Pickering乳液聚合法制备TATB/HMX基复合微球

为了提升HMX的安全及应用性能,采用Pickering乳液聚合法,以固体粒子氧化石墨烯(GO)为稳定剂,分别以聚醋酸乙烯酯(PVAc)和聚苯乙烯(PSt)为黏结剂制备了两种TATB/HMX基复合粒子;通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)和X射线光电子能谱仪(XPS)对样品进行了表征,并测试了其撞击感度和摩擦感度。结果表明,制备的TATB/HMX基复合粒子均为表面均匀密实的球形颗粒,所含HMX和TATB的炸药晶型均未改变;与HMX原料相比,复合粒子的表观活化能(E_a)提高,其中TATB/HMX/PVAc/GO复合粒子的E_a提高了44.18kJ/mol, TATB/HMX/PSt/GO的E_a提高了40.5kJ/mol;撞击感度和摩擦感度明显降低,以PVAc为黏结剂更适合复合粒子的制备,其临界撞击能量由5.5J提升至60J,临界摩擦压力由128N提升至324N,说明制备的复合微球的热安全性和机械安全性大大提高。     

二氧化钛纳米管稳定Pickering乳液制备PS/TiO_2纳米管复合微球

利用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570),对水热法制备的TiO2纳米管进行了表面改性,并用改性的纳米管为稳定剂,采用Pickering乳液聚合法制备了聚苯乙烯/TiO2纳米管复合微球。采用红外光谱(IR)、光学显微镜、高分辨透射电镜(HRTEM)、高分辨扫描电子显微镜(FESEM)、X射线光电子能谱(XPS)等分析手段,对改性前后TiO2纳米管以及复合微球的结构和形貌进行了表征,用三相接触角仪测试并优化了TiO2纳米管的表面润湿性。研究结果表明,当mKH-570/mTiO2=15%时,改性TiO2纳米管表面润湿性最佳,能很好地稳定Pickering乳液聚合,聚合后可以得到壳层为致密均匀TiO2纳米管,核为聚苯乙烯的复合微球。     

Pickering乳液聚合制备聚合物/GO复合乳液研究进展

聚合物/GO复合乳液是指以GO为稳定剂代替传统乳化剂通过Pickering乳液聚合形成的复合乳液。近年来,GO的优越性能与Pickering乳液聚合的优势有机的结合具有广泛的应用前景而受到越来越多的关注。该文从Pickering乳液聚合、GO的合成、聚合物/GO复合乳液的合成机理和聚合物/GO复合乳液研究进展等方面做了较系统的阐述。     

二氧化钛纳米管稳定Pickering乳液制备PS/TiO2纳米管复合微球

利用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH-570）,对水热法制备的TiO₂纳米管进行了表面改性,并用改性的纳米管为稳定剂,采用Pickering乳液聚合法制备了聚苯乙烯/TiO₂纳米管复合微球。采用红外光谱（IR）、光学显微镜、高分辨透射电镜（HRTEM）、高分辨扫描电子显微镜（FESEM）、X射线光电子能谱（XPS）等分析手段,对改性前后TiO₂纳米管以及复合微球的结构和形貌进行了表征,用三相接触角仪测试并优化了TiO₂纳米管的表面润湿性。研究结果表明,当m_KH-570/m_TiO2=15%时,改性TiO₂纳米管表面润湿性最佳,能很好地稳定Pickering乳液聚合,聚合后可以得到壳层为致密均匀TiO₂纳米管,核为聚苯乙烯的复合微球。     

Pickering乳液聚合法制备复合防晒微球体

设计了一种表面负载物理防晒剂TiO2、内部包埋化学防晒剂阿伏苯宗(AVB)的PMMA微球体(TiO2@PMMA-AVB),并以TiO2纳米粒子为Pickering乳化剂,利用Pickering乳液聚合法,在无表面活性剂的条件下一步法制备了TiO2@PMMA-AVB复合防晒微球体.紫外光透过率、光稳定性、体外透皮以及感官...     

Pickering乳液聚合制备共价键连接的磁性复合微球

以先后用TEOS和KH570改性的表面含双键的Fe3O4纳米粒子为唯一乳化剂,以甲基丙烯酸甲酯(MMA)为单体,制备了稳定的Pickering乳液,并通过Pickering乳液聚合制备了以PMMA为核、Fe3O4为壳的Fe3O4/PMMA磁性复合微球。用粒度分析仪、光学显微镜、扫描电镜、傅立叶红外光谱仪、热失重分析仪、振动样品磁强计对所制备的改性Fe3O4纳米粒子和磁性复合微球的结构、形态和性能进行了表征。结果表明:通过Fe3O4表面双键与单体的共聚,使微球表面的Fe3O4通过化学键与PMMA连接,所制备磁性复合微球粒径为15～20μm、磁含量为4.9%、比饱和磁化强度为2.38emu.g-1,可在外磁场下方便地分离。     

