核壳型叔碳改性氟丙乳液的合成与性能

氟碳丙烯酸酯(氟丙)乳液是水乳胶涂料的主要成膜物质之一。为了提高其耐水性、附着力等性能,通过种子乳液聚合法将叔碳酸酯(VC)和氟碳丙烯酸酯(FA)功能单体引入丙烯酸酯共聚乳液,制备了核壳型叔碳改性氟丙乳液,采用透射电子显微镜、红外光谱、耐水性、附着力等对乳液及乳胶膜进行了测试表征,并考察了氟碳单体用量、叔碳单体加料方式及用量、核壳质量比对乳液聚合及乳胶膜性能的影响。结果表明:当氟碳单体用量为8%,叔碳单体加入壳中且用量为6%,核壳质量比为1∶1时,制备的乳液具有明显的核壳结构,乳胶膜接触角可达105.5°,吸水率仅为3.7%,附着力为1级。     

新型有机硅改性丙烯酸酯乳液的制备及性能

为了解决常规有机硅单体在乳液聚合反应中易水解的问题,通过γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(KH-570)和三甲基氯硅烷间的取代反应合成了一种难水解的新型有机硅单体γ-甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧基)硅烷,再以其和丙烯酸酯类单体为原料,采用种子乳液共聚法合成了高硅含量有机硅-丙烯酸酯复合共聚乳液。采用傅里叶红外光谱(FTIR)、核磁共振(NMR)对新型有机硅单体进行了结构表征,利用红外光谱、表面接触角测试、热失重分析、拉伸测试等表征了乳液及乳胶膜性能。结果表明:新型有机硅改性丙烯酸酯乳胶膜比纯丙烯酸酯乳胶膜在耐水性、耐热性及力学性能等方面均有显著提高。     

硅-丙共聚物微胶乳的合成及性能表征

通过连续乳液聚合方法合成了平均粒径59.8 nm、粒径分布窄、固含量达42%的硅-丙微胶乳。考察了聚合温度、乳化剂用量、引发剂用量、功能性单体用量对乳液及乳胶膜性能的影响。FT-IR分析表明,丙烯酸酯和有机硅发生共聚;反应温度为80℃~85℃时,得到的乳液的乳胶粒较小,而胶膜的吸水率随温度的升高而降低;乳化剂用量、引发剂用量、功能性单体M AA用量增加,胶膜吸水率增大;乳化剂用量为单体质量的4%、引发剂用量为单体质量的0.375%、M AA用量占单体质量的1%~2%时,乳液粒径最小;适量M AA的加入,可有效抑制反应过程中凝聚物的产生。     

聚氨酯-全氟烷基丙烯酸酯复合乳胶膜性能研究

制备稳定的全氟烷基丙烯酸酯改性阳离子聚氨酯复合乳液,并通过红外和核磁共振氢谱对其结构进行表征。重点研究功能性单体全氟烷基丙烯酸酯(FA)用量及阳离子扩链剂N-甲基二乙醇胺(MDEA)用量对复合乳胶膜性能的影响。力学性能分析表明,FA用量对乳胶膜拉伸强度影响比较复杂;随MDEA用量增大,乳胶膜拉伸强度增大。表面自由能分析表明随FA、MDEA用量增大,乳胶膜表面自由能降低。乳胶膜表面扫描电镜表明含氟乳胶膜表面光滑洁净,表面EDS能谱分析表明,随着FA及MDEA用量增大,氟原子更容易向膜表面迁移;乳胶膜断面扫描电镜表明随着FA及MDEA用量增大,乳胶膜断面呈规整的分层结构。     

聚(苯胺-含硅丙烯酸酯)乳胶膜的防腐蚀性能

为了提高丙烯酸酯乳液的防腐蚀性能和聚苯胺的成膜性能,以乙烯基三甲氧基硅烷(VTMS)为功能单体合成了含硅丙烯酸酯乳液,并以此乳液为种子合成了聚(苯胺-含硅丙烯酸酯)乳液,研究了软硬单体比、甲基丙烯酸(MAA)含量和VTMS含量对共聚乳胶膜性能的影响。结果表明:当软硬单体质量比为1∶1,MAA质量分数为4%,VTMS质量分数为6%时,制备的乳胶膜具有较好成膜性、疏水性(接触角89.3°,吸水率8.1%)、弯曲性和附着力,在3.5%NaCl溶液中的腐蚀速率为2.75×10~(-4)mm/a。     

聚硅氧烷与丙烯酸酯弹性体的制备及性能

用含乙烯基的硅氧烷单体和八甲基环四硅氧烷与丙烯酸酯共聚,制备出不同硅含量的硅丙乳液,研究了有机硅含量对微乳液聚合过程和乳胶膜透明性、交联度、热性能和力学性能的影响。结果表明,随着硅含量的增加,综合性能均得到改善,当有机硅单体用量达20%时为最佳配比。     

