高固含量丙烯酸酯乳液压敏胶的制备及性能

以丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸(AA)、丙烯酸羟乙酯(HEA)为共聚单体,以烯丙氧基脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵(SR-10)和烷基聚氧乙烯醚琥珀酸单酯磺酸二钠(A-102)作为环保型复合乳化剂,通过无种子半连续乳液聚合工艺制备了固含量高达62％的丙烯酸酯乳液压敏胶.考察了硬单体MMA用量对乳液压敏胶性能的影响.结果表明,当MMA用量为10％(以单体总质量计,下同)时,高固含量丙烯酸酯乳液压敏胶玻璃化转变温度(Tg)为–32.6℃,初始热分解温度为337℃,水接触角为108°,环形初粘力为(9.53±0.389)N/25 mm,180°剥离强度为(10.08±0.056)N/25 mm,持粘力超过72 h;与未添加MMA的高固含量乳液相比,添加10％MMA后乳液黏度从361 mPa·s降至155 mPa·s,平均粒径从375 nm降至350 nm,粒径分布指数(PDI)从0.144增至0.214.     

耐溶剂乳液型丙烯酸酯压敏胶的制备与性能研究

采用环氧树脂和丙烯酸酯类单体为原料,通过种子乳液聚合法制备了丙烯酸酯压敏胶。研究探讨了硬单体种类及含量、软单体配比、功能单体含量、引发剂含量、种子乳液含量等因素对压敏胶粘接性能的影响。研究结果表明：8种硬单体中,环氧树脂E-20的性能相对最优;当其添加量为质量分数2.5%（相对于总质量而言）,软单体为丙烯酸异辛酯（2-EHA）且质量分数为35%,功能单体β-丙烯酰氧基丙酸（β-CEA）质量分数为10%,引发剂质量分数为0.5%,种子乳液质量分数为5%,缓冲剂质量分数为0.5%时,制备出的压敏胶性能较优,剥离强度为15.10 N/25 mm,持粘性大于48 h,耐溶剂性优异。     

反应型乳化剂对保护膜用丙烯酸酯乳液型压敏胶性能的影响

采用预乳化法制备了丙烯酸酯压敏胶乳液,探讨了不同乳化剂体系对压敏胶物理性能的影响。FTIR测试表明,反应型乳化剂参与了反应;TEM测试显示,反应型乳化剂体系所得乳液粒径小,分布均匀。实验结果表明:当w(复合乳化剂)=3%,m(ANPEO10)∶m(DNS-458)∶m(DNS-501)=1.5∶1.1∶0.4时,所得乳液的固体分质量分数为48.03%,单体转化率达到97.66%,乳液黏度为38.8 s,平均粒径为238 nm,压敏胶的初粘力能吸住8号钢球,持黏性大于24 h,180°剥离强度达到0.304 N/mm。贴在不锈钢表面的保护膜经80℃烘烤24 h后,不锈钢表面无残胶和雾影。     

高固含量无皂丙烯酸酯共聚乳液的合成研究

以烯丙氧基壬基酚乙基聚氧乙烯硫酸钠（DNS-86）为反应性乳化剂,甲基丙烯酸甲酯（MMA）为硬单体,丙烯酸丁酯（BA）为软单体,甲基丙烯酸（MAA）为功能性单体,采用预乳化种子半连续聚合方式,合成了固含量65％的无皂丙烯酸酯乳液。讨论了软硬单体配比、乳化剂用量、聚合温度等反应条件对高固含量乳液的合成及性能的影响。     

保护膜用高剥离力丙烯酸酯乳液压敏胶的研制

以丙烯酸丁酯（BA）、丙烯酸酯（2-EHA）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）、苯乙烯（St）、丙烯酸（AA）、丙烯酸羟丙酯（HPA）为原料进行乳液共聚,合成了保护膜用丙烯酸酯乳液压敏胶,讨论了各种单体、乳化剂、交联剂对压敏胶性能的影响。结果表明,该压敏胶具有较高的剥离强度和初黏力,同时具有较好的耐高温高湿老化性能。     

高固含量BA/MMA/MAA共聚乳液的合成及性能:单体配比的影响

研究了用不同配比的单体制得的高固含量BA／MMA／MAA共聚物乳液的乳胶粒、乳液的稳定性、粘度及乳胶膜性能。发现：混合单体中MMA用量增加,乳胶粒粒径变大;聚会稳定性变差;MAA用量加大,乳液粘度变大;高固含量BA／MMA／MAA乳液聚合主要是无规聚合;共聚物聚集态为非晶态。     

