原位聚合法制备纳米TiO2/硅丙复合乳液

采用硅烷偶联剂对纳米TiO2进行表面处理，使其亲水性表面改为亲油性，并在其表面接枝上可反应的有机官能团，然后通过原位聚合法与有机硅改性丙烯酸聚合物复合，制得性能稳定的纳米TiO2／硅丙复台乳液。采用透射电子显微镜表征了乳液的结构及其形态。     

纳米TiO2/PSB复合乳液的制备与性能研究

为了提高丁苯乳液涂膜力学性能,用硅烷偶联剂(KH-570)改性纳米TiO2,采用半连续种子乳液聚合法,制备TiO2/聚丁苯(PSB)复合乳液。采用FT-IR、TEM表征TiO2/PSB复合乳液乳胶粒子结构,结果表明合成了以TiO2为核的核壳结构纳米TiO2/PSB乳胶粒子。探讨了纳米TiO2、乳化剂、电解质、引发剂及增稠剂用量、聚合时间与温度、单体配比等对TiO2/PSB复合乳液性能的影响。确立了适宜的聚合工艺条件:纳米TiO2、乳化剂用量分别为总质量的0.5%和3.5%,电解质和引发剂用量为单体质量的0.4%,聚合温度和时间分别为64℃和3.5 h,可制备出高固高黏且性能优良的复合乳液。经纳米TiO2改性的PSB复合乳液涂膜性能较未改性的,在黏度、硬度、耐冲击性、耐洗刷性、附着力及耐水性等方面均有明显改善。     

原位聚合法制备纳米TiO2／硅丙复合乳液

北京化工大学材料科学与工程学院的徐瑞芬等采用硅丙偶联剂对纳米TiO2进行表面处理，使其亲水性表面改为亲油性，并在其表面接枝上可反应的有机官能团，然后通过原位聚合法与有机硅改性丙烯酸聚合物复合，制得性能稳定的纳米TiO2／硅丙复合乳液。采用透射电子显微镜表征了乳液的结构及其形态。     

纳米TiO_2/硅丙复合乳液的光催化抗菌性能研究

采用原位聚合法制备纳米TiO2 /硅丙复合乳液。由透射电子显微镜观察到纳米TiO2 /硅丙复合乳液胶膜中纳米颗粒呈单分散状态,达到了纳米尺寸。通过分光光度分析方法,测得该膜在 200 ~400nm紫外光光波范围吸收强度大于 2 0,在可见光光波范围有明显的光吸收。杀菌实验测试结果为:该乳液对枯草杆菌黑色变种芽孢、大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的杀灭率达到 98%以上;该乳液胶膜对乙肝表面抗原 (HbsAg)作用 8h以后,HbsAg由阳性转变为阴性。研究表明,纳米TiO2 /硅丙复合乳液及其乳液胶膜具有显著的光催化效应,能将其吸收的光能转化为杀菌、抗病毒的化学能。     

原位聚合法制备纳米TiO2/有机硅改性丙烯酸酯复合乳液

用硅烷偶联剂对纳米二氧化钛(TiO2)粒子表面进行预处理，使其表面由亲水性变为疏水性，并在其表面接枝上可反应的有机官能团。通过改性纳米TiO2表面上的原位聚合反应，制备了纳米TiO2／硅丙复合乳液。透射电子显微镜观察结果显示，乳液中存在两种结构的乳胶粒子：一种是以聚丙烯酸酯为核、有机硅聚合物为壳的核壳结构硅丙乳胶粒子；另一种是以纳米TiO2为核、有机聚合物为壳的纳米TiO2／聚合物复合结构乳胶粒子。乳胶粒子的结构形态可由乳化剂的用量控制。该复合乳液具有较好的杀菌效果，在较短时间内对细菌的杀灭率可达90％以上。     

纳米TiO2苯丙复合乳液的制备

苯丙乳液囚其良好的物理化学性能,日益受到人们的青睐。将纳米TiO2经硅烷偶联剂改性后用于苯丙乳液的聚合,可使苯丙乳液的某些性能有所提高。设计中采用预乳化的方法,在初步实验的基础上,做了单因素实验确定了反应时间和温度;通过正交实验,最终确定了苯丙乳液聚合的最佳条件及最优配方。     

