正电组成,设计了静电凝聚法复合工艺,对复合工艺条件进行了初步的探索。结果表明:采用无皂乳液聚合制备的P(St-co-AA)微球呈正球形,颗粒尺寸均一,尺寸在160~390nm范围内可控;以CTAB为表面活性剂,采用水热法在100℃条件下成功制得了颗粒尺寸在10~20nm的氧化铈纳米粉体。在水溶液体系中,在静电凝聚作用下,所制备氧化铈在P(St-co-AA)微球表面紧密堆积,形成了P(St-co-AA)/氧化铈核壳结构。可通过调节P(St-co-AA)微球的尺寸与负电性以及复合过程中pH值来调控所得核壳结构形貌。正负颗粒电性的匹配是构筑核壳结构的关键,一味地增加颗粒表面正电性或负电性对于实现调控复合过程形成纳米核壳结构并非有利。当苯乙烯与丙烯酸单体比例为10∶1时所得P(St-co-AA)微球在pH 2.0~3.0下所得核壳结构形貌均一,分散性较好。     

基于巯基烯反应的细乳液法制备巯基-丙烯酸酯聚合物微球的研究

用三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)(TMMP)和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)通过细乳液聚合法制备得到巯基-丙烯酸酯聚合物微球。研究了单体和乳化剂用量对微球形貌及微球粒径分布的影响。结果表明:制备得到球形的共聚物纳米颗粒。单体和乳化剂配比的增加会使微球的粒径增大,单体和乳化剂浓度的降低会使微球粒径分布更宽,但过多的乳化剂会破坏乳液稳定性。     

核-壳结构有机硅-丙烯酸酯微乳液的合成与性能

为了考察合成工艺对微乳液性能的影响,采用核-壳乳液聚合方法制备了半透明的有机硅-丙烯酸酯微乳液。探讨了聚合过程中微乳液稳定性、透光性的影响因素,运用透射电镜（TEM）和差示扫描量热仪（DSC）对微乳液的结构进行了表征。结果表明,以OP-10聚醚渗透剂JFC／戊醇非离子复合乳化剂为稳定剂,在MA、n—BMA、MAA丙烯酸酯单体形成预聚体后降温至62℃,加入12％左右的有机硅单体,反应结束后控制pH值7～8,微乳液具有良好的稳定性,乳胶粒具有翻转型的核-壳结构。     

包裹氧化石墨烯的PMMA微球改性环氧树脂研究

自制聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微球和氧化石墨烯(GO),将GO包裹在PMMA微球上,用包裹了GO的PMMA微球改性环氧树脂,包裹在PMMA微球上的GO更容易在环氧树脂中分散,能显著提高环氧树脂的导热性;利用包裹GO的PMMA微球制备的环氧树脂复合材料拉伸强度和拉伸模量在GO质量分数为0.5%时具有最大值,弯曲强度和弯曲模量随GO含量的增加而减小。     

Pickering乳液技术制备纤维素纳米纤丝-还原氧化石墨烯/聚甲基丙烯酸甲酯电磁屏蔽复合材料

利用纤维素纳米纤丝（CNF）和氧化石墨烯（GO）共稳定的含有聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）的Pickering乳液法,并经抽滤、还原、热压等工艺制备高性能的纤维素纳米纤丝-还原氧化石墨烯/聚甲基丙烯酸甲酯（CNF-rGO/PMMA）电磁屏蔽复合材料。通过调节油相中聚合物的质量浓度、水油体积比,从而调控GO在复合材料中的质量分数。研究GO还原方式、质量分数及热压过程对所制备的CNF-rGO/PMMA电磁屏蔽复合材料的形貌结构与性能的影响。CNF-rGO/PMMA电磁屏蔽复合材料中GO经水合肼处理后有效还原为rGO,热压工艺使包裹在PMMA颗粒外的CNF-rGO片层与PMMA颗粒紧密堆积并形成交联的三维导电网络从而具有优异的导电率,在X波段不同频率（8.2~12.4 GHz）下具有良好的电磁屏蔽效能及稳定性,电磁屏蔽效能可达20 dB以上,可用于民用电磁屏蔽材料。      

