影响可再分散聚合物乳胶粉性能的因素分析

采用喷雾干燥法制备可再分散聚合物乳胶粉。探讨了干燥室进口温度、喷雾液黏度、雾化轮转速及喷雾液进料速率对制备可再分散乳胶粉及其性能的影响,并用扫描电镜对乳胶粉进行表征。结果表明:进口温度为120～140℃、喷雾液黏度在15～20 s、雾化盘转速24 000 r/min、进料泵转速为30～35 r/min时,制备的乳胶粉流动性好、无结块,再分散性优良,满足制备乳胶粉的性能要求。     

PVAc乳液黏度的影响因素研究

以聚乙烯醇(PVA)为保护胶体、过硫酸铵(APS)为引发剂、醋酸乙烯酯(VAc)和丙烯酸(AA)为共聚单体,采用种子乳液聚合法制备聚醋酸乙烯酯(PVAc)乳液;然后以PVA的型号、AA和APS含量、反应温度、搅拌速率和种子单体含量等作为试验因素,以乳液黏度作为考核指标,采用单因素试验法优选制备PVAc乳液的最优方案。结果表明:当PVA型号为1788、w(AA)=1.2%、w(APS)=0.4%、w(种子单体)=6.5%、搅拌速率为120 r/min和反应温度为80℃时,PVAc乳液的综合性能优于市售同类产品。     

制备可再分散苯-丙乳胶粉的干燥温度探讨

采用喷雾干燥法制备苯-丙可再分散乳胶粉.探讨了干燥室进口温度对制备苯-丙可再分散乳胶粉及其性能的影响.结果表明,进口干燥空气的温度对乳胶粉的外观、粒径、含水率、再分散性、成膜性能、吸水率有较大影响.干燥温度升高,可再分散乳胶粉含水率降低,再分散液粒径减小,再分散性、成膜性都变好,吸水率提高.但温度过高(160 ℃)和过低(100 ℃)会使乳胶粒子在干燥过程中形成粒径较大的聚合物颗粒,导致粉体滤渣含量增加,对于苯-丙乳液来说,适当的喷雾干燥温度是120～140 ℃.红外光谱图表明:在100～160 ℃下的干燥没有明显改变乳胶粒子的分子结构.SEM图分析表明:干燥温度越高,再生膜越致密.     

VAc/VoeVa/DAAM三元共聚乳液的制备与性能研究

以VAE[醋酸乙烯酯(VAc)-乙烯共聚物]为种子乳液、聚乙烯醇(PVA)为保护胶体、叔碳酸乙烯酯(VoeVa10)为VAc的共聚单体、OP-10为乳化剂、己二酰肼(ADH)/双丙酮丙烯酰胺(DAAM)为交联体系和叔丁基过氧化氢/甲醛次硫酸钠为氧化还原型引发剂,采用种子乳液聚合法制备了VAc/VoeVa10/DAAM共聚乳液;然后在反应后期加入后交联剂(ADH),得到改性聚醋酸乙烯酯(PVAc)乳液。结果表明:当w(PVA1788+PVA1799)=3%、m(PVA1788)∶m(PVA1799)=1∶1、m(VoeVa10)∶m(VAc)=(10～15)∶100、w(氧化剂)=0.3%、w(VAE)=10%、w(OP-10)=2%、m(ADH)∶m(DAAM)=(0.5～1.5)∶1.0且w(DAAM)=2%时,相应乳液具有优异的耐水性和稳定性,并且其涂膜柔韧性和粘接性能俱佳。     

改性淀粉木材胶粘剂的制备及性能研究

以玉米淀粉为接枝骨架、聚乙烯醇(PVA)为保护胶体、过硫酸铵(APS)为引发剂、乙酸乙烯酯(VAc)和丙烯酸丁酯(BA)为接枝单体,采用接枝共聚法制备了改性淀粉木材胶粘剂。研究结果表明:当w(淀粉)=20%(相对于胶粘剂质量而言)、m(BA)∶m(VAc)=3∶1、m(引发剂)=0.32 g、V(氧化剂)=0.8 m L和m(PVA)=3.5 g时,改性淀粉木材胶粘剂的综合性能相对较好,其各项性能均达到HG/T 2727—2010标准中的指标要求。     

木薯双醛淀粉制备木材用胶粘剂的研究

以木薯淀粉为原料、高碘酸钠为氧化剂,在一定条件下制得双醛淀粉(DAS);然后以过硫酸铵(APS)为引发剂、聚乙烯醇(PVA)为保护胶体和醋酸乙烯酯(VAc)为DAS的接枝单体,再配合其他助剂制得双醛接枝淀粉基木材用胶粘剂。结果表明:当w(DAS中醛基)=20%、m(DAS)∶m(VAc)=1∶2.5、w(PVA)=75%、VAc为25 mL、接枝反应温度为65℃和反应时间为3 h时,胶粘剂的干、湿强度分别为3.0、2.4 MPa。     

