有机硅改性聚丙烯酸酯乳液的合成及其稳定性

以八甲基环四硅氧烷(D4),四甲基四乙烯基环四硅氧烷(Vi-D4),烯丙基聚醚类磺酸盐反应性乳化剂(M~(-1),M-2),十二烷基苯磺酸(DBSA)为催化剂合成有机硅种子乳液;其次,以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸羟丙酯(HPA)、丙烯酸(AA)为单体,采用氧化·还原(K_2S_2O_8-NaHSO_3)和水溶性偶氮(VA-044)复合引发体系,通过种子乳液聚合技术合成有机硅改性丙烯酸酯乳液,并研究乳化剂种类、引发剂种类、有机硅单体用量和pH值对乳液稳定性的影响。实验结果表明:反应型乳化剂制备的乳液稳定性佳,适宜的乳化剂用量为0.44%~0.66%;偶氮类引发剂引发的乳液稳定性优于氧化·还原引发体系,适宜的VA-044用量为1 000mg·kg~(-1);随有机硅用量的增大,凝胶率不断增加,在有机硅用量不超过15%的情况下,各项稳定性都比较好;乳液在pH为6~8时稳定性较好。     

有机硅改性环氧乳液的制备

用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷对环氧树脂进行改性并将甲基丙烯酸,苯乙烯,丙烯酸丁酯接枝到环氧树脂上,合成有机硅改性水性环氧树脂,探讨制备的优化条件,红外光谱对产品进行表征。结果表明,优化条件是:乳化剂OP-10/SLS的配比为2/1,用量为单体总量的2.5%,环氧树脂占单体总量的47.96%,KH-570占单体总量13.22%,电解质NaHCO3占总量的0.23%,引发剂占总量的0.3%,油水比为1/2。IR检测结果表明,涂膜为有机硅、丙烯酸类单体和环氧发生自由基接枝共聚反应,乙烯基硅氧烷已接入到环氧分子骨架中。乳液及涂膜性能满足国标GB/T 20623-2006《建筑涂料用乳液》标准。     

有机硅改性苯乙烯-丙烯酸酯乳液研究

采用氧化还原引发体系,用乙烯基三乙氧基硅烷对苯乙烯-丙烯酸酯乳液进行改性,合成的乳液较普通乳液吸水率显著降低．有机硅的加入,使聚合物链之间产生交联,提高了涂膜的耐水性和抗老化性能．同时,研究了软硬单体配比、乳化剂用量及有机硅加入方式对乳液综合性能的影响．研究结果表明：当软硬单体配比m(St)：m(BA)=4：5,在加入有机硅的同时加入适量水解抑制剂时,合成的乳液综合性能显著提高．     

有机硅/氟改性丙烯酸乳液的性能研究

水性乳液丙烯酸树脂具有优良涂膜性能,但丙烯酸树脂因其自身结构的限制,存在一定的缺点。而有机硅聚合物具有优良的热稳定性、耐候性、电绝缘性以及憎水性等优良性能;含氟化合物具有优异的耐酸、耐碱、抗腐蚀、耐候性和憎水、憎油、抗粘等优异性能,通过引入含氟基团来改变丙烯酸酯聚合物的结构,不仅保持了丙烯酸树脂的优点,还增加了氟碳树脂的耐候性和耐沾污性的优点,所以用有机硅和有机氟改性制备得到的水性丙烯酸可以拥有更杰出的涂膜性能,应用前景十分广泛。但是由于我国在有机氟硅乳液生产工艺方面数据缺乏,还需改善聚合工艺、聚合方法,使改性后的氟硅乳液具有更好的聚合稳定性和贮存稳定性。基于以上原因,在以往的研究基础上,通过乳液聚合制备性能突出的有机硅氟改性乳液,并研究了聚合的最佳工艺所需要的试剂用量。旨在研究采用甲基丙烯酸十二氟庚酯和乙烯基三乙氧基硅烷对水性丙烯酸乳液进行改性,制备出具有优良耐热性、耐候性等其他优良性能的聚丙烯酸乳液,并对其涂膜各项性表征。实验结论如下:有机硅、有机氟在实验过程中成功参与了水性丙烯酸单体的自由基共聚,且聚合产物单一。通过对有机硅氟改性的乳液稳定性、耐酸碱性、涂膜耐候性等性能的测试可以得出,有机硅最适宜的加入量在6%~8%之间,有机氟最适宜的加入量在12%~14%之间。确定了有机硅和有机氟的最佳加入量,具有一定的经济价值和研究价值。     

有机硅氧烷/丙烯酸酯无皂乳液共聚合研究

以离子型共聚单体苯乙烯磺酸钠(NaSS)及非离子型共聚单体甲基丙烯酸-β羟乙酯(HEMA)为功能单体,以过硫酸钾为引发剂进行了有机硅改性丙烯酸酯无皂乳液聚合研究.讨论了反应温度、功能单体用量、功能单体配比以及有机硅加入顺序等因素对乳液聚合及乳液性能的影响.研究发现:反应温度为78~80,℃,功能单体用量为0.4%(NaSS:HEMA=3:1)时,采用种子乳液聚合可以得到稳定的丙烯酸酯无皂乳液;有机硅先加、后加均可得到稳定的硅丙乳液;有机硅加入后,保温阶段易出现凝胶;采用有机硅后加,先热引发、后氧化还原,复合引发体系聚合稳定性较佳.     