超声微乳液法制备Ag/AgCl复合纳米颗粒及其光催化性能研究

设计了一种全新的微乳液体系,以十二烷基磺酸钠(SDS)、乙醇、正丁醇和异辛烷的混合物作为复合乳化剂,采用超声微乳液法制备了Ag/AgCl复合纳米颗粒。利用SEM和EDS研究样品的形貌、尺寸及表面组成,通过研究样品对甲基橙降解过程的催化作用证明了样品在可见光下的催化活性。重点研究了反应物浓度对Ag/AgCl颗粒尺寸及形貌的影响,结果表明,Ag/AgCl复合纳米颗粒尺寸主要由微乳液尺寸决定,受反应物浓度的影响较小,反映出本工作提出的超声微乳液制备技术具有较高的工艺稳定性。     

Pickering乳液聚合制备草莓型PSt/SiO2有机-无机复合微球

在纳米硅溶胶分散介质中,以苯乙烯(St)为单体,偶氮二异丁脒盐酸盐(AIBA)为引发剂,不添加任何辅助单体,通过Pickering乳液聚合,成功制备了PSt/SiO2有机-无机复合微球,透射电镜研究显示,复合微球具有草莓型形态。所得复合微球粒径在190 nm-300 nm之间,二氧化硅吸附量介于28%-44%之间。研究了初始硅溶胶用量、AIBA用量和反应温度等因素对复合微球粒子粒径和二氧化硅吸附量的影响。结果发现,初始硅溶胶用量增大,复合微球粒径减小、二氧化硅吸附量增大;引发剂用量增加,二氧化硅吸附量增大;反应温度升高,复合微球粒径增大,但对二氧化硅吸附量影响较小。     

中空聚合物乳胶粒子的合成与结构控制——(Ⅰ)核层乳胶粒的制备及其影响

以甲基丙烯酸/丙烯酸酯/苯乙烯为共聚单体,采用多步种子乳液聚合与碱溶胀的方法制备了中空聚合物乳液微球,通过透射电镜(TEM)和激光粒度仪表征了复合乳液的微相形态,着重研究了核层乳胶粒的制备过程及其影响规律,以及对中空聚合物微球结构的影响。结果表明,核层甲基丙烯酸(MAA)用量在10%~30%,乳化剂用量为单体用量的0.8%~1.2%,通过饥饿态进料的种子乳液聚合方法可制备粒径均一核层乳胶粒,可用于制备理想结构的中空聚合物微球。     

乳液法制备有机硅弹性体泡沫

通过乳液聚合方法制备了有机硅弹性体泡沫,制备的油包水型乳液的液滴直径小于20μm.讨论了乳液中水和交联剂的用量对泡沫材料密度、孔隙率、孔尺寸的影响.研究表明,硅树脂对硅氧烷交联体有良好的增强作用;采用高氢值、低用量的含氢硅油作为交联剂,弹性体泡沫材料泡孔尺寸减小,密度增高;弹性体泡沫密度随乳液水含量的增加而降低.     

基于海藻酸自组装胶体粒子的制备及其乳化性能

用海藻酸(ALG)和溶菌酶(Lys)静电自组装制备胶体粒子,用纳米粒度仪和透射电镜对其尺寸和形貌进行表征,研究了溶菌酶和海藻酸的质量比(WR)对胶体粒子性质的影响,得到了具有最佳WR的胶体粒子。胶体粒子具有球形结构,粒径约为143 nm。这种胶体粒子可二次组装在油水界面稳定水包油型Pickering乳液,研究了pH值和盐浓度对胶体粒子性质和乳化性能的影响。随着pH值的增大胶体粒子和乳液滴粒径均逐渐增大而乳化性能逐渐降低; 随着盐浓度的提高胶体粒子和乳液滴的粒径先减小后增大,乳化性能先提高后降低。乳液均保留了一定的活性。     