CdS/Au复合纳米粒子的制备与表征

以Cd(NO3)2.4H2O和Na2S.9H2O为原料,AOT为保护剂,利用反胶束法在正庚烷中合成了CdS/Au复合纳米粒子,加入适量的十二硫醇,利用静置法洗去保护剂AOT,通过加入不同量的无水乙醇改变分散介质的极性,改变CdS/Au复合纳米粒子在分散介质中的"溶解度",从而实现不同尺寸纳米粒子的分离。采用紫外-可见(UV-vis)吸收光谱,透射电子显微镜(TEM)、荧光光谱法等对其进行表征。     

聚丙烯酸酯/纳米二氧化硅Pickering复合乳液的制备及性能

以改性纳米SiO_2粉体作为稳定剂稳定丙烯酸酯类单体,采用Pickering乳液聚合法制备聚丙烯酸酯/纳米SiO_2复合乳液。以单体转化率和乳液凝胶率为指标,对乳液聚合条件进行了优化,通过光学显微镜观察了乳状液的形貌,用动态激光散射(DLS)和透射电镜(TEM)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)和扫描电镜(SEM)对乳液及其成膜进行了表征。结果表明,SiO_2与乙烯基三乙氧基硅烷(A-151)的质量比为5∶1、甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯的质量比为1∶4时,乳液性能最优。DLS和TEM结果表明,复合乳液的粒径在790 nm左右;FTIR结果表明,复合乳液中有纳米SiO_2的存在;SEM结果表明,纳米SiO_2分散在复合乳液成膜中。将复合乳液应用于皮革涂饰中,应用结果表明,与聚丙烯酸酯乳液涂饰革样相比,Pickering乳液聚合法制备的复合乳液涂饰后革样的透气性、透水气性及耐干湿擦性能都有所提升。     

Pickering乳液聚合技术在制备中空复合体中的应用

介绍了近年来应用Picketing乳液聚合技术制备中空复合体的研究,并对包括稳定剂表面性质、用量以及水油比等对此类乳液稳定性及复合体形貌的影响因素进行了讨论.     

纳米SiO2/OTAC协同稳定Pickering乳液聚合制备水基硅橡胶

以十八烷基三甲基氯化铵(OTAC)协同纳米SiO₂制备Pickering乳液,碱性条件下引发D₄开环聚合制备线性聚硅氧烷(PDMS),然后加入交联剂KH560制备阳离子型水基硅橡胶乳液。考察了纳米SiO₂与OTAC用量对Pickering乳液性能的影响,通过zeta电位、TEM及SEM研究了OTAC在SiO₂表面的吸附状态,用FT-IR、²⁹Si NMR对水基硅橡胶的结构进行了表征,研究了KH560用量对橡胶膜对水接触角和邵氏硬度的影响。结果表明: w(SiO₂)=2.0%时,乳液流动性和稳定性最优;w(OTAC) = 1.75%时,OTAC在纳米SiO₂表面的单层吸附达到饱和,单体转化率为89%,粒径为617 nm,zeta电位接近零点,PDMS的数均分子量为16036,PDI为1.485;w(KH560)=5.0%时,KH560与PDMS充分水解缩合,硅橡胶膜憎水性和硬度显著提高。     

乳液法聚苯乙烯纳米微球的制备

采用十二烷基硫酸钠为乳化剂、过硫酸盐为引发剂、苯乙烯为单体,在低水油比的条件下,采用乳液聚合方法合成了聚苯乙烯纳米微球,探讨了乳化剂用量、乳化时间、反应温度、引发剂用量和反应时间对单体转化率及产物分子量的影响.结果表明:在低水油比条件下,反应参数对苯乙烯的转化率和聚苯乙烯的分子量具有一定的影响.在最优条件下苯乙烯的转化率达到98%、聚苯乙烯的分子量达到32万.激光粒度分布测试结果显示,所得产物为单分散纳米微球.     

乳液聚合法制备聚苯乙烯／蒙脱土插层复合材料

利用乳液聚合法制备了聚苯乙烯／蒙脱土插层复合材料,XRD,FTIR等表明,聚苯乙烯已插层进入蒙脱土层间,TGA,DSC表明,复合材料的热稳定性提高了,其热分解温度和玻璃化转变温度的提高是由于聚苯乙烯插层进入蒙脱土层间,并和蒙脱土产生相互作用的结果,初步提出了乳液聚合插层机理。     

以凹土颗粒稳定的乳液为模板制备复合微球固定化酶

以凹土颗粒稳定的Pickering乳液为模板聚合有机/无机复合微球,并以此为载体固定化脂肪酶,当脂肪酶浓度为0.020wt％,固定化温度为45 ℃及pH=7.4的条件下,固定化效果较好,酶活达到最大.脂肪酶固定化后显示出较好的热稳定性、储存稳定性,重复使用三次后酶活仍与游离酶的初始酶活相近.从而为酶的固定化的提供了一条新的途径.     

