氟化丙烯酸酯聚合物的制备及表面性能的研究进展

总结了近十年来通过在聚合物链中引入含氟基团，得到氟化丙烯酸酯聚合物的研制及表面性能的研究进展。     

环氧(甲基)丙烯酸酯树脂的制备及应用研究

用正交设计法研究了(甲基)丙烯酸对环氧树脂的改性反应，探讨了反应温度、催化剂和阻聚剂用量对产物的影响。用红外光谱(FT-IR)对产物的结构和性能进行了表征，同时进行了应用实验。     

光固化全氟改性环氧丙烯酸酯的合成与性能

以环氧树脂、全氟辛酸、丙烯酸等为原料合成了一种可光固化的环氧全氟辛酸酯丙烯酸酯(EFOA)低聚物。利用1H-NMR、IR、元素分析、DSC、TGA、接触角以及凝胶含量法等分析手段对低聚物的结构、氟含量、固化膜的热性能,表面自由能以及光固化过程的影响因素进行了研究。结果表明,与EA/HD-DA光聚合物相比,EFOA/HDDA聚合物具有较好的热稳定性;随着预聚物EFOA/EA/HDDA中EFOA含量的增加,固化膜对水和CH2I2的接触角迅速增大,表面自由能大幅度下降至19.97 mN/m。     

国内丙烯酸酯树脂研究概况

介绍了丙烯酸酯树脂的用途、分类和聚合机理,并对国内五种丙烯酸酯树脂的研究成果进行了综述.     

水溶液聚合法制备高吸水树脂及NaCl对聚合反应的加速 …

采用ｉｎ－ｓｔｉｕ水溶液聚合法合成聚丙烯酸钠高吸水树脂,研究了引发剂用量、交联剂用量、反应温度和ＮａＣｌ用量对树脂吸水性能的影响,得出吸水率（Ｑ）与交联剂用量（Ｃｃ,交联剂相对单体的尔分率）之间存在Ｑ＝１．９９Ｃｃ＾－０．７６６关系。ＮａＣｌ对聚合反应具有加速作用,使反应时间大幅度缩短,但树脂的不率未受明显影响。     

橡胶基丙烯酸酯系高吸油树脂的制备及性能

以丁苯橡胶(SBR)为基体,甲基丙烯酸十八酯(SMA)和乙酸乙烯酯(VAc)为聚合单体,过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,二乙烯基苯(DVB)为交联剂,在甲苯溶液中通过溶液聚合两步法得到新型改性高吸油树脂(R-OAR)。分别考察了单体配比、SBR、引发剂和交联剂用量作为单一影响因素对油品吸油平衡值进行了探讨,并结合傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)和扫描电子显微镜(SEM)对其进行表征。FT-IR表明,SMA、VAc成功接枝到SBR上,共聚形成了R-OAR;TGA表明,R-OAR热稳定性较高吸油树脂(OAR)好,分解温度提高了约50℃;单体配比为1.5∶1,SBR用量为5 g,BPO1和BPO2用量分别为4%和0.6%,交联剂为2%时,吸油平衡值达到最大,对柴油、甲苯、苯、四氯化碳分别为10.1 g/g,19.74 g/g,23.18 g/g,30.49 g/g;SEM表明,树脂中存在有利于提高其吸油能力的类交织状结构和织状间隙。     

分散聚合法制备粉末涂料用丙烯酸酯树脂

以偶氮二异丁腈为引发剂、聚乙烯吡咯烷酮为分散剂、乙醇-水混合溶剂为分散介质,采用甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯为共聚单体,合成了含有环氧基的丙烯酸酯树脂;考察了丙烯酸丁酯量对共聚物微球形态的影响、反应时间与转化率的关系、丙烯酸酯树脂的玻璃化温度和环氧值等物性;利用合成的丙烯酸酯树脂,配合适当的助剂,制备出加工性能优异的丙烯酸酯粉末涂料。     