丙烯酸酯用量对溶胀-嵌段型水性聚氨酯性能的影响

以甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸正丁酯（BA）为单体,通过巯基乙醇链转移自由基无规共聚合成端羟基聚丙烯酸酯（PA-OH）,采用嵌段共聚法将PA-OH与水性聚氨酯（WPU）嵌段,通过预聚体分散法制得聚丙烯酸酯嵌段水性聚氨酯乳液（WPUA）,进而通过乳液聚合法制备了一系列以MMA/BA为单体的聚丙烯酸酯嵌段-溶胀水性聚氨酯复合乳液（WPUA-PA）,结果表明WPUA-PA中丙烯酸酯量最多可达到WPUA的240%,当丙烯酸酯量为WPUA的120%时WPUA-PA的性能最佳,此时乳液平均粒径为68 nm、粒径分布指数为0.174,胶膜拉伸强度为13.88 MPa、断裂伸长率为558.3%、吸水率为4.94%,且具有优异的乳液稳定性。     

丙烯颜料用高光丙烯酸酯乳液的合成与性能研究

采用预乳化半连续种子乳液聚合法,以失水山梨醇单油酸酯聚氧乙烯醚磺基琥珀酸二钠、脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸酯二钠、烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10)为复配乳化剂,以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸为共聚单体,制备了颜料用丙烯酸酯乳液。采用黏度计、光泽度仪、离心机、红外光谱、透射电镜、粒径测试等对聚合物结构和性能等进行了分析与表征。结果表明,乳液固含量为46%、光泽度为80.2,乳液各项稳定性较好;乳液聚合程度较高,乳液平均粒径DH为128 nm,分子量分布指数(PDI)仅为0.083,粒径分布较窄;TEM图谱显示聚合物具有规整的球形结构,且粒径分布相对均一,粒径绝大多数在60~95 nm,且与PCS图谱结果保持一致。     

水性纯丙乳液的合成及单体配比对乳液附着性能的影响

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸异辛酯(2-EHA)分别为硬单体、软单体,甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,过硫酸铵(APS)为引发剂,十二烷基硫酸钠(SDS)、脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9)为乳化剂,采用半连续种子乳液聚合方法合成单体配比不同的水性聚丙烯酸酯乳液。利用衰减全反射-傅立叶变换红外光谱、核磁共振氢谱、凝胶渗透色谱、热重分析和动态热机械分析层测定水性聚丙烯酸酯的结构及性能。结果表明：随着硬软单体比的减小,聚丙烯酸酯乳液的粒径约为100nm;聚丙烯酸酯共聚物的低分子量部分,数均分子量约为3万,重均分子量约为5万;乳液膜的热分解温度从327.5℃升高到343.5℃,玻璃化转变温度从21℃降至-3.5℃;乳液的表面张力从39.83mN/m降至36.71mN/m、界面张力从19.01mN/m降至4.87mN/m、接触角从62.6°降到27.8°,附着牢度从50%提高到95%,当硬软单体比为7：13时,乳液的润湿性最好,附着牢度最高,满足乳液在BOPP薄膜上的应用要求。说明提高聚合物中软单体含量有利于提高乳液的润湿性,从而提高乳液的附着力。     

高固含量低粘度丙烯酸乳液压敏胶研制

运用特殊的表面活性剂以及在乳化过程中补加乳化剂的聚合方法 ,制备了固含量 70 %以上 ,粘度3 0 0～ 5 0 0mPa·s,多元粒径分布的丙烯酸乳液压敏胶 ,并对其贮存期、性能和干燥速度进行了考查。     

核壳结构丙烯酸酯微胶囊乳液的制备研究

以甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸丁酯（BA）、甲基丙烯酸（MAA）为单体,以十二烷基硫酸钠（SDS）和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠为复配乳化剂,以过硫酸钾-亚硫酸氢钠为氧化还原引发剂,合成了核壳结构的丙烯酸酯微胶囊乳液。探讨了乳化剂的复配、氧化还原引发剂的比例和用量对微胶囊乳液粒度的影响。结果表明：上述条件下,能够制得平均粒径〈8μm的香味涂料用核壳结构的微胶囊乳液。     

