甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯树脂的合成及其对聚氯乙烯的改性

采用种子乳液接枝聚合技术合成了甲基丙烯酸甲酯(MMA)-丁二烯-苯乙烯树脂(MBS),考察了复合乳化剂浓度、CO2用量对丁苯胶乳粒径及其分布、胶乳稳定性的影响;研究了接枝单体滴加方式和接枝聚合反应温度对MBS体系稳定性和接枝效率的影响;讨论了MBS改性聚氯乙烯(PVC)的影响因素;提出了丁苯胶乳的碳酸化扩径附聚法和MBS胶乳的SO2凝聚新工艺。结果表明:在丁二烯/苯乙烯(质量比)为90/10、阴离子/非离子复合乳化剂浓度为35~40g/L、丁苯胶乳采用CO2附聚扩径、部分MMA预溶胀和其余MMA连续滴加的方式以及MBS胶乳SO2凝聚新工艺的条件下,所得MBS树脂粉料颗粒均匀,40~180目的颗粒质量分数达96%,堆积密度在0.4g/cm3以上;PVC/MBS(质量比为100/8)共混物的冲击强度达22.6kJ/m2。     

MBS树脂合成技术的中试研究(Ⅲ)MBS胶乳的凝聚

阐述了聚合物乳液的凝聚机理和MBS接枝胶乳的凝聚工艺,在MBS胶乳凝聚小试研究和MBS接枝胶乳中试研究的基础上进行了MBS接枝胶乳凝聚的中试研究,着重研究了凝聚剂种类、用量和加料方式以及凝聚温度、水胶比等对MBS粉料堆密度和粒度分布的影响,确定了MBS胶乳的凝聚工艺,为5 000 t/a MBS树脂生产装置提供了设计依据.     

氯丁胶乳的逆凝聚包覆成粉模型分析

在液体搅拌中关于“无凝并、液-液分散”的相关理论的基础上,建立和推导了氯丁胶乳的逆凝聚成粉模型,并采用粉末氯丁橡胶(PCR)粒子的大小来表征胶乳液滴的大小,采用均匀试验设计的方法验证了该模型的合理性与正确性,说明该模型可以有效地模拟PCR的逆凝聚包覆和氯丁胶乳的粉末化过程:产物中1~3mm的中等大小粒子的质量分数仅与搅拌转速有关,说明湍流爆裂是产生中等粒子的主要原因,而带状拉伸则是产生较粗颗粒和细小粒子的主要原因。采用逆凝聚体系时,控制胶乳加入流速为(0.4±0.1)L?min?1,搅拌转速大于400r?min?1,可以制备得到粒径介于1~3mm、粒径分布较窄的中等粒径产物。SEM分析表明,采用逆凝聚包覆法制备的PCR粒子为单颗连续粒子,说明产物粒子是由单颗的胶乳液滴凝聚而成。     

新型PVC抗冲改性剂AMB

采用丁二烯胶乳制备了橡胶核质量分数为80%的聚氯乙烯(PVC)抗冲改性剂(甲基丙烯酸甲酯/丁二烯/丙烯酸丁酯)三元共聚物(AMB)树脂.并与传统(甲基丙烯酸甲酯/丁二烯/苯乙烯)三元共聚物(MBS)在改性PVC方面进行对比.结果表明,增加核中丁二烯的含量、适当降低交联剂的用量可使PVC/AMB的玻璃化转变温度降低.AMB增韧PVC的转矩流变性能与MBS加工性能基本相近;添加5～12份的AMB对PVC冲击性能的改善最为明显.采用喷雾干燥工艺能够得到流动性更好的规则圆球状AMB颗粒.     

MBS胶乳凝聚方法研究进展

介绍了MBS树脂的凝聚原理和影响凝聚的因素.叙述了国内外MBS的凝聚方法和生产现状,凝聚操作条件对MBS粉体性能的影响,并对各种方法的操作条件和优缺点进行了对比.认为气体酸凝聚技术技术操作工艺简单,设备投资少,将现有的单釜凝聚装置稍加改进即可,所得树脂颗粒综合性能可以达到喷雾凝聚水平,适合我国中小企业采用.     

