丙烯酸酯弹性乳液的制备及性能研究

以N-羟甲基丙烯酰胺和甲基丙烯酸作为功能单体,使用阴、非离子型和反应性的复配乳化剂体系,采用种子预乳化和半连续聚合工艺,制备具有核壳结构的丙烯酸酯弹性乳液。研究了单体配方、聚合温度、乳化剂、功能单体、引发剂等对乳液性能的影响。研究结果表明：当核层玻璃化温度为-19.7℃、壳层温度为4.3℃、核壳单体总量比为3∶2,成膜稳定,连续性好;采用丙烯酰胺基异丙基磺酸钠（AMPS）、十二烷基苯酸钠（SDBS）、聚乙二醇辛基苯基醚（OP-10）乳化剂体系且比例为1∶1∶1,用量为单体总量的3%,引发剂用量为0.5%,NMA和MMA的用量分别为1%和2%,核壳聚合温度分别为52℃和80℃,能制备出耐沾污性、耐水性、延伸率等各性能良好的具有核壳结构的丙烯酸酯弹性乳液。     

一种新型丙烯酸乳液的研制

采用预乳化工艺和种子乳液聚合的方法,合成了具有核壳结构的皮革用丙烯酸酯乳液。并讨论了乳胶粒核层和壳层的温度、核壳单体质量比、聚合物的玻璃化温度Tg以及交联剂等因素对乳液性能的影响。实验结果表明:当乳胶粒是软核硬壳、核壳质量比为1∶4、聚合物的玻璃化温度为25℃并在反应过程中加入交联剂时得到的乳液具有优良的综合性能。     

丙烯酸异辛酯在核壳型纯丙乳液中的应用

用甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸正丁酯为核,丙烯酸异辛酯、丙烯酸和甲基丙烯酸正丁酯为壳,合成具有核壳结构的丙烯酸乳液;根据凝胶率、膜吸水率和乳液的黏度对乳液的影响确定功能单体的加入量为总单体的1.5%;讨论了核层玻璃化转变温度以及核层单体与壳层单体的质量比对乳液力学性能的影响;核层玻璃化转变温度为45℃,核层单体与壳层单体的比为40:60时所得的核壳乳液的力学性能最为理想。     

氟改性多层核壳结构丙烯酸乳液的制备

采用半连续核壳乳液聚合方法,并结合预乳化工艺,选用乳化剂十二烷基硫酸钠与烷基酚聚氧乙烯醚进行复配,以丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯分别作为软硬单体,甲基丙烯酸、季戊四醇三丙烯酸酯SR444为功能性单体,过硫酸钾为引发剂,Na HCO3为缓冲剂,在反应温度分别为70,85,65℃时,制备了氟改性多层核壳结构丙烯酸乳液。核层、过渡层、壳层质量比为3∶4∶4时,交联单体SR444用量为单体总用量的2%,氟单体用量为单体总用量的3%时,可得到性能优良的乳液。所得聚合物有3个玻璃化转变温度,证实该聚合物有3层核壳结构。     

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。     

自交联丙烯酸弹性乳液的合成研究及应用

利用双丙酮丙烯酰胺(DAAM)和己二酸二酰肼(ADH),合成了一种自交联丙烯酸弹性乳液,研究和分析了交联单体添加量、乳液玻璃化温度、乳化剂和引发剂及其加量对乳液及其弹性涂料性能的影响。研究表明,交联单体添加1.5%～2.0%,乳液玻璃化温度为-35～-25℃,乳化剂采用反应型和阴离子复配的乳化剂,其添加量为1.5%～2.0%,并使用过硫酸盐引发剂,其添加量为0.5%～1.0%,采用种子乳液聚合工艺,合成的乳液性能最好,制备的弹性涂料具有优异的力学性能和高耐沾污性。     

锌离子交联水性木器涂料用苯丙乳液的研制

采用核壳乳液聚合方法,通过添加氧化锌作为交联剂,合成了稳定的锌离子交联型苯丙乳液.考察了功能单体丙烯酸的添加方式、添加量以及ZnO交联剂的添加量、加入时的温度等对涂膜性能的影响.通过实验确定了功能单体丙烯酸采用中后期添加方式,添加量为7%-9%;氧化锌添加的温度在55-65℃,氧化锌的添加量即n(Zn2+):n(-COOˉ)为0.5-0.6;制得的自交联乳液配制成木器涂料,室温干燥的涂膜具有干燥速度快、硬度高、易打磨和抗粘连性好的特点.     

涂料用核壳型纯丙乳液的合成研究

采用甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸正丁酯为核层单体,丙烯酸异辛酯、丙烯酸和甲基丙烯酸正丁酯为壳层单体,合成具有核壳结构的纯丙乳液。通过对丙烯酸羟丙酯对乳液成膜性能影响的讨论,得出丙烯酸羟丙酯用量不能超过聚合单体总量的1.5%。讨论了核层玻璃化转变温度,以及核层/壳层的质量比对乳液力学性能的影响。核层玻璃化转变温度为45℃,核层/壳层的质量比为40∶60时,所得核壳乳液的力学性能最为理想,符合涂料的使用要求。     

苯丙乳液的合成及其在内墙涂料中的应用

采用预乳化法制备了具有优良耐擦洗性能的苯丙乳液,讨论了乳液玻璃化温度、乳化剂类型、乳化剂添加量、丙烯酸、丙烯酰胺等功能单体添加量以及反应性有机硅的添加对乳液和涂膜性能的影响,制备了可用于高PVC的内墙涂料体系,添加少量乳液亦可使内墙涂料具有优良的耐擦洗性.实验表明,当乳液玻璃化温度(Tg)为25 ～ 27 ℃,非离子乳化剂与阴离子乳化剂质量比为1∶2,乳化剂添加量为单体量的2.5％(质量分数,下同),丙烯酸(AA)添加1.5％,丙烯酰胺(AM)添加2％时,所制备的乳液及涂膜各项性能优良.     