可再分散乳胶粉耐水性能改进初探

以醋酸乙烯(VAc)、丙烯酸(AA)和C4等作为共聚单体,以保护胶体B4(普通型)或A3(特殊型)作为改性剂,采用高速离心喷雾干燥法制备可再分散乳胶粉。将该胶粉作为砂浆的改性剂,通过对比试验优选出较适宜的保护胶体。结果表明:采用A3制备的胶粉具有良好的可再分散性、成膜性(干、湿膜拉伸强度分别为28.1、3.6 MPa,干、湿膜的断裂伸长率分别为315.8%、109.2%)和耐水性,由其配制而成的聚合物改性砂浆具有相对较低的吸水量(A3体系的吸水量比B4体系降低了64.4%)。     

酸解氧化淀粉胶粘剂的制备及性能研究

以蜡质玉米淀粉为主要原料、聚乙烯醇(PVA)为保护胶体,在反应过程中加入酸解催化剂[盐酸(HCl)]、氧化剂和引发剂[过硫酸铵(APS)],制得酸解氧化淀粉;然后将其与醋酸乙烯酯(VAc)、丙烯酸乙酯(EA)接枝共聚后,制得新型环保复合淀粉胶粘剂。研究结果表明:采用单因素试验法优选出接枝反应的最佳工艺条件是HCl浓度为2.0 mol/L、V(VAc)=40 mL、V(VAc)∶V(EA)=3∶1、接枝反应温度为70℃、w(淀粉乳液)=20%、w(APS)=1.2%和w(PVA)=40%(均相对于淀粉干基质量而言),此时酸解氧化淀粉胶粘剂在外观、流动性、木材污染性和粘接强度等方面均优于双醛淀粉胶粘剂和PVAc(聚醋酸乙烯酯)白乳胶。     

用于可再分散乳胶粉的阳离子苯丙乳液的合成

采用种子乳液聚合法,以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为乳化剂,偶氮二异丁眯盐酸盐(AIBA)为引发剂,引入亲水性阳离子单体甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)及功能性单体丙烯酰胺(AM)〔m(DMC)∶m(AM)=1∶1〕来制备用于可再分散乳胶粉的阳离子苯丙乳液。探讨了聚合反应温度、乳化剂用量、引发剂用量、种子单体用量、阳离子单体用量等对乳液及可再分散乳胶粉性能的影响。确定最佳配方和工艺条件为:聚合反应温度为(80±2)℃、DMC添加量为2%(以主要聚合单体质量计,下同)、CTAB用量为2%(以单体总质量计,下同)、AIBA用量为0.53%(以单体总质量计,下同)、种子单体用量为10.0%(以单体总质量计,下同)。在该工艺条件下,合成的阳离子苯丙乳液粒径大小和分布适中、性能稳定,由其所制得的可再分散乳胶粉含水率低、平均粒径小、再分散性优良。     

高乙烯含量VAE乳液的研究与生产

以聚乙烯醇（PVA1788、PVA0588）复配做保护胶体,醋酸乙烯酯及乙烯为单体,采用氧化还原法制备不同乙烯含量的VAE乳液。研究原料、聚合工艺和反应条件及加料方式对VAE乳液乙烯含量、固含量、粘度、玻璃化转变温度和相对分子质量的影响,考查改性PVA对VAE乳液耐水性能的影响。结果表明,最佳初始反应温度为65℃,后期温度为70℃～85℃,最佳乳化剂含量为4%,最佳引发剂用量为2.5%,VAE乳液的乙烯含量为9%～23%,使用疏水基改性PVA代替部分保护胶体,乳液耐水性明显提高。     

以聚乙烯醇为保护胶体的乳液与部分官能团的接枝反应研究

主要研究了在以聚乙烯醇为保护胶体的醋酸乙烯乳液聚合中,乳液与环氧丙烯酸酯、聚氨酯、硅烷等官能团的接枝反应.在以过硫酸铵为引发剂、以聚乙烯醇为保护胶体的醋酸乙烯乳液聚合中,乳液与上述各类官能团间发生的接枝反应直接影响乳液的黏度、固体含量、剪切强度等宏观性质.研究发现官能单体脂肪醇聚氧乙烯醚、丙烯酸异辛酯(2-EHA)等单体和丙烯酸(AA)与乙烯基三乙氧基硅烷共同作用时对乳液的宏观性质影响显著.     

