阳离子型全氟丙烯酸酯无皂乳液的合成及性能

以全氟烷基乙基丙烯酸酯(FEA)为含氟单体,以甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为阳离子单体,采用无皂乳液聚合方法合成了阳离子型全氟丙烯酸酯共聚物乳液.分析了FEA含量对涂膜性能的影响,讨论了DMC用量对聚合转化率、涂膜吸水率以及乳胶粒粒径大小的影响;利用FT-IR和X-射线衍射分析(XRD)对共聚物乳液进行了表征,结果表明,当FEA和DMC质量分数分别为7.1%和12%时,涂膜的吸水率最小,仅为3.75%,乳胶粒平均粒径为65 nm.随着FEA量的增加,共聚物膜的硬度减小,拉伸强度增加,断裂伸长率降低;XRD分析显示全氟丙烯酸酯无皂乳液具有好的结晶性.     

淀粉基阳离子苯丙无皂乳液的合成与性能研究

以淀粉为主链、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为功能单体、苯乙烯(St)和丙烯酸丁酯(BA)为改性单体,采用种子乳液共聚法制备了无皂淀粉基阳离子苯丙乳液。讨论了反应条件对该乳液稳定性及乳胶膜性能等影响,并采用红外光谱(FT-IR)法对乳液聚合物结构进行了表征。结果表明:当m(DMC)∶m(淀粉+St+BA)=0.8∶1、m(淀粉)∶m(St+BA)=1.00∶3、m(St)∶m(BA)=1.50∶1、反应温度为80℃、w(引发剂)=2%且m(过硫酸钾KPS)∶m(NaHSO3)=2∶1时,改性乳液的综合性能最佳。     

全氟丙烯酸酯共聚物无皂乳液的制备与膜表面性能

以全氟烷基乙基丙烯酸酯(FM)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸十八酯(ODA)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为主要原料,以偶氮二异丁腈(AIBN)和过硫酸钾(KPS)为引发剂,以丙烯酸羟乙酯(HEA)为交联剂,制备了水性阳离子全氟丙烯酸酯无皂乳液。并通过接触角、原子力显微镜(AFM)、热重分析(TG)、红外光谱分析(IR)和扫描电子显微镜(SEM)等进行了表征。经过w(FM)=50%的乳液整理过的纯棉布纤维对水和液体石蜡的接触角分别为138°和125°;w(FM)=50%时,乳胶膜的表面自由能为19.01 mJ/m2;该乳胶膜表面结构呈现荷叶效应。     

阳离子聚丙烯酸酯无皂乳液表面施胶剂的制备及应用

为制备一种能够明显提高纸张施胶效果和印刷性能的聚合物表面施胶剂,以聚乙烯醇(PVA)为分散剂,乙二醇单丁醚(EGME)为助溶剂,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,通过无皂乳液共聚制备了阳离子丙烯酸酯三元共聚物表面施胶剂。确定了较佳的合成条件:种子聚合法,反应温度85℃,反应时间5·0h,w(DMC)=15%,w(PVA)=4·0%,w(KSP)=0·2%,w(EGME)=1·0%,n(BA)∶n(St)=1·2∶1·0。DSC测量出玻璃化温度为24·8℃;GPC分析出共聚物的数均相对分子质量Mn=85100,MWD=3·94;TEM显示出乳胶粒呈椭球状,其粒径约85nm。以w〔P(St-BA-DMC)〕=2·0%的聚合物乳液进行表面施胶时,可使施胶度达到9s以上,油墨吸收率为26%~27%,拉毛速率为2·9m/s,耐破度为120kPa。实验证明,所制备的三元共聚物无皂乳液表面施胶剂对提高纸张的施胶效果和印刷性能具有明显的作用。     

阳离子苯乙烯-丙烯酸酯微乳液表面施胶剂的制备

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为乳化剂,正戊醇为助乳化剂,甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为阳离子单体,偶氮二异丙基咪唑啉盐酸盐(V-44)为引发剂,单体St/MMA/BA/MAA/DMC质量比为3.4/21.3/28.4/35.5/11.4,转速控制在180~230 r·min-1,反应温度控制在70~75℃时,得到阳离子苯乙烯-丙烯酸酯(以下简称为苯丙)微乳液,并利用红外光谱仪和差示扫描量热仪对微乳液进行了表征;粒径分析测得平均粒径为48 nm。将制得的苯丙微乳液用于纸张表面施胶后,纸张抗水性Cobb(30 s)值为16.5,抗张强度和表面强度比纸张施胶前分别增加约35.0%和40.6%。     

