P(MMA-co-AM)两亲性共聚物改性天然乳胶的研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酰胺(AM)为共聚单体,合成了不同配比的两亲性共聚物P(MMA-co-AM) 乳液,并将制得的P(MMA-co-AM) 共聚物乳液按设定比例与天然乳胶(NRL)共混。通过红外光谱、透射电镜、扫描电镜、力学及耐溶剂性测试,研究了不同共聚单体配比的P(MMA-co-AM)及其添加量对NRL性能的影响。结果表明,两亲性的P(MMA-co-AM)共聚物乳液可有效填补乳胶薄膜表面的孔洞,增强其拉伸强度。利用单体质量比为90:10的P(MMA-co-AM)共聚物乳液,当NRL与共聚物乳液质量比为8:2时,形成的乳胶膜拉伸强度提高了54.19%,而断裂伸长率无显著降低,力学性能最优。同时乳胶膜的耐溶剂性也得到了较大提高。     

聚乙烯亚胺-g-聚甲基丙烯酸甲酯对天然胶乳的改性研究

以聚乙烯亚胺(PEI)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为主要原料,采用无皂乳液聚合法制备了聚乙烯亚胺-g-聚甲基丙烯酸甲酯(PEI-g-PMMA)乳液;然后将其与天然胶乳(NRL)进行共混,并着重探讨了PEIg-PMMA对NRL膜性能的影响。研究结果表明:随着PEI-g-PMMA掺量的增加,改性NRL膜的拉伸强度呈先升后降态势;当w(PEI-g-PMMA)=15%(相对于NRL质量而言)时,改性NRL膜的拉伸强度(23.68 MPa)比纯NRL膜提高了60.22%,断裂伸长率略有提升,而耐溶剂性则明显改善。     

水性聚氨酯改性天然胶乳膜的制备及性能

采用机械法制备水性聚氨酯(WPU)/天然胶乳(NRL)的共混乳液,自然流延并在热空气中硫化制得WPU/NRL硫化胶膜,考察了不同WPU用量下共混乳液的加工性能、胶膜硫化特性和硫化胶膜的力学性能、透气性及耐溶剂性。结果表明:随着WPU用量的增加,共混乳液的黏度上升,表面张力变化较小。WPU/NRL胶膜的正硫化时间缩短,交联密度先增大后减小;硫化胶膜的断裂伸长率降低,拉伸强度和300%定伸应力先增大后减小,硬度增大,当WPU用量为7.5份时,硫化胶膜的拉伸强度达到27.84 MPa。与NRL硫化膜相比,WPU/NRL硫化胶膜的透气性有所降低,耐溶剂性能与致密性得到改善。     

丙烯酸酯核壳乳液胶膜力学性能研究

采用种子乳液聚合法制备了丙烯酸(AA)/丙烯酰胺(AM)交联的、具有核壳结构的甲基丙烯酸甲酯(MMA)/丙烯酸丁酯(BA)/丙烯腈(AN)复合乳液,研究了壳层软硬单体比、复合交联剂AA/AM及壳层交联单体AN用量对乳液胶膜拉伸强度和断裂伸长率的影响。结果表明:当核层和壳层之间的玻璃化转变温度Tg相近时,核壳乳液核、壳两部分分子链的协调运动能力较强,其乳液胶膜拉伸强度和断裂伸长率都较大;当AA/AM用量不超过4%时,乳液胶膜强度和断裂伸长率随着AA/AM用量增大而增大;随着AN用量的增加,乳液胶膜拉伸强度逐渐增大。     

改性氨基硅溶胶/天然乳胶膜材料的制备、结构及性能

采用阳离子乳化剂聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)对氨基硅溶胶进行改性制备改性氨基硅溶胶(MSS),然后将其与天然乳胶(NRL)进行杂凝聚制得MSS/NRL膜材料,分析了MSS,MSS/NRL膜材料的结构、粒径、Zeta电位及形态,考察了MSS/NRL膜材料的力学性能及耐紫外老化性能。结果表明,MSS与NRL共混后粒径较NRL增大;氨基硅溶胶经PDDA改性后呈弱正电性,能在杂凝聚共混环境下与带负电荷的乳胶粒子形成多层次核-壳结构;随着MSS添加量的增加,MSS/NRL膜材料的拉伸强度呈先增后减的趋势,当MSS质量分数为0.35%时,膜材料的拉伸强度达到21.98 MPa的最大值,扯断伸长率达到750%;MSS/NRL薄膜的耐紫外老化性能在老化12 h以后较NRL薄膜提高10%以上。     