氟硅改性丙烯酸酯有机/无机杂化无皂乳液制备及性能表征

以正硅酸乙酯（TEOS）为水解前驱体制得二氧化硅（SiO2）,并通过硅烷偶联剂（KH570）表面改性后,与全氟烷基乙基丙烯酸酯（FM））等乙烯基单体聚合,通过无皂乳液聚合方法制备了氟硅改性丙烯酸酯有机/无机杂化无皂乳液。FT-IR分析表明,TEOS水解为SiO2,并与丙烯酸酯单体、氟单体参与了共聚反应;采用TEM及AFM对乳胶粒的形态结构进行表征,发现乳胶粒分布较为均一,平均粗糙度和致密程度较高;DLS分析表明乳液平均粒径为49.49nm;接触角测试表明氟单体、硅溶胶及KH570的加入显著提高了涂膜的防水性。     

全硅氧键硅单体对苯丙乳液聚合稳定性及性能的影响EI北大核心CSCD

利用全硅氧键硅单体与丙烯酸酯、苯乙烯进行乳液共聚,一直是直接制取纳米二氧化硅苯丙复合乳液的理想方法,但因硅氧键水解速度快于丙烯酸酯与苯乙烯的自由基聚合速度,故存在聚合稳定性差的问题。文中先以正硅酸四甲酯、环己醇和甲基丙烯酸羟乙酯为原料,正己烷为甲醇共沸剂,通过两步酯交换反应,制得了不同疏水性的全硅氧键乙烯基不饱和硅单体;然后以其为功能单体,经乳液聚合制得可在成膜过程中就地生成纳米二氧化硅的复合苯丙乳液。通过气相色谱-质谱联用技术,分析了酯交换产物中的主要组分;用透射电子显微镜、X射线衍射、Zeta电位及激光粒度测试、铅笔划痕硬度对乳液及乳胶膜进行了表征。结果表明,硅单体加入量在30%(质量分数)时,乳液聚合仍有很好的稳定性;乳胶粒粒径分布较窄,粒径约100 nm;乳胶膜中存在纳米二氧化硅晶体,膜硬度达H级。     

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。     

全硅氧键硅单体对苯丙乳液聚合稳定性及性能的影响

利用全硅氧键硅单体与丙烯酸酯、苯乙烯进行乳液共聚,一直是直接制取纳米二氧化硅苯丙复合乳液的理想方法,但因硅氧键水解速度快于丙烯酸酯与苯乙烯的自由基聚合速度,故存在聚合稳定性差的问题。文中先以正硅酸四甲酯、环己醇和甲基丙烯酸羟乙酯为原料,正己烷为甲醇共沸剂,通过两步酯交换反应,制得了不同疏水性的全硅氧键乙烯基不饱和硅单体;然后以其为功能单体,经乳液聚合制得可在成膜过程中就地生成纳米二氧化硅的复合苯丙乳液。通过气相色谱-质谱联用技术,分析了酯交换产物中的主要组分;用透射电子显微镜、X射线衍射、Zeta电位及激光粒度测试、铅笔划痕硬度对乳液及乳胶膜进行了表征。结果表明,硅单体加入量在30%(质量分数)时,乳液聚合仍有很好的稳定性;乳胶粒粒径分布较窄,粒径约100 nm;乳胶膜中存在纳米二氧化硅晶体,膜硬度达H级。     

聚苯丙抗菌乳液的制备及表征

将苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸正丁酯及末端带有碳碳双键的功能化聚六亚甲基盐酸胍进行乳液聚合反应,得到具有抗菌性能的聚苯丙乳液。分别考察了单体配比、乳化剂用量、引发剂用量及反应温度对聚苯丙抗菌乳液聚合反应的影响,以获得最佳的聚合条件。结果表明,在引发剂质量分数为0.4%~0.5%,乳化剂质量分数4%~6%,反应温度70~80℃的聚合条件下,可得到颗粒尺寸均匀适中、稳定的乳液。同时,通过红外光谱、透射电镜和激光粒度分析仪等对乳胶粒子的组成和结构进行了表征。并分别采用稀释法和扩散法测试了抗菌乳液对大肠杆菌的抗菌性能。稀释法实验表明,抗菌乳液的最低抑菌浓度可达4×10-6;扩散法实验表明,经提纯后的抗菌乳液的膜片不存在胍盐低聚物的溶出,但对大肠杆菌有明显的抑菌圈,实现了材料抗菌性能的长效性。     

含氢聚甲基硅氧烷/聚丙烯酸酯复合乳液研究 Ⅰ.复合乳液的制备及其性能

合成了含氢聚甲基硅氧烷／聚（丙烯酸丁酯－羟甲基丙烯酰胺）复合聚合物乳液。探讨了引发剂用量、反应温度、聚合方法、含氢聚甲基硅氧烷及羟甲基丙烯酰胺含量对聚合反应转化率，聚合及存放稳定性的影响。考察了复合乳液的成膜性及胶膜性质。柔软性能测试表明，所制备的复合乳液可作为织物柔软剂使用。     

