无皂苯丙乳液涂料研究

以自制的无皂苯丙乳液配制了性能优越的耐水内外墙涂料,着重讨论了十一烯酸钠和碳酸氢的用量、单体比,聚合工艺条件及加入有机溶剂对这种涂料性能的影响。     

含氟乳液的合成及其水性涂料性能 第一部分——水性涂料用含氟乳液的制备

以过硫酸铵(APS)为引发剂,通过乳液聚合法合成了甲基丙烯酸十二氟庚酯(FMA)–丙烯酸羟丙酯(HPA)–甲基丙烯酸月桂酯(LMA)–3氯2羟基甲基丙烯酸丙酯(CHMA)四元共聚乳液(FHLC),测定了乳液的物化性能,探讨了FHLC乳液性能的影响因素,确定了最佳工艺,并对其进行了红外光谱、透射电镜、粒径分布测量及Zeta电位测定。结果表明,当m(FMA)∶m(HPA)∶m(LMA)∶m(CHMA)为12∶3∶13∶2,APS质量分数为1.2%,反应温度为80°C时,所制备的乳液平均粒径为134.8nm,Zeta电位23.7mV,单体转化率95.1%,凝胶率3.6%,涂层的水接触角达到128°,吸水率为3.2%。     

苯丙无皂乳液的合成及应用

以苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸及交联性单体CX-600合成了无皂苯乙烯-丙烯酸酯乳液。确定了乳液聚合的最佳工艺:反应温度80～85℃,反应性乳化剂D用量0.6%(对单体总质量的质量分数,下同),引发剂用量0.8%,乳化时间为0.5h,预乳液滴加时间1h,保温时间1h。将合成的苯丙乳液用于涂料印花,各项牢度指标良好。     

无皂苯丙乳液的合成及其性能研究

在少量甲基丙烯酸钠盐的存在下，成功合成了具有高稳定性、高透明性的聚（苯乙烯／丙烯酸丁酯）P（St/BA)无皂共聚乳液。同时，还对不同配方的乳液及其涂膜的综合性能进行了研究，总结了组成与性能之间的对应关系，并着重讨论了单体组成与乳液表面能、乳胶粒尺寸之间的关系。结果表明：随单体配比中St含量的增加，乳液接触角和乳胶粒粒径减小；乳胶粒具有均一的尺寸，并显示出明显的核壳结构。通过对苯丙无皂乳液组成与性能关系的研究，积累了一定量的理论数据，为无皂乳液产品的进一步研究开发提供了条件。     

无皂丙烯酸酯乳液涂料的研究

合成聚丙烯酸丁酯／丙烯酸钠P（BA／AANa)齐聚物,并以此代替乳化剂,合成了新型的无皂乳液丙烯酸酯（MMA/BA)涂料,结果表明,无皂乳液聚合涂料稳定性高,该乳液制成的涂层,其干性,丰满度,光泽,硬度等综合性能优于一般的丙烯酸酯乳液涂料.     

阳离子型含氟聚丙烯酸酯无皂乳液的合成 及其性能研究

以可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合合成的聚甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯-b-丙烯酸六氟丁酯（PDMAEMA-b-PHFBA）为稳定剂,通过无皂乳液聚合技术合成了阳离子型含氟聚丙烯酸酯无皂乳液。采用红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(1H-NMR)、透射电子显微镜(TEM)、动态光散射(DLS)对乳胶粒子和聚合物的结构进行了表征。结果表明,当PDMAEMA-b-PHFBA用量为2.4%时,乳液的稳定性好,转化率高,乳胶粒具有明显的核壳结构,且粒径分布窄。将阳离子型含氟聚丙烯酸酯无皂乳液用于皮革涂饰后,皮革表面的防水防油性得到明显提高,随着丙烯酸六氟丁酯用量的增加,涂饰后的皮革对水和二碘甲烷的接触角逐渐增加,当丙烯酸六氟丁酯用量为10%时,涂饰后的皮革对水的接触角为125?,对二碘甲烷的接触角为81.5?。     

丙烯酸酯无皂乳液涂料的工艺研究

研究了聚丙烯酸丁酯／丙烯酸钠低聚物作为乳化剂,配制新型丙烯酸酯无皂乳液涂料。通过单体配比改变,与使用乳化剂的涂料进行对比。试验结果表明,无皂乳液聚合涂料的稳定性高,涂层的干性、丰满度、光泽、硬度等优良。     

含氟乳液的合成及其水性涂料性能第二部分——水性氟碳涂料的制备及其性能

将自制的甲基丙烯酸十二氟庚酯(FMA)-丙烯酸羟丙酯(HPA)-甲基丙烯酸月桂酯(LMA)-3-氯-2-羟基甲基丙烯酸丙酯(CHMA)四元共聚氟碳乳液(FHLC)与纳米TiO2等其他组分进行复配,制备了水性氟碳涂料,讨论了氟碳乳液和纳米TiO2的用量以及固化温度对涂层性能的影响,测定了氟碳涂层的水滴静态接触角.结果表明,当FHLC氟碳乳液用量为50g、纳米TiO2用量为20 g、固化温度为150℃时,所制备的水性氟碳涂料涂层的力学性能及耐水、耐酸、耐碱、耐沾污和耐洗刷等性能均符合国家有关标准要求,而且水接触角可达128°.     