聚氨酯-氟化环氧丙烯酸酯单组分胶粘剂的合成

以异佛尔酮二异氰酸酯、丙烯酸羟乙酯和甲乙酮肟为原料,合成了封闭异氰酸酯-丙烯酸酯单体。用化学滴定法和实时IR跟踪反应进度,用IR和13C-NMR表征合成单体的结构。用该单体与甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸六氟丁酯共聚得到胶粘剂。以变温红外光谱测定解封温度为140℃,通过DSC和电子拉力机测试最优固化工艺为120℃/2h与140℃/2h,对PTFE表面处理后粘接强度最大为3.83MPa。     

复合氟化改性制备EP-ZnO纳米超疏水涂层的研究

风力发电机叶片覆冰严重影响风机安全经济运行,高质量的超疏水防冰涂层是当前研究的热点之一.本实验采用复合氟化改性的方法分别对环氧树脂(EP)和固化剂进行氟化改性,同时通过ZnO纳米颗粒对涂层表面结构进行修饰制备EP?ZnO纳米复合超疏水涂层,并研究了涂层的疏水性、耐磨性和抗冲击性能.研究结果表明,复合氟化改性能有效提高涂层的疏水性能,其接触角为150°,滚动角为6°;经过ZnO纳米颗粒对涂层表面结构修饰后涂层的接触角达158°,滚动角为3°.涂层具有良好的粘附力、稳定的抗冲击能力和耐磨性能,在磨损实验过后,涂层仍能保持较高的疏水性能.     

原位聚合法制备PANI/EP导电防腐蚀涂层

传统方法制备的聚苯胺防腐蚀导电涂层,聚苯胺易下沉,使涂层电导率差.为此,借用原位聚合方法制备了聚苯胺/环氧树脂(PANI/EP)复合防腐蚀涂层.利用相应的性能测试方法检测和比较了不同反应条件下(如苯胺单体用量、引发剂的用量、酸量、聚合时间)合成的聚苯胺复合涂层的导电性能,并将其与传统方法制备的涂层进行了比较.结果表明:降低了氧化剂、酸的用量;因为降低了聚苯胺的粒径而减轻了聚苯胺粒子在涂层中的下沉,从而提高了涂层的导电性能,电导率达到1.6×10-2S/m.     

原位聚合制备不饱和聚酯树脂/高岭土纳米复合材料及性能表征

利用超声法制备了高岭土-DMSO插层复合物前驱体,采取二步取代,原位聚合制备了不饱和聚酯树脂/高岭土纳米复合材料,并用XRD、FT-IR等手段对材料结构进行了表征,研究了纳米复合材料的阻燃性能。结果表明:当DMSO分子插入到高岭土层间时,d(001)值由0.717 nm增大到1.12 nm,插层率为91%,而不饱和聚酯树脂取代DMSO进入高岭土层间后,表征层状结构的d(001)特征衍射峰完全消失,高岭土内表面羟基吸收特征峰(3651 cm-1)和DMSO两个甲基的对称和反对称伸缩振动的吸收特征峰消失。燃烧实验表明这种材料相比纯树脂具有更好的阻燃性能。     

二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺的共聚动力学

采用膨胀计法研究了以过硫酸铵-亚硫酸氢钠为引发剂的二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)和丙烯酰胺(AM)的水溶液共聚合动力学,测定了相应的聚合速率方程、聚合表观活化能和单体竞聚率。结果表明,聚合反应温度为45℃,当DMDAAC与AM物质的量比分别为1∶9,2∶8和3∶7时,共聚速率方程分别为Rp1=k[M]2.61[IO]0.51[IR]0.52,Rp2=k[M]2.70[IO]0.50[IR]0.53和Rp3=k[M]2.73[IO]0.50[IR]0.56,表观活化能分别为Ea1=79.10 kJ/mol,Ea2=81.39 kJ/mol和Ea3=85.15 kJ/mol,两单体的竞聚率分别为rDMDAAC=0.14,rAM=6.11。上述实验结果可从动力学角度为不同阳离子度PDA聚合速率差别及产物特征黏度值差异进行解释。     