核壳型含氟丙烯酸酯乳液的合成及表征

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸六氟丁酯(HFMA)等为主要原料,采用多步乳液聚合法,合成了具有核壳结构的含氟丙烯酸酯乳液。实验结果表明,主要单体质量比m(MMA)∶m(BA)=45∶55,核壳单体质量比为6∶4,含氟单体质量分数为7%,乳化剂质量分数为3%~4%时,制备得到的含氟丙烯酸乳胶粒子具有软核/硬壳结构,粒径为120 nm,乳胶膜吸水率为7%。通过傅里叶红外光谱法(FTIR)对乳液结构进行表征,结果表明,含氟单体参与了有效聚合;差示量热扫描(DSC)和热重分析法(TG)分析结果表明,聚合物存在两个玻璃化温度(-10.2℃和58.4℃),且热分解温度比不含氟的聚合物提高了59℃;接触角测试结果表明,当w(HFMA)≥7%时,乳胶膜正面与水的接触角为98.2,°说明所合成的核壳结构含氟丙烯酸酯乳液中有机氟富集于壳层,涂膜的耐热、疏水性良好。     

室温制备高硅含量VTES/St/MMA共聚乳液研究

以十二烷基苯磺酸钠/聚乙二醇辛基苯基醚为复合乳化剂,在室温下采用乳液聚合法制备了乙烯基三乙氧基硅烷/苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯高硅含量共聚乳液,考察了聚合温度对乳液粒径、粒径分布以及硅含量的影响。结果表明:在室温下可得到硅质量分数为14.3%、粒径为79.32 nm、粒径分布为19 nm的共聚乳液。共聚乳液钙离子和酸值稳定性分析表明,乳液稳定性较好。     

天然松香改性苯丙乳液的制备及其性能研究

以苯乙烯(St)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸-2-乙基己酯(2-EHA)、丙烯酸-2-羟基乙酯(HEA)和丙烯酸(AA)为反应单体,利用天然松香乳液作为改性剂,通过乳液聚合的方式制备了松香-苯丙复合乳液。研究了乳化剂用量、引发剂用量、松香乳液用量和单体配比对乳液性能的影响。并通过TGA、DLS、TEM对所制备的复合乳液进行了表征。结果表明:当乳化剂用量为单体质量的5%、引发剂用量为单体质量的0.8%、松香乳液用量为单体质量的30%、m(硬单体)∶m(软单体)=2.5∶1时,制得的乳液呈白色泛蓝光,粒径为131 nm。成膜后,漆膜光滑透明,硬度(1H)、耐水性(接触角97.05°)和附着力(1级)等性能良好。     

高固含量有机硅改性丙烯酸酯微胶乳的合成及性能

用自制的由阴离子乳化剂十二烷基硫酸钠(SDS)、非离子乳化剂辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)、反应型乳化剂WH-100以及非离子表面润湿剂所组成的混合乳化剂体系,通过半连续单体滴加法合成了平均粒径为59·8nm、粒径分布窄、总固物质量分数达40%的有机硅改性丙烯酸酯微胶乳,并对微胶乳及胶膜的性能进行了研究。结果表明,与间歇预乳化法制备的乳液相比,有机硅改性丙烯酸酯微胶乳的钙离子稳定性较差,其胶膜的吸水率较小,凝胶含量相当;随着乙烯基三乙氧基硅烷(A151)用量的增加,对转化率的影响不明显,微胶乳的钙离子稳定性、胶膜的吸水率下降,乳胶粒子的粒径变大,A151的质量分数宜为4%;随着功能单体甲基丙烯酸-2-羟乙酯(HEMA)用量的增加,微胶乳的钙离子稳定性先提高后降低,而胶膜的吸水率先降低后增大,HEMA的质量分数不宜超过3%。     

氢化松香/丙烯酸酯复合细乳液的制备及其性能研究

以氢化松香(HR)作为增黏树脂,采用细乳液聚合法制备了HR/丙烯酸酯复合细乳液。探讨了乳化剂、HR等因素对该乳液及其胶膜性能的影响。结果表明:与常规乳液聚合相比,细乳液聚合制得的乳液粒径更小、粒径分布更窄、单体转化率更高、凝聚率更低、Zeta电位更高且体系更稳定;HR能有效改善PSA(压敏胶)的粘接性能,并且当w(HR)=5%时,PSA的初粘力(9#钢球)、180°剥离强度(11.2 N/25 mm)和持粘力(47 min)相对较好。     

Ab initio reversible addition–fragmentation chain transfer emulsion polymerization of styrene/butyl acrylate mediated by poly(acrylic acid)‐block‐polystyrene trithiocarbonate