无皂马来酸酐-苯乙烯-丙烯酸酯乳液施胶剂的研究

以马来酸酐(MAH)、苯乙烯(St)和丙烯酸丁酯(BA)为共聚单体,以过硫酸钾(KPS)/亚硫酸氢钠为氧化还原型引发剂,采用无皂种子乳液共聚法合成了一种阴离子型乳液施胶剂;然后将该施胶剂与氧化淀粉复配制成施胶液。讨论了反应条件对乳液稳定性及施胶液应用性能等影响。结果表明:制备施胶剂的较佳反应条件为m(MAH)∶m(St)∶m(BA)=1.7∶5.7∶4.3、n(KPS)∶n(亚硫酸氢钠)=3∶2且w(KPS+亚硫酸氢钠)=2.5%、反应温度68~75℃和反应时间6 h;该施胶剂的玻璃化转变温度(Tg)为39.02℃和105℃;将该施胶液用于纸张表面施胶时,其纸张施胶度比原纸提高了4倍,其纸张平滑度、耐破度及张力等比纯淀粉施胶液分别提高了89%、17%和58%。     

阳离子型共聚单体DMC在MMA/BA/DMC无皂乳液聚合中的影响

研究了阳离子型共聚单体甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)的用量对甲基丙烯酸甲酯(MMA)/丙烯酸丁酯(BA)/DMC无皂乳液聚合速率、聚合物在THF中的溶解性、乳液稳定性及pH值的影响。实验结果证明,此体系中所生成的乳胶粒子均匀,表面清洁,并且DMC含量在1.5wt%~3.5wt%时(建立在BA和MMA总质量基础上),乳液具有较高的稳定性。     

PVA作用下含氟丙烯酸酯共聚乳液的制备与表征

以聚乙烯醇(PVA)为乳化剂,采用Fe2+-H2O2引发体系,以全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯(FM)、丙烯酸丁酯(BA)、苯乙烯(St)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)、丙烯酸羟乙酯(HEA)为主要单体进行乳液聚合,制得了阳离子含氟丙烯酸酯多元共聚物乳液。通过FTIR、1HNMR、透射电镜(TEM)、示差扫描量热(DSC)及接触角测试对共聚物结构、乳胶粒径及形态、乳胶膜表面性能进行了研究。结果表明,该乳液的粒子形态呈球形,单分散性良好,平均粒径为90～100nm;随着共聚物中含氟单体质量分数的增加,乳胶膜的表面自由能显著降低;退火处理有助于含氟基团迁移到乳胶膜表面,乳胶膜表面自由能进一步降低。     

全氟丙烯酸酯改性苯丙乳液表面性能

采用两阶段无皂乳液聚合方法,以全氟烷基乙基丙烯酸酯(FAEA)为含氟单体,甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为阳离子单体,丙烯酰胺(AM)为亲水单体,在偶氮二异丁腈(AIBN)和2,2-偶氮[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二氢氯化物(VA-044)的引发作用下,合成了阳离子型全氟丙烯酸酯改性苯丙乳液。利用FTIR、TGA对共聚物结构和热稳定性进行了表征,分析了氟单体含量和温度对共聚物乳胶膜表面自由能的影响。结果表明,当FAEA含量从1.2%增至5%时,共聚物乳胶膜的表面自由能显著降低,从23.54mJ/m2降至15.27mJ/m2;进一步增加FAEA含量,表面自由能降低缓慢,当FAEA含量为9.8%时,表面能降低到14.83mJ/m2;对共聚物乳胶膜进行退火处理,当温度由25℃升高至120℃时,表面自由能由15.27mJ/m2降低到14.06mJ/m2。     