真空直镀纸用丙烯酸乳液成膜与耐温性研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)为聚合主单体、以甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(A174)为交联单体,采用核壳聚合工艺合成具有成膜性好、耐温高的真空直镀用乳液。研究了聚合物核壳比、聚合物玻璃化温度(Tg)、A174加入方式及用量等对乳液成膜性和耐温性的影响。结果表明:采用硬核软壳结构,核壳比例在75∶25,核壳聚合物的玻璃化温度设计在100/0℃、并且采用延迟滴加技术加入占单体总量2%的A174单体时,乳液具有较好的成膜性和耐温性。采用该乳液制备的涂料具有VOC气味低,成膜性好,耐温高等特点,主要应用于纸张的真空直镀,满足成膜和耐温的要求。     

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℃。     

核壳结构丙烯酸酯乳液合成及其木器封闭底漆的制备

采用种子乳液聚合法合成了核壳结构丙烯酸酯乳液。研究了乳化剂、单体质量在核壳两阶段聚合中的分配、长链丙烯酸酯单体及交联单体对乳液涂膜性能的影响。试验发现:乳化剂在核壳两相分配比例为4∶3最佳,单体质量分配比例为4∶6最佳;长链丙烯酸酯单体与交联单体能提高涂膜耐水性和耐溶剂性,但有一定的适用范围;用该丙烯酸酯乳液及合适助剂配制的水性木器封闭底漆,对底材封闭性良好。     

丙烯酸酯核壳乳液合成及涂料耐沾污性的研究

讨论了丙烯酸酯乳液核壳单体中软硬单体的比例、壳层中掺交联单体、有机硅单体以及核壳乳液聚合中可聚合乳化剂的用量对丙烯酸酯外墙涂料沾污性的影响。结果表明,在壳层中HEMA的掺量以1．5％、可聚合乳化剂用量以1％～2％、有机硅单体掺量以4％时,有利于丙烯酸酯核壳乳胶涂料耐沾污性的提高。     

改性聚醋酸乙烯玻璃纤维网格布定型胶的研制

采用核/壳乳液聚合工艺,以醋酸乙烯(VAc)为主单体、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)为改性单体、丙烯酸(AA)和N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)为交联单体,合成出一种玻璃纤维定型用的改性聚醋酸乙烯(PVAc)粘合剂。研究结果表明:当聚合温度为75℃、m(AA)∶m(VAc)∶m(MMA)∶m(NMA)∶m(BA)=1∶35∶7∶1.5∶12时,改性PVAc乳液既具有优良的粘接性能,又具有很强的粘接性、耐水性、耐碱性和弹性,并可赋予玻璃纤维良好的定型防腐功效。     

丙烯酸酯乳液的合成及改性研究

以丙烯酸丁酯(BA)和丙烯酸-2-乙基己酯(2-EHA)为软单体、甲基丙烯酸甲酯(MMA)为硬单体、丙烯酸(AA)为功能单体、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)为交联单体和十二烷基硫酸钠(SDS)/乳化剂(OP-10)为阴/非离子型复合乳化剂,采用核/壳种子乳液聚合法制备了丙烯酸酯共聚乳液;然后在壳层聚合时寸加入HEMA,并用乙烯基有机硅进行改性,制得硅丙乳液。结果表明:当m(SDS):m(OP-10)=3:2、w(复合乳化剂)=3.4%、w(引发剂)=0.82%、w(HEMA)=3.5%、聚合温度为80℃以及聚合中期加入6.8%乙烯基硅油至壳单体中时,硅丙乳液及其胶膜的稳定性、耐水性和力学性能俱佳。     

高粘度丙烯酸酯共聚乳液的合成

讨论了软硬单体的种类及配比、乳化剂的用量及极性官能团单体的种类、用量对丙烯酸乳液胶粘剂性能的影响。结果表明 :软硬单体以 1∶ 1～ 0 .8的配比、加入 2 %的乳化剂和 4%的极性官能团单体 ,可获得机械性能优良、储存稳定、粘度为 2 1Pa· s～ 2 8Pa· s(2 5℃ )的丙烯酸乳液粘合剂     

超高相对分子质量聚乙烯纤维粘合涂层用水乳型聚丙烯酸酯微乳液的合成

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)及丙烯酸羟乙酯(HEA)为单体,以十二烷基硫酸钠(SLS)、OP-10和正辛醇的复合物为乳化剂,当m(BA)∶m(MMA)∶m(AA)∶m(HEA)=50∶50∶3∶10、w(乳化剂)=13%、反应温度为80℃及反应时间为3h时,合成了可用于超高相对分子质量聚乙烯纤维粘合涂层的水乳型聚丙烯酸酯微乳液,单体转化率为99 8%,乳胶粒径为30nm,乳液膜的玻璃化温度为-28℃,应用工艺简单,涂层粘附性好、柔软、耐磨。