合成和应用过程中MBS微观结构的研究

为了考察MBS微观结构与其合成工艺、产品性能之间的关系，利用电子显微镜技术对丁苯胶乳、MBS接枝胶乳、MBS粉末颗粒、PVC／MBS共混物的微观形态进行了系统的研究分析；对PVC／MBS共混物经过拉伸后内部微观结构和冲击后的断面进行分析研究，初步探讨了MBS的抗冲改性机理。     

合成杜仲粗胶乳的制备（英文）

研究了不同乳化剂体系对合成杜仲粗胶乳稳定性的影响,制备了稳定性良好的合成杜仲粗胶乳。结果表明,以质量比为2.0/1.0的歧化松香酸钾和十二烷基苯磺酸钠作为复配乳化剂,乳化剂质量分数为5%,加入质量分数为0.01%的聚乙二醇6000作为稳定剂及合成杜仲胶的环己烷溶液,在剪切速率6000r/min下乳化10min,合成的杜仲粗胶乳化效果最佳。粗胶乳的平均粒径为378.1nm,粒径小且分布窄;胶乳颗粒大小均匀,且均匀分散在体系中,未发生破乳现象;合成杜仲粗胶乳的内部为结晶形态。     

改性天然胶乳胶粘剂研究

采用助剂对天然胶乳进行改性,得到改性的天然胶乳胶粘荆.研究了表面活性剂浓度、搅拌时间以及甲醛的滴加速度对改性天然胶乳性能的影响.实验结果表明,当表面活性剂OP-10浓度为0.6 g/L,用量为5 g;平平加O用量为0.7 g;反应搅拌时间大于10 min;甲醛滴加速度小于5滴/10 s时,所得的胶粘剂性能较好,可用于沙发等的粘接.     

ACR胶乳凝聚过程的研究

以丙烯酸酯（ACR）聚合物胶乳凝聚过程中粒径的变化表征凝聚效果，探讨在凝聚剂作用下的凝聚机理，研究凝聚剂、凝聚温度、搅拌转速、搅拌时间和胶乳固含量等条件对凝聚过程的影响规律，为优化工艺条件，制备大小均匀、形态较为规整的凝聚颗粒，实现ACR胶乳凝聚的工业化提供基础。     

MBS树脂（M-338）的合成和应用

研究了影响丁苯胶乳粒径大小的主要因素,其中包括乳化剂、电解质、固含量及单体加入方式,实现了一步法合成粒径200～300nm的丁苯乳胶。以该胶乳接枝苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯共聚单体合成甲苯丙烯酸甲酯/丁二烯/苯乙烯共聚物（MBS）树脂M-338,并研究了MBS微观形态及其改性硬PVC性能的影响因素。     

MBS树脂的合成及表征

采用适时补皂、种子乳液聚合方法合成粒径大、分布窄的SBR胶乳。该胶乳接枝St—MMA共聚单体合成MBS树脂。研究了SBR粒径大小度其分布、MBS玻璃化转变温度以度其微观形态。实验结果表明，MBS树脂具有两个玻璃化转变温度，分别为MBS树脂的橡胶相和树脂相的玻璃化转变温度。且MBS树脂呈现规整的核壳结构。     

MBS树脂合成技术的中试研究(Ⅰ)SBR胶乳的合成

从单体配比和SBR胶乳粒径对PVC／MBS合金抗冲性能和透光率的影响方面详细阐述了MBS接枝用SBR胶乳“粒子设计”的依据;在小试配方的基础上进行了SBR胶乳的中试试验,着重研究了SBR胶乳聚合过程和乳化剂用量、反应温度及搅拌速度等对SBR胶乳粒径和体系稳定性的影响,并将SBR胶乳中试结果与小试结果进行了对比,确定了中试配方和工艺条件,为5000t／aMBS生产装置的设计提供了依据。     

聚合条件对丁苯胶乳粒径的影响

通过乳液聚合方法合成了适用于聚氯乙烯(PVC)改性甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)的种子胶乳,利用一步法工艺获得一定粒径的丁苯胶乳,研究了乳化剂加入量、加入方式,聚合温度,聚合反应时间对粒径的影响,合成了粒径在200～300nm的丁苯胶乳。     

Controlled coagulation of emulsion polymers

Coagulation of latex particles is most often carried out in the diffusion limited aggregation (DLA) regime where the time for coagulation to take place is on the millisecond timescale. This process produces aggregates of low density, irregular shape, and a broad particle size distributions. When the coagulation is carried out in the reaction limited aggregation (RLA) regime, a coagulation time of about 1–120 sec, the system can be controlled by mixing to yield dense, spheroidal aggregates with a very narrow particle size distribution. The important variables in the RLA process for butyl acrylate/methyl methacrylate (BA/MMA) latexes were found to be mixing intensity, latex copolymer composition, and coagulation temperature. Dried aggregates formed in the RLA process were found to have excellent powder flow properties and low dustiness.     

