新型两性聚合物絮凝剂的反相乳液法制备及性能研究

通过反相乳液法合成了一系列两性共聚物Poly(AM-DMPS),并研究了该两性共聚物对黏土的絮凝效果,结果发现,该两性共聚物对黏土有较好的絮凝效果,同时对絮凝现象进行了机理探讨.     

超浓聚合物乳液及其研究进展

与传统聚合物乳液相比,超浓聚合物乳液不仅聚合物含量高,而且有许多特殊的性能和应用,是聚合物乳液领域的一个重要分支.本文简要概述了超浓聚合物乳液及其制备方法,综述了当前的研究进展和面临的挑战,并对超浓聚合物乳液的前景进行了展望.     

中空聚合物微球的制备——种子及核乳胶粒的制备

为了制得具有中空结构的聚合物微球,首先以十二烷基苯磺酸钠(SDBS)为乳化剂,在其用量低于CMC的条件下,进行甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸(MAA)和丙烯酸丁酯(BA)的乳液聚合,制备了带羧基的种子乳胶粒.然后采用MMA、MAA和二乙烯基苯为单体进行种子乳液聚合,制备了轻度交联的带羧基的核乳胶粒.该核乳胶粒经过核-壳乳液聚合和适当的碱处理工艺就可成为具有中空结构的聚合物微球.采用粒度仪测定了乳胶粒的直径及其分布,采用TEM对乳胶粒结构形态进行了表征.研究了种子及核乳胶粒制备过程中单体加料方式、乳化剂用量及羧基单体种类等因素对聚合稳定性、乳胶粒直径及其分布以及最终的中空聚合物微球结构形态的影响,确定了制备种子及核乳胶粒的最佳工艺条件.在制备种子阶段,SDBS用量为单体总量的0.5%,采用一次性加入单体的进料工艺;在核乳胶粒制备阶段,以MAA为羧基单体,所有单体采用"饥饿式"加料,半连续补加乳化剂并使乳化剂用量为核单体总量的0.15%时可保持聚合稳定性并保证无新乳胶粒生成.     

纳米SiO2粒子静电吸附引发剂及引发甲基丙烯酸甲酯乳液聚合

对纳米SiO2粒子静电吸附2,2′-偶氮(2-脒基丙烷)二氯化氢(AIBA)引发剂,进而在其表面引发甲基丙烯酸甲酯乳液聚合而制备聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)/纳米SiO2复合粒子进行了研究.发现当介质pH值高于SiO2粒子等电势点时,纳米SiO2能与AIBA发生静电吸附而锚固上引发剂.使用高速离心分离/紫外分光光度计分析,证明引发剂吸附存在一个稳定上限,在pH=10时为0.067g·(g·SiO2)-1.随着纳米SiO2粒子锚固AIBA量的增加,聚合速率增加,PMMA/纳米SiO2复合粒子的平均粒径变小;乳化剂OP-10用量过大时,复合粒子的胶体稳定性降低.原位乳液聚合得到的PMMA/纳米SiO2复合粒子的典型形态为"草莓"型核壳结构.     

甲基丙烯酸-3-三甲氧基硅丙酯的水解-缩合反应速率常数

在甲基丙烯酸-3-三甲氧基硅丙酯（MPS）和苯乙烯的乳液共聚合反应中,MPS与水接触时其SiOR基团会发生水解缩合反应,其反应速率对乳液体系的稳定有很大的影响,而且所得产物的杂化结构也由SiOR基团的水解缩合反应速率决定.通过²⁹Si核磁共振谱,测定了不同pH值下MPS的水解-缩合速率常数.发现MPS的水解速率常数在pH=7时最小,无论是在酸性条件还是碱性条件都使其迅速增大.而MPS的缩合速率常数则在pH=4时达到最小,而在相对较高pH值和更低的pH值时,其缩合速率常数也都迅速增大.并得到了不同pH值时水解-缩合速率常数估算式.为进一步研究MPS乳液聚合的过程机理、反应过程动力学模型的求解以及通过模型对反应结果的预测提供了依据和基础数据.     

苯丙自交联改性无皂乳液表面施胶剂的合成

采用无皂乳液聚合的方法合成了苯丙乳液表面施胶剂。加入功能性单体双丙酮丙烯酰胺(DAAM)、丙烯酰胺(AM),复配非离子反应型乳化剂KL-100(烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵)与阴离子反应型乳化剂COPS-1(烯丙氧基羟丙基磺酸钠),并对乳液聚合的工艺参数进行了实验研究,得到最佳反应条件为:硬软单体比例(质量比)1∶1,反应温度75~80℃,乳化剂用量4%,功能性单体用量2%。利用该乳液表面施胶后的纸页具有良好的抗水性和光泽度。     

阳离子型含氟聚丙烯酸酯乳液的合成与应用

本文报道了阳离子型含氟聚丙烯酸酯乳液的合成方法,该乳液可用作织物整理。通过对聚合过程中影响因素实验研究,测定了乳液在各种应用条件下的稳定性,并确定织物处理后的拒水、拒油性能、透气性能、撕裂性能。     

抗冲ACR树脂的合成及其性能评价

采用种子乳液聚合法,以丙烯酸丁酯为核层单体、甲基丙烯酸甲酯为壳层单体、甲基丙烯酸烯丙酯为交联剂制备了抗冲ACR树脂。考察了不同加料方式对ACR乳液粒径及对PVC冲击性能的影响,结果表明:连续滴加方式可实现乳液粒径的稳定控制,并能得到性能优异的抗冲ACR树脂。     

乳液聚合丁腈橡胶聚合过程的稳态模拟

运用美国Aspen Tech公司研发的Polymer Plus软件模拟乳液聚合丁腈橡胶生产中聚合部分的流程,通过对热力学参数的拟合和反应动力学参数的调整,建立了牌号为N41的丁腈橡胶聚合部分的模型。8个反应釜的模拟结果表明转化率、丙烯腈结合率和数均相对分子质量均符合乳液聚合机理的特性,与生产现场实验室分析结果能较好地吻合,相对误差在4%以内。将此热力学和动力学参数系统应用于牌号为N32的丁腈橡胶的模拟过程中,对参数的准确性进行考察,结果表明反应模型具有较好的适应性,模拟结果与实验室分析结果的相对误差在5%以内。     

多层核壳乳胶粒子的控制合成及其成膜机理研究

首先采用多步法的聚合工艺,利用壳层交联乳液聚合的方法,制备出具有窄分布、多层核壳结构形态的乳胶粒子。利用TEM、DLS对乳胶粒子进行分析,在TEM照片中,可以清晰地看出乳胶粒子多层核壳结构;乳液粒子的核壳结构进一步被DLS数据所证实,即本乳胶粒子具有多层核壳结构;并且由DLS分析得到乳胶粒子的直径与TEM照片中得到数据相符。利用Horus成膜仪对乳胶粒子成膜过程进行全程监控,从而可以得到成膜助剂的最佳使用量。