核壳结构纳米TiO_2/丁苯复合乳液制备研究

以硅烷偶联剂改性的纳米TiO2为核,阴离子乳化剂十二烷基硫酸钠(SDS)与非离子乳化剂壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)为复合乳化剂,其质量比为1:1,采用半连续种子乳液聚合法,制备了具有核壳结构的纳米TiO2/聚丁苯(PSB)复合乳液,其固含量最高可达50%以上,黏度可依据不同使用要求进行调节。     

核壳结构纳米TiO_2/丁苯复合乳液制备研究

为制备高固高粘新型丁苯乳液(SBRL),以经硅烷偶联剂改性的纳米TiO2为核,阴离子乳化剂十二烷基硫酸钠(SDS)与非离子乳化剂辛基苯基聚氧乙烯醚(OP-10)为复合乳化剂,其质量比为1:1,采用半连续种子乳液聚合法,制备了具有核壳结构的纳米TiO2/聚丁苯(PSB)复合乳液,并测定了复合乳液的性能。确定了适宜聚合工艺条件:纳米TiO2为总量0.5%,乳化剂用量为3.5%,引发剂用量为单体量0.4%,聚合温度为64℃,可以制备出性能良好的复合乳液。所制乳液固含量最高可达50%以上,粘度可依据不同使用要求调节。     

微乳液法制备纳米SiO2/TiO2及其光催化性能

以无机物聚合硅酸为硅源、硫酸钛为钛源,采用微乳液法制备了SiO2/TiO2复合光催化剂,考察了制备条件对SiO2/TiO2光催化活性的影响,并利用SEM、FTIR、XRD和BET等技术手段对光催化剂进行了表征。结果证明,SiO2和TiO2颗粒之间存在着强的相互作用,形成了Ti-O-Si键,从而抑制了TiO2粒径的增大,延缓了TiO2由锐钛矿相向金红石相的转变。对甲基橙等染料的光催化降解实验结果表明,SiO2/TiO2的光催化活性并非随着TiO2的含量增加而提高,当硅与钛物质的量比为1∶1并在160℃的温度下水热合成2.5 h时,SiO2/TiO2光催化剂在紫外光照15 min后对甲基橙的脱色率为85.5%,与同等条件下制备的TiO2相比具有更好的光催化活性和更大的比表面积。     

高性能硅丙乳液的制备

综述了高性能硅丙乳液的制备路线、制备技术及组成特征,重点分析了微乳液聚合、无皂乳液聚合、纳米技术等在高性能硅丙乳液制备中的应用,展望了高性能硅丙乳液的研发方向.     

原位乳液聚合法制备二氧化钛/聚苯乙烯复合微球

采用原位乳液聚合法制备了TiO2 PS(二氧化钛 聚苯乙烯)复合微球,探索了复合微球的制备条件,并采用红外、透射电镜和差热分析等分析手段对其结构进行了表征。结果表明,采用原位乳液聚合法可制备出粒径分布均一的不同粒径的TiO2 PS复合微球,反应条件对微球的形成及粒径影响很大,介质pH>7以及乳化剂用量小于临界胶束浓度是形成复合微球的必要条件;复合微球粒径随苯乙烯浓度增加而增大。     

水性聚氨酯-纳米Ti02复合乳液的制备

根据溶胶-凝胶原理，采用聚酯二元醇、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、二羟甲基丙酸（DMPA）、钛酸四丁酯（TET）制备了水性聚氨酯-纳米TiO2复合乳液。FT-IR分析表明，TiO2的吸收峰出现蓝移现象；复合乳液的平均粒径为100nm，电解质稳定性有一定的改善。     

半连续乳液聚合法制备纳米苯丙乳液

探讨了苯乙烯和丙烯酸丁酯分别作为硬单体和软单体,用半连续乳液聚合工艺制备纳米苯丙乳液的条件;研究了乳化剂类型、配比、用量和乳液固体含量对乳液聚合及乳液涂膜性能的影响,特别是在不同条件下对制得的乳液粒径、黏度、凝聚率、贮存稳定性、钙离子稳定性、涂膜外观、吸水率、光泽度等的影响。结果表明,当乳化剂为SLS/OP复合乳化体系、其物质的量的比为2∶1、乳化剂用量为4%、乳液固体含量为40%时,可以得到纳米尺度的苯丙乳液,聚合反应稳定性和乳液性能良好。     