阳离子型含氟聚丙烯酸酯无皂乳液的合成及性能

以可逆加成断裂链转移(RAFT)聚合合成的聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯-b-聚丙烯酸六氟丁酯(PDMAEMA-b-PHFBA)为稳定剂,通过无皂乳液聚合技术合成了阳离子型含氟聚丙烯酸酯无皂乳液。用FTIR、1HNMR、TEM、DLS对乳胶粒子和聚合物的结构进行了表征。结果表明,当PDMAEMA-b-PHFBA的用量为总加料质量的2.4%时,乳液的稳定性好,Zeta电位达+57.8 m V,转化率达97.6%,乳胶粒具有明显的核壳结构,粒径分布指数为0.058。将阳离子型含氟聚丙烯酸酯无皂乳液用于皮革涂饰后,随着丙烯酸六氟丁酯用量的增加,涂饰后的皮革对水和二碘甲烷的接触角逐渐增加,当丙烯酸六氟丁酯用量为总单体质量的10%时,涂饰后的皮革对水的接触角为125°,对二碘甲烷的接触角为81.5°。     

可聚合乳化剂合成含氟丙烯酸酯无皂乳液及其性能

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,采用预乳化种子乳液聚合法合成了含氟丙烯酸酯无皂乳液,考察了可聚合乳化剂烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯（10）醚硫酸铵（DNS-86）和HFMA的用量对无皂乳液的电解质稳定性和涂膜耐水性的影响。利用傅里叶红外光谱、差示量热扫描仪及热重分析对氟丙乳液涂膜进行了表征。结果表明：与传统乳液聚合得到的乳液及相应的涂膜相比,无皂乳液的耐电解质性能和涂膜的耐水性都有一定的提高,含氟单体有效地参与了聚合,涂膜的疏水性大大增强,耐热性显著提高。     

阳离子氟代聚丙烯酸酯乳液的制备及应用

以(NH4)2S2O8作引发剂,阳、非离子表面活性剂作乳化剂,将甲基丙烯酸十二氟庚酯(RfAA)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸二甲氨乙酯(DM)以及丙烯酸羟丙酯(HPAA)进行乳液聚合,制得了一种稳定的阳离子氟代聚丙烯酸酯乳液(PCFBA)。用红外光谱(IR)、核磁共振氢谱(1HNMR)对PCFBA主组分的结构进行了表征。用扫描电镜SEM、接触角测量仪、电脑测控柔软度仪等研究了PCFBA在棉纤维织物表面的成膜性及应用性能。结果表明,PCFBA可在纤维表面形成相对均匀的疏水膜,该膜附着在纤维表面,能使整理后棉织物与水的接触角达到134.5°、静态吸水时间超过6 h;当PCFBA用量从0.3 g/100 mL H2O增大到1 g/100 mL H2O时,水在其整理的棉纤维织物表面的接触角从128.2°增大到134.5°,而棉织物的白度则由85.44°略降至84.40°。     

硅烷改性氟代聚丙烯酸酯乳液的合成及其应用

在阳/非离子表面活性剂及引发剂作用下,将甲基丙烯酸十二氟庚酯、甲基丙烯酸十二醇酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸二甲氨乙酯、乙烯基三乙氧基硅烷进行乳液共聚,制得了硅烷改性的阳离子氟代聚丙烯酸酯乳液(FL-HDV)。用红外光谱(FT-IR)和核磁共振氢谱(1H NMR)对FLHDV主组分的结构进行了表征,用X射线光电子能谱仪(XPS)对乳液的成膜表面成分进行分析和表征,并讨论了硅烷改性前后及不同的整理工艺对其在涤纶织物上应用性能的影响。结果表明,与未用硅烷改性的氟代聚丙烯酸酯乳液(FLDH)对比,硅烷改性可以提高含氟聚合物的交联度,进而增加织物的拒水拒油性。XPS分析和接触角测定结果表明,在涤纶纤维表面明显存在有FLHDV膜,使得纤维与空气的界面上富集着疏水的含氟链段,而硅氧基团与纤维表面结合,从而赋予涤纶良好的拒水拒油性。在不同的工艺条件下,一浸一轧工艺处理的织物具有更高的拒水拒油等级,且弯曲刚度略低,柔软度较好。     

氟代聚丙烯酸酯无皂乳液整理剂的防水防油性能研究

本文采用无皂乳液聚合法,以全氟烷基酯（FEA）为功能单体,制备了一种氟代聚丙烯酸酯无皂乳液整理剂,并对其乳液颗粒粒径大小及分布和高分子溶液表面活性进行了研究。通过对棉织物进行防水防油整理应用实验,详细考察了该织物整理剂的使用质量百分数和烘焙温度对防水防油性能的影响,并测试了其他应用性能。结果表明,通过该防水防油剂处理的织物有优异的防水防油性能,处理后的织物表面动态防水性可达90分,防油性可达5级,对水的接触角可达142.5°,对石蜡油的接触角可达126?,并且有良好的耐水洗性和常规应用性能。     