聚甲基丙烯酸甲酯-干酪素/天然胶乳改性膜的制备及性能

采用无皂乳液聚合法,将聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）与干酪素（CA）接枝共聚形成PMMACA乳液,并以乳液共混的方法用其改性天然胶乳（NRL）。结果表明,PMMA-CA乳液粒子呈核-壳结构,粒径分布较窄,平均粒径约为100 nm。当PMMA-CA乳液的质量分数为12%时,PMMA-CA/NRL改性膜表面平整光滑,孔洞完全消失;力学性能最佳,拉伸强度为30.47 MPa,与NRL膜相比扯断伸长率变化不大。PMMA-CA/NRL改性膜在非极性溶剂环己烷和石油醚中的耐溶剂性较NRL膜有大幅提高。     

改性酪素-聚甲基丙烯酸甲酯接枝共聚物的制备及在天然胶乳中的应用

以ε-己内酰胺(CPL)改性酪素(CA)为乳化剂,采用无皂乳液聚合法制备了改性酪素-聚甲基丙烯酸甲酯接枝共聚物(PMMA-CA-CPL),并采用乳液共混法改性天然胶乳(NRL)制得了NRL/PMMA-CA-CPL乳胶膜,表征了PMMA-CA-CPL、NRL/PMMA-CA-CPL乳液及乳胶膜,考察了CPL和PMMA-CA-CPL用量对乳胶膜拉伸性能及耐溶剂性能的影响。结果表明,PMMA-CA-CPL具有明显的核-壳结构,粒子粒径为40~50 nm;随着CPL用量的增加,PMMA-CA-CPL粒子对NRL粒子包覆趋势增大,当CPL用量为1.5 g时,包覆结构最完整;当CPL用量为1.5 g、PMMA-CA-CPL质量分数为8%时,NRL/PMMA-CA-CPL乳胶膜的拉伸强度可达到31.82 MPa,比纯NRL乳胶膜提升了149%,而扯断伸长率仅下降约10%,耐溶剂性能优于纯NRL乳胶膜;随着PMMA-CA-CPL用量的增加,NRL/PMMA-CA-CPL乳胶膜表面的孔洞逐渐消失且变得光滑平整,但用量过大时,乳胶膜表面出现团聚小颗粒,粒径约为1μm;当CPL用量为1.5 g、PMMA-CA-CPL质量分数为8%时,NRL/PMMA-CA-CPL乳胶膜的表面粗糙度由纯NRL乳胶膜的160.82 nm下降至31.46 nm。     

NCC/改性纳米SiO2/PVA共混膜的制备及表征

采用共混法制备了纳米纤维素(NCC)/改性纳米二氧化硅(SiO2)/聚乙烯醇(PVA)共混膜。傅里叶变换红外(FTIR)光谱分析结果表明NCC/改性纳米SiO2/PVA共混膜的共混模式为存在氢键作用力的简单物理共混。力学性能分析结果表明NCC/改性纳米SiO2/PVA共混膜较PVA膜具有较高的拉伸强度,其拉伸强度平均值为128.41 MPa。热学性能分析结果表明NCC/改性纳米SiO2/PVA共混膜较PVA膜具有较好的热稳定性,其最大热失重温度为238℃。扫描电子显微镜(SEM)图分析结果表明NCC/改性纳米SiO2/PVA共混膜样品的表面和断面形貌较规整。     

聚四氟乙烯改性乳聚丁苯橡胶性能研究

选取聚四氟乙烯(PTFE)分散液,采用乳液共沉法,研究其对乳聚丁苯橡胶(ESBR)性能的影响。结果表明,PTFE分散液的加入,提高了ESBR的耐油性,且其耐油性与PTFE分散液含量基本呈正比关系。此外,共混体系的力学性能也有一定改善。对于丁苯橡胶(SBR)/PTFE体系:共混比为90/10时,硬度增幅最大;在共混比为80/20时,拉伸强度达到最大值。扯断伸长率随着体系PTFE含量的增加,呈递减趋势。综合考虑,当PTFE质量份为10~20时,胶料耐焦烧性好,加工安全性较高,性能最优。     

硅丙乳液与聚氨酯乳液的复合改性

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸、乙烯基硅油为原料,采用种子乳液聚合法合成了硅丙乳液;以甲苯二异氰酸酯、聚醚二元醇、二羟甲基丙酸(DMPA)为原料,合成了聚氨酯乳液。并用聚氨酯乳液与硅丙乳液进行复配改性。研究了乙烯基硅油用量对硅丙乳液性能及复合乳胶膜性能的影响、DMPA用量及n(—NCO)∶n(—OH)值对聚氨酯乳液性能的影响、聚氨酯用量对复合乳胶膜的拉伸强度、断裂伸长率、粘接强度的影响。结果表明,制备硅丙酯乳液的较佳配比是乙烯基硅油的质量分数8%,m(BA)∶m(MMA)=3∶2;制备聚氨酯乳液的较佳配比为n(—NCO)∶n(—OH)=1.15~1.3,DMPA的质量分数为6%;聚氨酯乳液的质量分数为20%时,复合乳胶膜的粘接强度、拉伸强度和扯断伸长率分别提高86.7%、32.8%和24.9%。