Electrically Conductive Polystyrene/Polypyrrole Nanocomposites Prepared via Emulsion Polymerization

Polypyrrole (PPy) nanoparticles in polystyrene (PS) matrix were synthesized by emulsion polymerization using ferric sulfate, sodium dodecyl sulfate, and n-amyl alcohol as an oxidant, emulsifier and dopant, and co-emulsifier, respectively. The content of PPy nanoparticles in the composites varied from 14.11 to 34.63 wt%, as calculated from elemental analysis. Field Emission Scanning Electron Microscopy images showed spherical nanopartciles of PPy with diameters of 30–74 nm were well dispersed in PS matrix. It was found that the thermal stability and electrical conductivity of PS/PPy composites increased with increasing content of PPy nanoparticles.     

Synthesis of Polystyrene/Hydrophobic SiO2 Composite Particles via Oil‐in‐Water Pickering Emulsion Polymerization

The aim of this work is to present a facile Pickering emulsion polymerization method for the synthesis of submicron polystyrene/SiO₂ core/shell composite particles. The commercial hydrophobic SiO₂ nanoparticles were used as stabilizing agent for creating a stable oil‐in‐water emulsion. Although the adsorption of hydrophobic SiO₂ nanoparticles in the emulsion system was unfavorable in terms of thermodynamics, by ultrasound treatment, self‐assembly of hydrophobic SiO₂ nanoparticles effectively stabilized oil‐in‐water Pickering emulsions during polymerization. Using 3 wt.% SiO₂ nanoparticles (based on styrene monomer) and 1:10 volume ratio of styrene monomer:water, the composite particles having average size of 790 nm and relatively narrow particles distribution were produced. With decreasing the volume ratio, smaller composite particles were created. Results from scanning electron microscope revealed that SiO₂ nanoparticles were located exclusively at the surface of the polystyrene latex particles. The SiO₂ content, determined by thermogravimetric analysis, was 12.6 wt.% in the composite particles. The route reported here may be used for the preparation of other composite nanostructures. POLYM. ENG. SCI., 59:E195–E199, 2019. © 2018 Society of Plastics Engineers     

无皂乳液聚合法制备亚微米级单分散聚苯乙烯微球

采用无皂乳液聚合法制备了亚微米级聚苯乙烯(PS)微球,考察了苯乙烯(St)单体浓度、引发剂过硫酸钾(K2S2O8)浓度、离子强度(氯化钠浓度)与PS微球粒径及其分布的关系。然后通过加入微量乳化剂或β-环糊精对无皂乳液聚合法进行改进,研究了改进效果。结果表明,PS微球的粒径随St单体浓度和氯化钠浓度的增加而增加、随K2S2O8浓度的增加而减小,通过调节这3种原料的浓度,可制得粒径在450~1000 nm且单分散系数小于0.08的PS微球,但产品收率较低,仅为30%左右。在相同的合成条件下,加入微量乳化剂可制得粒径在100~350 nm且单分散系数小于0.05的PS微球,产品收率提高到75%左右;加入微量β-环糊精可制得粒径在300 nm左右且单分散系数小于0.08的PS微球,产品收率可达80%且反应时间大幅缩短,由原来的12 h缩减到5 h。     

Preparation of Cinnamon Oil‐Loaded Antibacterial Composite Microcapsules by In Situ Polymerization of Pickering Emulsion Templates

In this study, the cinnamon oil (CMO)‐loaded antibacterial composite microcapsules with silicon dioxide (SiO₂)/poly(melamine formaldehyde) (PMF) hybrid shells are effectively and facilely constructed by in situ polymerization of SiO₂ nanoparticle–stabilized Pickering emulsion templates. The morphological structure, composition, and thermal performance of the microcapsules are determined by scanning electronic microscopy, Fourier transform infrared spectroscopy, and thermal gravimetric analysis. In addition, in vitro CMO release and antimicrobial investigations of the microcapsules are also performed, respectively. The results demonstrate that the microcapsules own an approximately spherical shape with a core–shell structure. Moreover, the micro‐encapsulation of CMO clearly increases its thermal stability, and meanwhile results in obtaining microcapsules with the controlled CMO release and visibly long‐term antimicrobial effects. All the results show that in situ polymerization based on templating Pickering emulsions is an attractive method to construct antibacterial essential oil–loaded microcapsules, which can be served as promising antibacterial materials.     

无皂乳液聚合制备SiO_2/PMMA纳米复合胶体微球

采用半连续无皂乳液聚合方法在未经硅烷偶联剂改性的230 nm亲水性SiO2微球表面聚合甲基丙烯酸甲酯(PMMA)壳层,制备以SiO2粒子为核、PMMA为壳层的复合胶体微球。研究微球表面形貌、组成、粒径变化规律,探索聚合反应的成核过程和PMMA进料流量对复合微球粒径的影响。结果表明,在未经硅烷偶联剂改性的纳米SiO2表面可形成稳定规整的PMMA壳层,SiO2/PMMA复合胶体微球球型度接近1.0,单分散性较好,多分散度指数(PDI)小于0.04。聚合反应受甲基丙烯酸甲酯(PMMA)单体含量控制,随着PMMA进料流量增加,乳胶粒子成核过程由均相成核过渡为胶束成核,复合微球粒径加速增大,多分散性增强,其粒径可通过调节PMMA进料流量控制。