苯丙/聚硅氧烷核壳结构复合乳液的制备与表征及在户外涂料中的应用

在预乳化种子半连续苯丙乳液聚合的基础上,引入甲基苯基二甲氧基硅烷(HD-134),形成了以苯丙聚合物为核、聚硅氧烷为壳的核壳结构复合乳液。采用的工艺有效规避了硅氧烷在乳液聚合中易水解缩聚导致凝聚率高、稳定性差等风险。通过使用FTIR、XRF、DSC与TEM等设备对所得乳液进行表征与分析,证明了所得乳液具有核壳结构。通过使用接触角测定仪、拉伸仪及户外耐沾污试验发现,聚硅氧烷壳层结构使复合乳液具备了力学性能、低表面张力及耐沾污、耐黄变等耐候性能方面的优点。     

软硬单体对聚硅氧烷/丙烯酸酯复合乳液的影响

以阳离子开环法制得不饱和PSiO(聚硅氧烷乳液)为种子,采用乳液聚合法与BA(丙烯酸丁酯)、MMA(甲基丙烯酸甲酯)、HPA(丙烯酸羟丙酯)、EO9TMPTA(乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)共聚合成了一系列PSiOA(聚硅氧烷/丙烯酸酯)复合乳液。通过FT-IR、TEM、乳液稳定性、粒径、流变、胶膜吸水率、力学性能和热性能测试研究了BA/MMA质量比对复合乳液结构与性能的影响。研究结果表明:所制备的乳液粒径约为40～50 nm,随着BA/MMA比值的减小,乳液凝聚率、黏度增大,胶膜的热稳定性、耐水性、玻璃化转变温度(Tg)等综合性能得到了较大的提高;当m(BA)∶m(MMA)=1.8∶1.2时,综合性能最佳,拉伸强度为5.62 MPa,断裂伸长率为653%。     

硅烷偶联剂对聚硅氧烷及核—壳结构硅丙乳液聚合的影响

分别以偶联剂γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH-560)、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(KH-570)以及两者的混合物与八甲基环四硅氧烷(D4)作为共聚合单体,采用乳液聚合的方法制备了聚硅氧烷乳液。然后以聚硅氧烷乳液作为种子乳液,以丙烯酸酯混合单体为原料制备了具有核-壳结构的硅丙乳液。研究了偶联剂种类及用量分别对聚硅氧烷和硅丙乳液聚合过程以及硅丙乳液浇铸膜吸水率的影响。采用TEM观察了硅丙乳液乳胶粒的形貌。结果表明,在聚合体系中加入硅烷偶联剂可以提高聚硅氧烷乳液的稳定性;以聚硅氧烷乳液为种子乳液可以制备具有核-壳结构的硅丙乳液,偶联剂的种类及用量对硅丙乳液聚合产生不同的影响,采用较低含量混合偶联剂的硅丙乳液的聚合稳定性、乳液稳定性及其浇铸膜的耐水性最好。     

广州研制出聚硅氧烷/丙烯酸酯复配乳液

<正>中科院广州化学有限公司近日研制出一种交联聚硅氧烷/丙烯酸酯复配乳液。该乳液由有机硅氧烷单体、水和复合乳化剂通过剪切乳化和高压均质制备硅氧烷单体乳液,然后添加交联剂制备交联聚硅氧烷乳液,最后将交联聚硅氧烷乳液与连续乳液聚合法制备的聚丙烯酸酯乳液通过简单工艺进行复配,得到稳定且相容性     

有机硅改性醋丙乳液的制备与表征

采用半连续种子乳液聚合技术,以丙烯酸丁酯、醋酸乙烯酯和有机硅单体合成了有机硅改性醋丙乳液,并研究了有机硅含量、复合乳化剂配比、种子单体含量等对乳液聚合稳定性及乳液性能的影响。制备出的乳液稳定性良好,随着种子乳液单体含量的增加,乳胶粒粒径变小。     

聚硅氧烷和丙烯酸酯共聚乳液的研究(Ⅰ)