叔-醋-丙乳液粘度影响因素的研究

采用种子乳液聚合法制备叔-醋-丙(VeoVa/VAc/BA)共聚乳液,考察了保护胶体种类和用量、乳化剂用量、聚合温度和搅拌速率对该共聚乳液粘度的影响。研究结果表明,保护胶体的醇解度和乳化剂用量对乳液粘度的影响最为明显;使用低醇解度的聚乙烯醇(PVA1788),当w(PVA1788)=10%时,乳液粘度最大;当w(乳化剂)>3%时,乳液粘度下降不明显。     

Stabilization Mechanism of the Reconstituted Emulsion of Polyacrylate Redispersible Powder

Polyacrylate redispersible powder was prepared from polyacrylate emulsion with a soft-core and hard-shell configuration by spray drying. The effect of polyvinyl alcohol (PVA) solution as a protective colloid on the redispersibility of the polyacrylate powder was investigated, along with the stabilization of the reconstituted emulsion. The results show that bulk carboxylic ions were formed on the particle surface when the pH value was between 9.0 and 10.0, leading to a high zeta potential and strong electrostatic repulsion force among the latex particles of the reconstituted emulsion. The hydrophilic group –OH of the protective colloid PVA combined with water molecules and the hydrophobic polyethylene long-chain groups were adhered onto the particle surface of the reconstituted emulsion latex, which induced steric hindrance between latex particles and prevented particle aggregation. The synergistic effect of the strong electrostatic repulsion force produced by carboxylic ions and the space steric hindrance generated by the PVA solution provided excellent redispersibility and stability to the reconstituted emulsion.     

高固含量改性聚醋酸乙烯酯乳液的制备

通过半种子连续乳液聚合工艺,以过硫酸铵为引发剂,以非离子和阴离子乳化剂为复合乳化剂,加入一定量的保护胶体,利用叔碳酸乙烯酯（Veova10）和丙烯酸异辛酯（2-EHA）为改性单体,合成了高固含量的改性聚醋酸乙烯酯乳液。研究了乳化剂用量,阴／非离子乳化剂质量比,叔碳酸乙烯酯、丙烯酸异辛酯和保护胶体用量对合成乳液的稳定性、黏度及吸水性的影响。研究结果表明,乳化剂质量分数为3．0％,阴／非离子乳化剂质量比为1：2,叔碳酸乙烯酯质量分数为20％,丙烯酸异辛酯质量分数为10％,保护胶体质量分数为0．25％时,乳液具有较好的稳定性、耐水性和成膜性。     

甲基丙烯酸改性聚醋酸乙烯乳液胶粘剂研究

采用半连续种子乳液聚合法,以甲基丙烯酸（MAA）为功能性单体,考查MAA的加入量、加入方式和中和度对乳液耐水性能的影响,合成了醋酸乙烯／叔碳酸乙烯酯／甲基丙烯酸（VAc／Veova10／MAA）三元共聚乳液。改性共聚乳液干强度为951MPa,湿强度为377MPa,吸水性为47．0％。电导滴定法分析MAA共聚后,部分竣基基团分布于乳胶粒子表面。提高乳液的耐水性能;扫描电镜（SEM）观察乳胶颗粒分散均匀。合成的共聚乳液可用作木材胶粘剂。     

丙烯酸(酯)改性聚醋酸乙烯酯乳液的研制

采用半连续种子乳液聚合法,使用丙烯酸(AA)功能性单体和丙烯酸丁酯(BA)软单体对醋酸乙烯酯(VAc)进行了共聚改性,制备出高固含量(50.2%)的聚醋酸乙烯酯(PVAc)改性乳液。该乳液适合用于喷雾干燥法制备可再分散聚合物粉末,并且其耐水性和耐碱性等都得到了明显地改善。对影响共聚物的诸多因素进行了较为全面地考察,得出最佳的工艺条件为:AA用量为主单体质量的3%～4%,BA用量为主单体质量的5%～10%,保护胶体用量为混合单体质量的7.5%～15%,引发剂用量为混合单体质量的0.4%～0.5%,阴/非离子型复合乳化剂的质量比为1∶2～1∶3、用量为混合单体质量的2%～3%,分散剂、消泡剂和酸碱缓冲剂等助剂均为适量,加料时间为3～4h,反应温度为70～75℃。     

无皂乳液聚合制备增稠剂及其性能研究

以聚乙烯醇为胶体保护剂、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,用过硫酸钾-亚硫酸钠引发丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸丁酯进行无皂乳液聚合,以制备高性能的涂料印花增稠剂,所得产品稳定性好、增稠效果优良。并研究了交联剂、引发剂、胶体保护剂的用量等聚合条件对增稠剂性能的影响。引发剂用量增加,增稠剂黏度下降,黏度指数上升。交联剂用量增加可使增稠剂的黏度出现极大值,但黏度保留率下降。采用PVA作为胶体保护剂,产品增稠能力强,稳定性好,耐电解质等综合性能均较好。