环氧树脂/聚丙烯酸酯复合乳液的制备Ⅰ:丙烯酸酯单体及聚合对环氧树脂乳胶粒的溶胀行为

采用环氧树脂/聚乙二醇嵌段共聚物为乳化剂及相反转法制备了环氧树脂E-44水乳液,探讨了乳化剂用量对相反转点的影响,以及相反转搅拌速度对环氧树脂乳胶粒子粒径的影响.结果表明,随乳化剂用量的增加,相反转点变小;随搅拌速度的增加,乳液的平均粒径显著减小.探讨了丙烯酸酯类混合单体及聚合反应对环氧树脂乳胶粒的溶胀行为.结果表明,混合单体对环氧树脂乳胶粒子有溶胀作用,当单体与环氧树脂的质量比(Mm/MEP)达到0.8时,乳胶粒被胀破,但复合预乳液的稳定性并未下降;聚合后,环氧树脂乳胶粒的平均粒径进一步增大且分布变宽,当Mm/MEP达到0.6后,部分乳胶粒因粒径过大而发生沉降.     

Effect of functional monomer GMA on the physical–mechanical properties of coatings from poly(BA–MMA) latexes

Functional acrylic latexes based on the terpolymer of butyl acrylate (BA)–methyl methacrylate (MMA)–glycidyl methacrylate (GMA) were prepared with different amounts of GMA via semi-batch emulsion polymerization at 75 °C, using potassium persulfate as an initiator, sodium dodecylbenzene sulfonate as an emulsifier and sodium bicarbonate as a buffer. The latexes were characterized by laser light scattering, apparent viscosity, and proton magnetic resonance (¹H NMR) and Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopies. Physical and mechanical properties of cured and uncured latex films were investigated. For uncured films, gel content, solvent resistance, flexibility, and adhesion of uncured films were improved using higher GMA in the feed, while the glass transition temperature (T _g), surface hydrophobicity, water resistance, tensile modulus and strength, and hardness were decreased. For cured films, higher T _g values, more gel content, improved water and solvent resistances, and enhanced hardness and adhesion, were obtained with increasing the GMA contents. Curing the latex films resulted in hydrophilic surfaces.     

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。     

MMA-BA-GMA三元乳液共聚合

以（ＮＨ４）２Ｓ２Ｏ８－Ｎａ２ＳＯ３为发体系用滴加还原剂的半连续方法,进行甲基丙烯酸甲酯－丙烯酸丁酯－甲基丙烯酸缩水甘油酯三元乳液共聚合,系统研究了乳化剂,引发剂、聚合温度和官能团单体ＧＭＡ含量对聚合转化率、乳液粘度和乳液稳定性的影响。     

水性氟碳涂料的制备及其性能

核壳型氟代聚丙烯酸酯乳液、丙烯酸树脂、纳米粒子构成的氟碳涂料所得涂层具有优良的自清洁性能,过去对其研究不够。以过硫酸铵为引发剂,阴/非离子表面活性剂为复合乳化剂,采用半连续种子乳液共聚法,将丙烯酸丁酯(BA)、苯乙烯(ST)及γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MPMS)与甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)于水相中制备了一种核壳型含氟硅聚丙烯酸酯乳液,与丙烯酸树脂、纳米TiO2等制备了氟碳涂料。利用红外光谱(IR)和透射电镜(TEM)对乳液主组分结构、乳胶粒形貌及粒径大小进行了表征和分析,考察了固化温度、乳液用量对涂层性能的影响。结果表明:合成乳液的乳胶粒呈规则球状,具有核壳结构,平均粒径约为100 nm;当乳液用量为45 g、固化温度为160℃时,所得涂层性能最佳,与水的接触角达133°,具有较好的自清洁性。     

高含氢聚甲基硅氧烷改性聚丙烯酸酯乳液的研究 I．共聚乳液的合成及作棉织物涂层剂的性能

用单体乳液滴加法合成了聚甲基硅氧烷／聚丙烯酸酯类共聚乳液，探讨了高含氢聚硅氧烷用量、丙烯酸酯软硬单体的质量比、交联剂用量对其共聚乳液作为棉织物涂层剂的性能影响。结果表明，随着含氢聚甲基硅氧烷用量的增加，涂层剂的耐高低温性提高，且手感好，但考虑到成本问题及乳液稳定性，其用量不能太高；另外，改变软硬单体质量比和添加交联剂可改善涂层剂的耐高、低温性。其涂层剂的耐高、低温性好于目前国内同类产品。     

自交联型丙烯酸酯共聚乳液性质的研究EI

以丙烯酸甲酯(MA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)和N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)用种子乳液聚合方法制备了四元共聚乳液。研究了该共聚乳胶的电解质稳定性、电泳迁移率、膜的溶胀性和差示扫描量热分析(DSC)。     

MMA／BA／AA／HEMA无皂乳液共聚物的结构与性能

采用分步控温结合种子聚合乳法制备了固含量较高（45％）,稳定性较好（常温储存期在8个月以上）的MMA／BA／AA／HEMA的无皂浮液,通过对乳液粒径,拉伸力学性能和粘结性能及其影响因素的研究,揭示了聚合物与性能之间的内在联系,引发剂浓度,软硬单体配比,功能基单体极性以及外加助剂是影响力学性能和粘结性能的主要因素。