改性苯乙烯-丙烯酸酯防水防油剂的研究

以甲基丙烯酸十二氟庚酯(FM)、丙烯酸丁酯(BA)、苯乙烯(St)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)、丙烯酸十八酯(ODA)为原料,采用无皂乳液聚合,制得了阳离子含氟丙烯酸酯多元共聚物乳液,并对聚合物的结构、组成进行了表征,研究了引发剂、FM的用量对乳液耐水性和稳定性的影响。单独使用含氟乳液对纤维类织物进行表面涂敷,水和油滴在织物上所成的接触角最大可分别达到135°和87°,同时织物的抗张强度、耐折度、平滑度分别提高13.45%、15.38%和60.52%。     

交联型阳离子聚乙烯醇接枝丙烯酸酯共聚物的制备及其对纸张增干强性能的影响

采用无皂聚合工艺合成了交联型阳离子聚乙烯醇接枝丙烯酸酯共聚物乳液,作为纸张增强剂可显著提高纸张的抗张指数、撕裂度、耐破度等。对阳离子基单体和交联性单体的比例、合成工艺条件等对纸张增强效果的影响进行了探讨。当m(环氧丙基三甲基氯化铵):m(甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵):m(甲基丙烯酸缩水甘油酯)=1:6:1,w(乳液)=0.8%时,纸张的抗张强度,撕裂度,耐破度等性能指数均有35%以上的提高。     

强抗水性苯丙乳液的合成工艺与应用

以芬顿试剂为引发剂,自制氧化阳离子醚化淀粉、丙烯酸丁酯(BA)、苯乙烯(St)、丙烯酸(AA)为原料,采用无皂乳液聚合法合成了一种具有高抗水性能的苯丙乳液。研究了醚化剂用量,单体间配比,淀粉与单体配比,丙烯酸用量等对乳液性能的影响。通过红外表征,扫描电镜等分析结果表明:当m(单体)∶m(淀粉)=2∶1,m(St)∶m(BA)=3∶1,醚化剂用量为4%,丙烯酸用量为4%,双氧水用量为3%时,乳液的抗水性能最佳,最低可达30.09g/m2。     

纸张表面涂料用自交联型阳离子苯丙乳液的研制

采用酮肼（DAAM-ADH）和有机硅单体A-171为交联体系,以苯乙烯（St）、丙烯酸丁酯（BA）、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）为主要单体原料,采用氧化还原引发体系,通过乳液聚合方法合成了一种自交联型阳离子苯丙乳液用于纸张表面涂料;通过对纸张施胶度和环压指数的测定,得出当乳化剂用量占单体总量的3％（质量分数,后同）,m（St）：m（BA）=3：1,DAAM—ADH用量占单体总量的3％,有机硅用量占单体总量的2％时,制备的阳离子树脂用于纸张表面涂料,使纸张的施胶度从24s提高到60s,环压指数从5．1N·m·g^-1提高到8．6N·m·g^-1,施胶效果显著。     

高光泽度丙烯酸酯乳液的制备及性能

以自制固体碱溶性丙烯酸酯树脂(A-30)为大分子表面活性剂、甲基丙烯酸甲酯(MMA)为硬单体、丙烯酸丁酯(BA)为软单体、丙烯酸(AA)为功能单体和N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)为交联单体,采用半连续乳液聚合法合成了性能优良的纸张上光油用水性丙烯酸酯乳液。研究结果表明:当m(MMA)∶m(BA)=40∶56~45∶51、w(NMA)=3%(相对于总单体质量而言)以及w(A-30)=30%~50%(相对于乳液质量而言)时,乳液及其胶膜的综合性能良好,其硬度、附着力、储存稳定性、光泽度、耐磨性、耐水性及耐溶剂性俱佳,并且胶膜经有机溶剂擦拭22次后仍不掉色。     

全氟内交联型聚醋酸乙烯酯乳液的制备及其膜耐水性研究

为了大幅度提高聚醋酸乙烯酯的耐水性,本文采用全氟烷基乙基丙烯酸酯单体(FA)对其进行改性,并通过羟甲基丙烯酰胺(HMA)进行内交联,以醋酸乙烯酯(VAc)、丙烯酸(AA)、丙烯酸丁酯(BA)为主要单体,以聚乙烯醇(PVA)为保护胶体,通过无皂乳液聚合法制备了全氟内交联型聚醋酸乙烯酯乳液。同时考察了全氟单体和交联剂用量比对乳液粒径、流变性和涂膜耐水性的影响,并确定了它们的最适宜条件。研究结果表明,乳液为非牛顿流体,且具有一定的假塑性和触变性,表观黏度随切变速率的变化规律呈现切力变稀特征,当全氟单体用量为6%和交联剂用量为2.5%时,全氟内交联型聚醋酸乙烯酯膜具有良好的稳定性和耐水性。     