为了在硅乳种子乳液的基础上进行丙烯酸酯的自由基乳液聚合 ,通过制定正交试验和极差分析 ,讨论了催化剂、带乙烯基的三烷氧基硅烷、丙烯酸等的用量和硬单体 ( MMA) /软单体 ( BA)对乳液聚合稳定性、成膜和涂膜性能等的影响 ,从而得出具有适量的聚硅氧烷含量、聚合和贮存稳定、成膜性好以及涂膜强度好的外墙涂料的基料。     

有机硅改性丙烯酸酯的研究

以氧化还原体系为引发剂,在60℃低温下进行种子乳液聚合,制备出聚硅氧烷-丙烯酸酯共聚物乳液.经测试表明,其乳胶膜性能明显优于未改性的纯丙烯酸酯聚合物.     

聚氨酯-聚丙烯酸酯复合乳液合成工艺的研究

采用种子乳液聚合法制备了聚氨酯-聚丙烯酸酯(PUA)复合乳液。比较了4种不同合成工艺对PUA复合乳液性能的影响。试验结果发现，单体中和合成工艺的PUA复合乳液的贮存稳定性、机械性能和耐水性好，具有工艺简单、污染小、成本低的特点。     

Na-MMT/醋丙复合乳液的制备及其性能研究

在剥离态钠基蒙脱土悬(Na-MMT)浮液中,通过原位乳液聚合法制备Na-MMT/醋丙(PVA)复合乳液,研究了Na-MMT含量对复合乳液聚合稳定性和存稳定性的影响,通过吸水率和紫外光老化等方法分别表征Na-MMT/PVA复合乳液的抗水性和抗老化性能,并通过透射电镜观察复合乳胶粒的形貌。实验结果表明:Na-MMT含量在2.0%以内有利于制备得到稳定性良好的复合乳液,复合乳液乳胶粒粒径和复合乳液涂膜吸水率均先减小后增大;复合乳液呈现层状与球状结合的复合结构,Na-MMT/PVA复合乳液涂层具有更好的耐水性和抗紫外老化性能。     

聚氨酯/丙烯酸酯复合乳液的制备方法及性能研究进展

介绍了近年来国内外聚氨酯/丙烯酸酯复合乳液制备方法：物理共混、种子乳液聚合法、原位聚合法等;评述了聚氨酯的结构、聚丙烯酸酯、引发剂以及制备方法等因素对复合乳液性能的影响;对目前常用的无机纳米粒子和交联等对聚氨酯/丙烯酸酯复合乳液改性方法进行了讨论;展望了该领域的发展趋势。     

核壳型醋丙乳液胶黏剂的制备及其性能研究

乳胶粒子形态控制是聚合物乳液研究的重要领域,几十年中在聚合物材料、涂料、胶黏剂等诸多领域的成功的应用使得核壳结构聚合物复合粒子备受关注。采用种子乳液聚合法,采用复配乳化剂体系合成了以醋酸乙烯酯为核,醋酸乙烯酯和丙烯酸丁酯为壳的乳液,并重点研究了单体滴加速率、SDS与OP-10质量比、引发剂用量对乳液性能的影响,通过透射电镜和红外光谱仪表征了乳胶粒子核壳结构的存在。     

水泥改性用丁苯胶乳的合成

采用种子乳液聚合法制备了丁苯共聚物/水泥复合材料专用丁苯胶乳,考察了复合乳化剂体系、种子胶乳用量、极性单体种类、聚合温度及加料方式等对乳胶粒尺寸及其分布和胶乳稳定性等的影响。结果表明,在小粒径种子体存在下,分批加乳化剂的加料方式是合成水泥专用丁苯胶乳的有效途径之一,平均粒径小且粒径分布窄的丁苯胶乳具有较好的稳定性。采用复合乳化剂体系、添加少量带极性的第三单体等可以较好地提高丁苯胶乳的化学和机械稳定性。     