活性纳米TiO2改性含氟聚丙烯酸酯复合乳液的性能及应用

以纳米TiO2 (Nano-TiO2)、-甲基丙烯酰氧乙基三甲氧基硅烷(KH570)、全氟辛基乙基丙烯酸酯（FM）等为主要原料,通过KH570改性纳米TiO2后,与丙烯基单体共聚制得了活性纳米TiO2改性含氟聚丙烯酸酯复合乳液。通过红外光谱（FT-IR）、原子力显微镜（AFM）及接触角测量仪等手段研究了共聚物的结构及性能。结果表明：改性纳米TiO2、含氟单体均成功引入到聚丙烯酸酯共聚物中;乳胶粒呈球形分布,表面光滑且呈单分散状态,平均粒径为184nm;与丙烯酸酯聚合物相比,改性后涂膜的粗糙度提高,有利于防水防油性能的提升。氟硅单体的加入使涂膜的接触角大大增加,对水和二碘甲烷的接触角分别为125°及110°, 复合乳液用作表面施胶剂对纸张进行测试后,纸张对水接触角为147°,对二碘甲烷接触角为133°,纸张防水防油性随着氟单体的引入而显著增加。     

基于细乳液聚合法TiO2/PMMA纳米复合粒子的制备及其性能

采用细乳液聚合法制备了二氧化钛/聚甲基丙烯酸甲酯（TiO2/PMMA）纳米复合粒子,考察了引发剂、助乳化剂、乳化剂、单体结构和种类对TiO2/PMMA纳米复合粒子性能的影响。结果表明与十二醇和十六醇相比,十六烷（HD）更能抑制甲基丙烯酸甲酯（MMA）液滴的Ostwald熟化效应,当MMA占TiO2质量分数的60%,HD对单体质量分数的6%,可聚合乳化剂1-烯丙氧基-3-(4-壬基苯酚)-2-丙醇聚氧乙烯(10)醚硫酸铵（DNS-86）占整个体系的质量分数为2%时,制备TiO2/PMMA纳米复合粒子分散体的粒径为185nm,此时TiO2/PMMA纳米复合粒子与细乳液粒径差距较小;采用TiO2/PMMA纳米复合粒子制备白色涂料墨水的稳定性和遮盖力明显优于同等条件下TiO2所制备的涂料墨水。     

种子聚合法制备PS/PAA核壳微球的研究

设计制备了以疏水性聚苯乙烯(PS)为核、以亲水性聚丙烯酸(PAA)为壳的PS/PAA核壳结构复合微球。首先利用无皂乳液聚合法制备了亚微米级的PS微球,再以其为种子,利用种子无皂乳液聚合法制备PS/PAA核壳微球。在种子聚合阶段,选用AIBN当引发剂,经过红外光谱(IR)表征,表明当使用油溶性引发剂偶氮二异丁腈(AIBN),使其最终形成PS/PAA核壳结构微球。这种方法解决了亲水性较强的单体在以水为介质时在PS微球溶于少量的苯乙烯(St),并在引发聚合之前经过充分的吸附溶胀,可使亲水性单体AAc在PS种子微球表面聚合生成壳层,解决表面不容易直接聚合生成壳层的问题。     

原位乳液聚合制备丙烯腈聚合物/纳米氧化硅复合粒子

利用2,2'-偶氮(2-脒基丙烷)二氯化氢(AIBA)引发剂与纳米氧化硅粒子的静电作用而使AIBA吸附在纳米氧化硅表面,进而引发丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯(AN-MMA)原位乳液聚合.考察了AIBA浓度和反应温度对AN-MMA原位乳液聚合动力学的影响以及氧化硅含量对AN-MMA共聚物/纳米氧化硅复合乳胶粒径分布和形态的影响.结果表明:聚合速率随AIBA浓度和聚合温度的升高而增大; AIBA浓度相同时,原位乳液聚合速率小于普通乳液聚合;AN-MMA共聚物/纳米氧化硅复合粒子粒径随纳米氧化硅含量增加而增大;原位乳液聚合得到的复合胶粒表面粗糙,当纳米氧化硅质量分数为10%时,纳米氧化硅与聚合物乳胶粒子复合良好;当纳米氧化硅质量分数为20%和30%时,有部分纳米氧化硅粒子与乳胶粒子分离而分散在连续相中.     

丙烯酸酯类无皂复合乳液聚合机理的研究

从热力学、接枝工艺方面阐述了丙烯酸酯类复合乳液聚合机理,同时用实验验证了机理的合理性,提出了“涂层－接枝”核／壳结构机理。