淀粉接枝共聚物瓦楞纸表面施胶增强剂的制备及其应用

利用无皂乳液聚合技术通过阳离子淀粉和苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)等乙烯基单体进行接枝共聚反应,制备了一种淀粉接枝聚合物乳液,并对其表面施胶性能进行了研究。结果表明:当m(淀粉接枝乳液)∶m(氧化淀粉)=3∶100、w(硫酸铝)=0.4%和施胶液pH=4时,其应用效果好且性价比高;淀粉接枝乳液的施胶性能优于氧化淀粉和接枝单体共聚物。     

含全氟壬烯基丙烯酸酯单体合成及乳液聚合

研究了含全氟壬烯基丙烯酸酯的合成及其聚合反应。以全氟壬烯氧基苯磺酰氯为原料,经酰胺化、酯化得到N-甲基-N-p-全氟壬烯氧基苯磺酰胺基乙基丙烯酸酯(Ⅲ);确定了Ⅲ的较优合成工艺条件为:n(Ⅱ)∶n(丙烯酰氯)=1∶3,室温反应6 h,含氟单体Ⅲ的收率为75.0%;并将Ⅲ与甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)在K2S2O8(KPS)存在下,通过半连续乳液聚合法,制备了含氟丙烯酸酯乳液。用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、核磁共振波谱(1HNMR)、质谱(ESI-MS)等对含氟丙烯酸酯单体(Ⅲ)和聚合物乳胶膜的结构进行了表征;考察了乳液的稳定性、Ⅲ的含量对聚合物膜上水接触角的影响。当含氟丙烯酸酯占单体总质量的20%时,水接触角为88.2°。     

丙烯酸酯接枝改性环氧树脂乳液的合成与性能研究

以BA(丙烯酸丁酯)为软单体、St(苯乙烯)为硬单体、EP(环氧树脂)为基体、APS(过硫酸铵)为引发剂和三乙烯四胺为固化剂,采用乳液聚合法合成了丙烯酸酯接枝改性EP乳液。研究结果表明:当反应温度为80℃、m(BA)∶m(St)=1∶1、n(环氧基)∶n(氨基)=1∶1、w(引发剂)=0.8%、w(乳化剂)=4%和w(EP)=25%(均相对于单体总质量而言)时,合成的丙烯酸酯改性EP乳液具有良好的综合性能,其稳定性及涂膜强度均满足应用要求。     

高剥离力苯丙乳液压敏胶的研制

以丙烯酸丁酯(BA)、苯乙烯(St)、丙烯酸羟乙酯(HEA)和β-羧乙基丙烯酸酯(β-CEA)为共聚单体,烯丙氧基壬基酚丙醇聚氧乙烯(10)醚硫酸铵(DNS-86)为反应型乳化剂,采用半连续预乳化乳液聚合法制备出一种高剥离力苯丙乳液PSA(压敏胶)。研究结果表明:当m(BA)∶m(St)=9∶1、w(DNS-86)=2.5%、w(过硫酸铵)=0.5%~0.6%、聚合温度为78~80℃和聚合时间为4 h时,相应苯丙乳液PSA的黏度、初粘力、持粘力和180°剥离强度俱佳;高剥离力苯丙乳液PSA的性价比较高,具有广阔的市场应用前景。     

三元阳离子接枝淀粉的合成及其絮凝性能

以玉米淀粉(St)为原料,2-甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)和丙烯酰胺(AM)为接枝单体,硝酸铈铵(CAN)为引发剂,合成三元阳离子接枝淀粉St-g-PDMC-co-PAM.当 m(St)∶m(AM)∶m(DMC)=1 ∶0.2∶0.8,m(St)∶m(CAN)=1∶0.3,反应温度60℃,反应时间4 h时,产...