核-壳结构冲击改性剂ACR合成技术研究

采用种子乳液聚合工艺合成了核-壳结构冲击改性剂ACR,重点考察了ACR胶乳粒径及ACR/PVC共混物性能的影响因素,对ACR胶乳粒径及其分布、胶乳粒子形态结构及ACR树脂的结构和性能进行了表征和测试。     

乙烯基硅烷改性丙烯酸酯乳液的合成及性能研究

采用种子乳液聚合法制备了经乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)改性,具有核壳结构的甲基丙烯酸甲酯(MMA)/丙烯酸丁酯(BA)/丙烯腈(AN)复合耐水硅丙乳液,研究了VTES用量对乳液及乳液胶膜性能的影响。结果表明:乳胶膜吸水率受有机硅VTES的影响很小;随着VTES用量增大,乳胶膜力学性能及其保持率都升高;当VTES用量为5%时,乳液及乳液胶膜的综合性能最好。     

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。     

聚苯乙烯-聚甲基丙烯酸甲酯核-壳粒子的制备

由种子乳液聚合法制备了聚苯乙烯-聚甲基丙烯酸甲酯核-壳粒子。以过硫酸钾(KPS)为引发剂,辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)为乳化剂,合成了聚苯乙烯(PS)种子核;连续滴加甲基丙烯酸甲酯(MMA),在核表面富集MMA,制备了粒径范围在0.16~0.67μm的核-壳粒子;当单体苯乙烯与甲基丙烯酸甲酯(St/MMA)的比为30∶70(质量比)时,所得粒径在0.18μm,粒径分布为0.012。差示扫描量热(DSC)研究显示,复合粒子的玻璃化转变温度(Tg)为97.2℃,峰形单一,表现出良好的热性能。     

VAc/Veova型可再分散性乳胶粉的工艺条件研究

以聚乙烯醇(PVA)为保护胶体、过硫酸铵(APS)为引发剂、醋酸乙烯(VAc)和改性单体(Veova)为主要原料,采用种子乳液聚合法制备VAc/Veova乳液;然后以此为母液,采用喷雾干燥法制备可再分散性乳胶粉。结果表明:当保护胶体选择低聚合度不完全皂化的PVA、采用连续滴加法加入引发剂、采用前混工艺加入抗结块剂、干燥塔进口温度为150～200℃和出口温度为80～90℃时,VAc/Veova型可再分散性乳胶粉的主要应用性能满足JG 149—2003标准,并且接近甚至超过国内外同类产品。     

纳米SiO2/聚氨酯-含氟丙烯酸酯杂化乳液的合成与表征

采用种子乳液聚合法,以聚氨酯（PU）乳液为种子（在聚合过程中为壳相）,甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸丁酯（BA）、甲基丙烯酸十二氟庚酯（DFMA）和γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷（KH-570）改性的纳米SiO₂组成的混合物为核相,合成了具有核壳结构的纳米SiO₂/聚氨酯-含氟丙烯酸酯（SiO₂/FPUA）复合乳液。考察了纳米SiO₂和DFMA用量对乳液聚合过程及乳胶膜性能的影响。通过傅里叶红外光谱（FT-IR）、接触角（CA）、透射电子显微镜（TEM）、热重（TG）、差示扫描量热仪（DSC）和力学性能测试（MPT）等表征乳液的结构形态、乳胶膜的表面性能和综合性能。结果表明：乳胶粒子呈现“反相核壳”结构,以聚丙烯酸酯（PA）相为核,PU相为壳;由于纳米SiO₂和DFMA的协同作用,涂膜的疏水性和综合性能得到了较大的提高。     

核壳结构丙烯酸酯乳液的合成与研究

采用种子乳液聚合方法合成了一种新型的核壳结构丙烯酸酯乳液。研究了核壳比例、乳化剂种类与用量、种子乳液的稳定时间和交联剂用量等因素对乳液性能的影响,以及对乳胶粒子的多分散指数的影响,优化了合成工艺。结果发现加入特殊单体能够改善成膜物的耐水性,并因此确定了特殊单体的比例。