含氟丙烯酸树脂的合成及性能研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)为主要单体,甲基丙烯酸全氟烷基酯(FMA)为合氟单体,甲基丙烯酸羟基乙酯(HEMA)为交联单体,采用溶液聚合法合成含氟丙烯酸树脂,并与固化剂六甲撑二异氰酸酯(HDI)三聚体固化成膜.研究了软硬单体配比、羟值、聚合温度、氟单体含量及添加方式等因素对树脂粘度、分子量及其分布以及涂膜的疏水性、硬度、附着力和耐热性的影响.结果表明,在m(BA):m(MMA)=6:4、羟值为64.8mg/g、氟单体用量为3%且采用后期添加、反应温度为85℃的条件下制得了含氟丙烯酸树脂,其分子量Mn=26980,分布窄(D=1.391),涂膜与水的静态接触角达到110°,硬度为1H,附着力为0级,分解温度为310℃.     

基于低表面能树脂的海洋防污涂料的研究进展

从基团转移聚合、阳离子聚合、阴离子聚合、活性官能团之间的反应和自由基聚合5个方面简单综述了低表面能树脂的聚合机理;详细介绍了以有机硅树脂、氟碳树脂、氟硅树脂以及不含氟硅元素树脂为基体的防污涂料;分析讨论了低表面能海洋防污涂料的控制因素;并展望了低表面能防污技术的发展方向。     

聚合条件对丙烯酸丁酯反应动力学的影响

采用溶液聚合方法,通过改变聚合条件研究丙烯酸丁酯转化率随聚合时间变化的关系,考察其聚合反应动力学.改变引发剂过氧化苯甲酰(BPO)含量发现,BPO质量百分数提高聚合反应速率加快,单体转化率差别不大;提高温度有利于聚合速率的提高,但同时会导致单体最终转化率的降低;单体浓度越高,聚合速率越快,凝胶化现象明显;采用乙苯为溶剂...     

原位聚合液晶环氧改性环氧树脂的研究

研究了原位聚合PHBHQ对环氧树脂的改性作用，结果表明，随着PHBHQ含量的增加，环氧树脂的冲击强度明显得到提高，而其他性能也不同程度的改善，并采用SEM分析了PHBHQ／CYD－128复合体系的微观结构。     

基于酚醛三元聚合体系的固化行为及性能

以环氧豆油(ESO)醚化接枝改性酚醛树脂,而后以剩余酚羟基为酚源在树脂结构中引入苯并口恶嗪环,合成了一种具有优异韧性和热稳定性的环氧大豆油、苯并口恶嗪及酚醛三元共聚树脂(ESO-PA-PF)。采用红外光谱(FT-IR)表征了改性树脂的分子结构,以差示扫描量热法(DSC)对改性树脂的固化行为进行了分析,阐述了各组分对树脂固化行为的影响机理。热重分析法(TG)对热稳定性的分析表明,改性树脂的热稳定性较酚醛树脂及环氧豆油改性酚醛树脂有很大程度提高。共聚改性树脂具有较高的冲击韧性及弯曲强度,用扫描电镜(SEM)观察了改性酚醛树脂样品冲击断面的微观形貌,并对树脂的增韧机理进行了探讨。     

磁性大孔吸附树脂的悬浮聚合制备与结构性能表征

首先通过反向共沉淀法制备了亲水性的Fe3O4纳米微球,然后对其进行表面偶联改性,使其由亲水性转变为亲油性,增加反应活性点,有利于苯乙烯单体在其表面进行聚合反应。实验结果表明:所制备的磁性吸附树脂粒径为0.5～0.7mm,孔径主要分布在36.7～161.0nm,Fe3O4纳米颗粒占磁性大孔树脂总质量的10.0%,其饱和磁化强度为10.2A.m2.kg-1。这就意味着所制备的磁性大孔树脂可以把磁性能和吸附性能有效地结合。