Pickering乳液聚合制备聚苯乙烯/纳米SiO2复合微球与其性质

以两亲性纳米SiO2为稳定剂构筑Pickering乳液,分别采用偶氮二异丁腈(AIBN)及过硫酸铵(APS)作为引发剂引发苯乙烯单体聚合,制得了不同尺寸及形貌的聚苯乙烯/纳米SiO2(PS/SiO2)复合微球,并分析了Pickering乳液聚合的机理。通过傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、凝胶渗透色谱-多角度激光光散射联用仪(GPC-MALLS)、热失重分析(TGA)及差示扫描量热仪(DSC)对产物进行了表征,结果表明,AIBN引发所得复合微球为微米级(0.5μm~2.0μm),而APS引发产物为亚微米级(0.1μm~0.5μm),两者引发所得聚合物重均分子量(-Mw)分别为4.780×104g/mol及3.411×105g/mol;复合微球的热性能因纳米SiO2的存在而得到增强。     

纳米纤维素凝胶微粒及其在Pickering泡沫中的应用

目的研究氧化纳米纤维素/乳酸链球菌素(TONCC/nisin)凝胶粒子的性质及其在环保抗菌泡沫中的应用。方法利用TONCC的表面羧基基团与nisin的表面阳离子的吸附耦合作用,制备TONCC/nisin水凝胶和微凝胶,以微凝胶作为稳定粒子,环氧大豆油丙烯酸酯(AESO)为油相,制备TONCC/nisin/AESO Pickering乳液,对水凝胶、微凝胶、乳液的稳定性进行研究;通过热固化乳液得到环保抗菌的泡沫材料,并对泡沫材料的结构和抗菌效果进行表征。结果水凝胶的结构随着在水中浸泡时长的增加而发生变化,宏观表现为坍塌变形,nisin逐渐析出,微凝胶随着静置时间的延长其粒径变化不大;以微凝胶作为界面稳定剂的AESO乳液的热稳定性较好,在90℃下加热30 min乳液液滴并未发生聚并现象,该乳液固化后形成的多孔泡沫材料对李斯特菌的抑制作用明显,当泡沫中nisin含量为2μg/g时,其抑菌率为43%。结论TONCC和nisin形成的微凝胶粒子在水中稳定性较好,可以用于乳化AESO制备Pickering泡沫,同时赋予泡沫多孔性和抗菌性,在制备环保抗菌泡沫方面有很大的应用潜力。     

两亲接枝共聚物PMMA-g-PEO溶液性质及在反相乳液聚合中的应用

核磁共根(^1H—NMR)、透射电镜(TEM)和粘度测定法的结果表明两亲接枝共聚物聚甲基丙烯酸甲酯接枝聚氧乙烯(PMMA—g—PEO)在甲苯中可形成胶束，PMMA—g-PEO的浓度和体系的温度决定量胶束的大小及CMC值。将PMMA—g-PEO应用于丙烯酰胺的反相乳液聚合，结果表明，可形成稳定的乳液。PMMA—g—PEO用量越大，丙烯酰胺的聚合速率越快，乳液粒径和稳定性越大。     

聚苯乙烯/聚甲基丙烯酸甲酯核/壳结构复合乳液的制备与形貌的研究

采用多步种子乳液聚合的方法 ,经过制种、合成核和合成壳 3个步骤 ,制备了具有核 /壳结构的聚苯乙烯(PS) /聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA)复合乳液 ,考察了制备条件对形成的复合乳液粒子的大小的影响。用透射电镜考察了复合乳液的形貌 ,发现乳液粒子的粒径在纳米级 ,预计在某些领域会有特殊用途。