硅烷改性氟代聚丙烯酸酯乳液的制备及其氟碳涂层表面性能

在阴/非离子表面活性剂作用下,将甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)与丙烯酸月桂酯(LA)、甲基丙烯酸羟丙酯(HPMA)及γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MPMS)在水相进行乳液共聚,合成了一种硅烷改性氟代聚丙烯酸酯(DLHM)乳液。用红外光谱(IR)、核磁共振氢谱(1HNMR)和透射电镜(TEM)等对DLHM的结构及乳液的物化性能进行了表征和测定。再将DLHM乳液制备成氟碳涂层,考察温度、乳液用量对涂层表面性能的影响。结果表明,DLHM乳液具有核壳结构、平均粒径为131 nm、Zeta电位为-24.09 mV。当固化温度为150℃、乳液用量为25 g时,所得涂层性能最佳,与水的接触角达128°,表现出良好的拒水效果。     

活性纳米TiO2改性含氟聚丙烯酸酯复合乳液的性能及应用

以纳米TiO2 (Nano-TiO2)、-甲基丙烯酰氧乙基三甲氧基硅烷(KH570)、全氟辛基乙基丙烯酸酯（FM）等为主要原料,通过KH570改性纳米TiO2后,与丙烯基单体共聚制得了活性纳米TiO2改性含氟聚丙烯酸酯复合乳液。通过红外光谱（FT-IR）、原子力显微镜（AFM）及接触角测量仪等手段研究了共聚物的结构及性能。结果表明：改性纳米TiO2、含氟单体均成功引入到聚丙烯酸酯共聚物中;乳胶粒呈球形分布,表面光滑且呈单分散状态,平均粒径为184nm;与丙烯酸酯聚合物相比,改性后涂膜的粗糙度提高,有利于防水防油性能的提升。氟硅单体的加入使涂膜的接触角大大增加,对水和二碘甲烷的接触角分别为125°及110°, 复合乳液用作表面施胶剂对纸张进行测试后,纸张对水接触角为147°,对二碘甲烷接触角为133°,纸张防水防油性随着氟单体的引入而显著增加。     

氟表面活性剂和氟聚合物(X)——氟涂料

氟涂料是含氟化学品的重要应用领域之一。介绍了氟涂料的性能特点、发展历程、类型、制备方式和应用领域,分析了国内氟涂料市场现状、发展趋势和研究热点,并对我国在该领域的发展前景进行了展望。     

新型含氟表面活性剂的制备及其在含氟丙烯酸酯乳液聚合中的应用

全氟辛酸盐(PFOA)类表面活性剂由于其优异的性能而被广泛应用,但也会对环境和人体造成危害,因此已经逐渐被限制和禁止使用.为了解决这一问题,本项目设计合成了满足当前环保要求的全氟己基乙酸盐类(APHA)表面活性剂,并对其结构和表面性能进行了研究,结果表明这类新型阴离子含氟表面活性剂的表面张力明显优于目前广泛使用的PFOA类表面活性剂.另外,以所制备的全氟己基乙酸铵作为含氟乳化剂,研究了甲基丙烯酸十二氟庚酯/甲基丙烯酸甲酯(DFHMA/MMA)的乳液聚合反应,通过对反应动力学、乳液粒径及乳液稳定性的研究,表明该含氟表面活性剂具有良好的乳化效果,能够作为PFOA的替代品使用.     

可聚合阳离子含氟表面活性剂在含氟丙烯酸酯乳液聚合中的应用

以可聚合阳离子含氟表面活性剂N-(乙酸全氟辛基乙基酯)-N-(乙醇丙烯酸酯)二甲基溴化铵(PF8DM)为乳化剂,进行含氟丙烯酸酯的细乳液聚合研究,考察了PF8DM用量对单体转化率和凝胶率的影响,PF8DM用量对乳液的稳定性和表面性能的影响;分别采用PF8DM和十六烷基三甲基溴化铵作为乳化剂考察其对乳胶膜性能的影响。结果表明,当PF8DM含量为单体总质量的4%时,单体转化率达95%,凝胶率为0.6%;所得乳液具有优异的贮存、稀释、离心稳定性;当PF8DM用量为单体总质量的6%时得到的乳胶膜接触角达118.6°。在总含氟量相同的条件下,采用PF8DM为乳化剂制备的含氟丙烯酸酯乳液,其乳胶膜的吸水率大大降低,拒水性也明显增强。     

室温固化丙烯酸酯乳液涂料的研究

以丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酸和甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯为基本原料,采用半连续法乳液聚合技术,合成出了一种带有乙酰乙酰基的聚丙烯酸酯乳液,以己二胺为交联剂,该乳液可在室温下固化,固化漆膜各项性能优异,交联程度可达94.5%。     

浅谈水性氟碳涂料的研究进展

水性氟碳涂料不但具备氟碳涂料本身性能,还体现出水性涂料的优点,如无异味、无毒或低毒性、不可燃性。简述了水性氟碳涂料的特点和性能,对其制备方法、应用领域进行了概括,并对其未来发展进行了展望。