有机硅-丙烯酸酯复合乳液性能

用含不饱和双键有机硅单体与丙烯酸酯单体共聚,制备高性能的改性丙烯酸酯乳液。采用半连续乳液聚合工艺,在十二烷基硫酸钠(SDS)/壬基酚聚氧乙烯醚(NP-10)复合乳化体系,合成了有机硅改性丙烯酸酯共聚乳液。研究了单体配比、复合乳化剂配比及有机硅氧烷用量对乳液性能的影响。结果表明,当m(丙烯酸丁酯)/m(甲基丙烯酸甲酯)/m(丙烯酸)=45∶53∶2,m(阴离子乳化剂)/m(非离子乳化剂)=1,γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(KH570)的加入量为单体质量的2.5%时,乳液的综合性能较好,用其配制的涂料各项性能优良,耐洗刷性达2万次以上。     

乙烯基硅氧烷改性苯丙乳液的制备及性能

为提高苯丙复合乳液的耐水性和耐侯性,以苯乙烯、丙烯酸为核单体,丙烯酸丁酯、丙烯酸、乙烯基三乙氧基硅烷为壳单体,采用半连续核壳乳液聚合工艺制备苯丙复合乳液;研究了乳化剂用量、单体配比、有机硅用量等因素对乳液及涤膜性能的影响．制备了性能优良的苯丙乳液,可用于竹制品和木制品．     

新型硅-丙核/壳乳液的制备与表征

以对甲苯磺酸(PTSA)为催化剂,十二烷基苯磺酸钠(DBSA-Na)和OP-10为复合乳化剂,选用八甲基环四硅氧烷(D4)、四甲基四乙烯基环四硅氧烷(Vi-D4)作为有机硅单体,通过乳液聚合工艺制备硅油中间体,然后将其与丙烯酸酯类共聚,通过对工艺方法、配方的调整得到了性能优良的硅-丙乳液。探讨了乳化剂加入量、种子乳液量、乙烯基硅含量(Vi-D4用量)、活性物含量等因素对硅-丙乳液转化率和接枝率以及乳胶粒形貌和乳液粒径分布的影响。结果表明,乳化剂质量分数0.8%,种子乳液质量分数30%,V(D4)∶V(Vi-D4)=4∶1,活性物质量分数30%时得到了转化率和接枝率高的硅-丙乳液。电镜照片显示,粒子呈明显的核壳结构。粒径分布图显示,乳液粒径分布较窄,平均粒径在100 nm左右。     

八甲基环四硅氧烷改性丙烯酸酯乳液的研究

采用八甲基环四硅氧烷和丙烯酸酯单体制备有机硅改性丙烯酸酯乳液，研究了原料选择及配比，聚合温度等因素对乳液性能的影响，并确定了性能指标优良的乳液配方．     

纳米SiO2／有机硅改性聚丙烯酸酯无皂乳液的合成和膜性能研究

采用无皂乳液聚合技术和溶胶凝胶技术,合成了纳米SiO2/有机硅改性聚丙烯酸酯无皂乳液,考察了乳化剂、乙烯基硅油和正硅酸乙酯对乳液和膜性能的影响.结果表明,无皂乳液比普通乳液具有更好的聚合稳定性、冻融稳定性和储存稳定性;当乙烯基硅油的质量分数为8%时,乳液的聚合稳定性好,胶膜具有优良的耐水性和较好的机械强度;随着正硅酸乙酯(TEOS)用量的增加,乳液的离心稳定性下降;纳米SiO2不仅改善了有机硅改性聚丙烯酸酯的耐热性能,且明显提高了胶膜的耐水性.     

AA/AMPS接枝环氧树脂E-44的水性化改性研究

为改善环氧树脂E-44的水溶性,以丙烯酸（AA）和2-甲基-2-丙烯酰胺基-丙磺酸（AMPS）为接枝共聚的单体对环氧树脂进行水性化改性.研究了引发剂、不同单体及比例和反应条件对接枝共聚物水分散稳定性的影响并通过红外光谱对产物进行了表征.结果表明,以2.71 wt％的BPO为引发剂、以体积比1∶1的无水乙醇-乙二醇单甲醚为混合溶剂,在接枝共聚反应温度110℃,下用质量比为1∶1的AA/AMPS对等质量的环氧树脂E-44进行改性,得到的改性环氧树脂水性化改性效果最好,乳液离心稳定性和贮存稳定性最高.     