外加乳化剂对SBR胶乳凝聚特性的影响

在炭黑填充型粉末丁苯橡胶的制备过程中,发现过量外加乳化剂的引入可造成胶乳凝聚颗粒较小甚至不能完全凝聚,说明外加乳化剂对原有胶乳体系的凝聚效果存在影响,而这方面却甚少报道。本文研究了外加乳化剂的类型和用量、凝聚剂类型等因素对丁苯(SBR)胶乳在凝聚前后的平均粒径、粒径分布及凝聚物中成块物的比例等影响,在此基础上阐述了外加乳化剂对SBR胶乳体系的影响和胶乳凝聚的微观机制,即:外加乳化剂只在胶乳体系凝聚过程中才对原有胶乳体系产生影响,非离子型乳化剂可以使胶乳体系重新稳定。     

细乳液聚合制备二氧化钛/聚苯乙烯复合微球及其形貌分析

采用细乳液聚合法,以γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅烷改性的TiO2粒子为核,制备了核壳结构的TiO2/聚苯乙烯(PS)复合微球。研究了超声细乳化时间、乳化剂十二烷基硫酸钠(SDS)的浓度、TiO2用量对细乳液粒径及其分布的影响。通过纳米粒度与Zeta电位分析仪、红外光谱、透射电镜等分析手段对产物进行了表征。结果表明,随着超声细乳化时间的增加,初始液滴的粒径变小。聚合后的乳胶粒粒径随着SDS浓度的增大而减小;TiO2用量不足导致乳胶粒粒径分布变宽,且出现双峰;制备所得的TiO2/PS复合微球粒度分布较为均匀,平均直径为176.5 nm,球形规整度较好。     

D4的微乳液聚合

以八甲基环四硅氧烷(D4)为原料,在十二烷基苯磺酸(DBSA)催化下进行微乳液聚合反应,制得有机硅乳液.讨论了催化剂用量、乳化剂用量、加料方式、单体滴加速度对微乳液粒径及粒径分布的影响.结果表明:在一定范围内,随着催化剂、乳化剂用量的加大,乳胶粒粒径变小,粒径分布变宽;当催化剂DBSA用量为微乳液质量的3%、乳化剂OP用量为微乳液质量的2%、DBSA与乳化剂的质量比为3∶2、单体滴加时间为0.5 h时,聚二甲基硅氧烷的摩尔质量最大;与一次加料法相比,采用单体滴加法时乳胶粒的粒径更小,粒径分布更窄;单体滴加时间越长,乳胶粒的粒径越小,粒径分布越宽.     

A novel approach to prepare large-scale and narrow-dispersed latex particles by emulsion polymerization based on particle coagulation mechanism

In order to understand the mechanism of narrow particle size distribution of the final latex during particle coagulation, a series of experiments were performed to investigate the effect of polymer nature on particle coagulation capability. In particular, thermodynamics and kinetics in aqueous phase were considered to illustrate the detail process of particle coagulation. The final particle size decreased with the increasing side chain length of alkyl methacrylate from 181.5 nm in MMA to 131.6 nm in EMA, 119.3 nm in PMA, and 115.1 nm in BMA, indicating that the particle coagulation capability was proportional to the hydrophilicity of polymer. With increasing polymer hydrophilicity, the affinity between surfactant molecules and particle surface decreased, thus enhancing the particle coagulation capability. Moreover, the critical length of oligomer radical also increased with increasing hydrophilicity and the efficiency of radical capture decreased, thus increasing the saturation of monomer concentration in the inner part of particle, promoting particle coagulation. Combining these results and the La Mer Diagram, a novel approach was developed to prepare large-scale, narrow-dispersed, and high solid content polymer latex based on particle coagulation mechanism. Three criteria, namely, rapid nucleation, fast coagulation, and a long growth period, should be met to produce latex with a narrow particle size distribution.