Ab initio reversible addition–fragmentation chain transfer (RAFT) emulsion polymerization of styrene/butyl acrylate was investigated with the trithiocarbonate macro‐RAFT agent poly(acrylic acid)‐block‐polystyrene (PAA‐b‐PS) as a stabilizer and a RAFT agent. Influences of the amount of ammonium persulfate (APS), the amount of PAA‐b‐PS and the mass ratio of monomers on emulsion polymerization and film properties are discussed. The particle morphology exhibited spherical‐like structure with particles of about 90 nm in diameter and relatively narrow particle size distribution characterized using transmission electron microscopy and dynamic laser scattering. Fourier transform infrared and ¹H NMR spectra showed that the styrene/butyl acrylate emulsion was successfully synthesized. The monomer conversion increased initially with increasing amount of APS, from 0.4 up to 0.8 wt%, and then decreased. The particle size increased and its distribution decreased gradually with increasing amount of APS. The monomer conversion increased from 76.83 to 94.21% as the amount of PAA‐b‐PS increased from 3 to 4 wt%, and then decreased with further increase of PAA‐b‐PS. The particle size decreased and its distribution increased with increasing amount of PAA‐b‐PS. The water resistance and solvent resistance of the polymer films initially increased and then decreased with decreasing mass ratio of butyl acrylate to styrene. © 2014 Society of Chemical Industry     

Soap-free seeded emulsion copolymerization of MMA onto PU-A and their properties

The polyurethane acrylate (PU-A) containing double bond and COOH group was synthesized by stepwise reaction of 2,4-toluene diisocyanate (TDI), polyetherdiol (PPG), dimethylolpropionic acid (DMPA), and 2-hydroxpropyl acrylate (HPA), and the PU-A was neutralized with triethylamine (TEA) and self-emulsified in water to form the PU-A emulsion seed. Adding methyl methacrylate (MMA) into PU-A seed, the seeded emulsion copolymerization of MMA onto PU-A seed had been carried out at 80°C under the soap-free condition to obtain anionic latex of P(UA-MMA). The kinetic behavior of the seeded emulsion copolymerization, the MMA grafting ratio, and the crosslinking copolymer were investigated. IR spectra showed that it did form the P(UA-MMA) copolymer. The measurements revealed that the structure of the P(UA-MMA) copolymer, its latex properties and the cast film were significantly influenced by the amounts of HPA, DMPA, and MMA. The experimental results indicated that with DMPA increased, the particle size of P(UA-MMA) latex decreased, but the tensile strength of its cast film increased. Adding a small amount of HPA, it could improve the tensile strength of the cast film. With MMA content increased, the distribution of the particle size of P(UA-MMA) latex became narrow, whereas under certain amount of MMA, the tensile strength of the cast film was enhanced. © 2001 John Wiley & Sons, Inc. J Appl Polym Sci 82: 941–947, 2001     

粒径可控的聚丙烯酸丁酯/聚甲基丙烯酸甲酯核壳乳液的制备及表征

采用种子乳液聚合法制备了聚丙烯酸丁酯(PBA)乳液,然后通过第二单体甲基丙烯酸甲酯的预溶胀法聚合制备了PBA/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)乳液,用激光散射粒度仪和透射电子显微镜对乳液粒径和结构进行了表征.结果表明,当乳化剂十二烷基硫酸钠质量分数为丙烯酸丁酯的1.5%时,可制备粒径为53.6 nm且分布窄的PBA种子乳液;通过调整补加乳化剂、单体与种子乳液的用量,可制得粒径为53.6～443.8 nm的一系列单分散PBA乳液;PBA/PMMA乳液具有完善的核壳结构,且在核壳两相间存在着一个过渡层.     

Morphology of poly(butyl acrylate)/poly(styrene‐co‐methyl methacrylate) latex prepared by starved emulsion polymerization: II. Development of particle morphology

Heterogeneous latexes were prepared by a two‐stage seeded emulsion polymerization process under monomer starved conditions at 80 °C using potassium persulfate as the initiator and sodium dodecyl sulfate as the emulsifier. Poly(butyl acrylate) latexes were used as seeds. The second‐stage polymer was poly(styrene‐co‐methyl methacrylate). By varying the amount of methyl methacrylate (MMA) in the second‐stage copolymer, the polarity of the copolymer phase could be controlled. It was found that the latex particles displayed different morphologies depending on the monomer ratio. The amount of MMA had a significant effect on the evolution of morphology. The morphologies were observed by transmission electron microscopy. In addition, the evolution of the particle morphology was predicted by the mathmatical model for cluster migration. The model gave the same trends as the experimental results. © 2002 Society of Chemical Industry