硅烷偶联剂改性水性丙烯酸酯乳液的制备及性能

以丙烯酸丁酯（BA）和甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸（AA）和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH-570）为单体,过硫酸铵为引发剂,十二烷基苯磺酸钠（SDBS）和烷基酚聚氧乙烯醚（OP-10）为复合乳化剂,采用半连续乳液聚合法合成了复合胶黏剂乳液.采用红外光谱对聚合物结构进行了表征,热重分析研究了聚合物胶膜的热稳定性.接触角的测定表征了聚合物膜的表面性能.研究了反应温度,引发剂和乳化剂用量等因素的影响.结果表明,聚合反应速率随着反应温度的提高而加快.随着引发剂和乳化剂用量的增加,乳液的粒径减小,乳液更加稳定.硅改性后的聚合物具有较好的耐水性和热稳定性.     

含氟织物整理剂的合成及其应用

采用两种不同的乳液聚合方式合成含氟丙烯酸酯乳液.探讨了含氟单体含量、不同含氟单体及不同的乳液聚合方式对聚合物防水效果的影响,同时优化了所合成的含氟织物整理剂的最佳整理工艺.结果表明,当丙烯酸十二氟庚酯（FA-05）用量占单体总用量为50%时,采用三阶段乳液聚合方法时合成的含氟丙烯酸酯乳液具有良好的稳定性及防水性能;含氟织物整理剂的最佳整理工艺为棉织物→两浸两轧（整理剂60 g/L,浸置时间25min,轧余率75%）→预烘（100℃,3min）→烘焙（180℃,3min）.     

含氟丙烯酸酯乳液的制备

以有机氟单体、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸等为共聚单体,制备含氟丙烯酸酯乳液。探讨乳化剂种类、乳化剂量、反应温度、引发剂量、恒温时间和氟单体含量等各种工艺条件对乳液聚合性能的影响,并对制备的乳液进行傅立叶转换红外光谱、接触角等表征,结果表明在使用R-A/R-D复配乳化剂,乳化剂用量为0.24 wt%,反应温度为85℃,引发剂用量为0.3 wt%,恒温时间为2.5 h,氟单体含量为20 wt%时制备的乳液具有很高的转化率和较低的凝聚物含量,乳液转化率达到99%,凝聚物含量为0.19 wt%。制备的乳液涂膜后,乳胶膜具有很好的疏水性。     

甲基丙烯酸系四元共聚乳液的研制

以苯乙烯、丙烯酸丁酯以及丙烯酸2-乙基已酯作为主单体，甲基丙烯酸作为功能单体，十二烷基硫酸钠(SDS)和OP-10作为复合乳化剂，采用乳液聚合法合成四元共聚物苯丙乳液．通过对单体配比、引发剂用量、乳化剂配比及用量的实验研究，制得化学稳定性、机械稳定性、稀释稳定性均佳，粘度适宜乳液．     

二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺的反相乳液聚合的研究

采用反相乳液聚合方法,在氧化—还原引发体系下,制备二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)/丙烯酰胺(AM)阳离子型共聚物.利用单因素实验分别研究了乳化剂种类、配比、分散介质对体系稳定性的影响,研究了油水体积比、单体配比、单体浓度、反应时间和反应温度等因素对共聚产物的相对分子质量的影响,确定了最佳反应条件.并探讨了相关因素对絮凝性能的影响.     

高硅含量丙烯酸乳液制备研究

采用单体滴加合成了高硅含量,固含量较高的丙烯酸乳液。研究了油水比,引发剂,乳化剂配比、用量,电解质及有机硅含量对乳液及其膜性能的影响。结果表明:当油水比为0.7,引发剂为油性单体总量的0.5%,乳化剂辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10):十二烷基磺酸钠(SLS)为2∶1用量为3.0%,电解质为0.75%时乳液固含量为40.35%,有机硅含量占油性单体总量22%的硅丙乳液时,IR分析显示乳液无单体,有机硅与丙烯酸完成了有效交联且没有发生水解。对乳液做了Ca2+稳定性等测试,性能符合国家标准GB/T20623-2006。     

苯乙烯-丙烯酸丁酯乳液性能的研究

介绍了以苯乙烯、丙烯酸丁酯和丙烯酸为反应单体,过硫酸铵为引发剂苯丙乳液的合成工艺。通过实验确定了新产品的原料配比以及主要技术性能指标,同时讨论了单体、引发剂、乳化剂及温度对乳液性能的影响。结果表明,以苯乙烯、丙烯酸丁酯和丙烯酸为主要单体的苯丙乳液具有优良的化学稳定性。     

环保型上光油的制备及性能研究

采用半连续种子乳液聚合的方法,选择合适的单体进行乳液聚合,合成了印刷用环保型上光油,探讨了丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯的比例、乳化剂的种类和用量、引发剂用量及pH值对乳液性能的影响。结果表明：丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯比例为0.85,OP-10与SDS组成的复合乳化剂用量为2.5%,引发剂为0.25%时最佳,该上光油具有光泽好,耐化学品性能强,稳定性良好等特点。还分析对比了碱性硅溶胶及碱溶性树脂对乳液性能的影响。