分散聚合研究进展及单分散聚合物微球的应用

分散聚合是一种能得到很好单分散聚合物微球的新型聚合方法,该方法已广泛应用于医学、涂料工业、生物工程、化学工业等方面。大粒径单分散聚合物微球在许多领域里有着广阔的应用前景,越来越受到人们的关注。笔者对分散聚合中的反应机理、粒径的控制以及稳定剂和分散介质的研究进展进行了概述,并简要介绍了单分散聚合物微球的应用。     

新型聚乙烯醇缩糠醛树脂的制备和性能研究

以聚乙烯醇(PVA)和糠醛(Fu)为主要原料,在酸性介质中通过羟醛缩合反应制得了聚乙烯醇缩糠醛,然后采用氮丙啶交联剂对聚乙烯醇缩糠醛进行改性,并对改性前后聚乙烯醇缩糠醛胶膜的力学性能、动态力学性能、热失重、耐水性和耐腐蚀性等进行了对比试验。研究结果表明,改性后聚乙烯醇缩糠醛胶膜的拉伸强度提高了29.12%,断裂伸长率提高了33.23%,储能模量由11659.25MPa增加到12750.3MPa,玻璃化转变温度提高了3℃左右,并且耐水性和耐腐蚀性都有所提高。     

核壳型含氟硅丙烯酸酯共聚物乳液的微波辐射制备与表征

采用多步种子乳液聚合法,在微波辐射下,以丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷和甲基丙烯酸六氟丁酯为原料制备了具有核壳结构的含氟硅丙烯酸酯共聚物乳液.利用FT-IR、DSC、TG、TEM表征了共聚物的结构、乳胶膜的热稳定性、乳胶粒子的形态.考察了共聚物乳液的表面张力及稳定性.结果表明,所得到的乳胶粒子具有明显的核壳结构,氟硅单体的加入降低了共聚物乳液的表面张力,显著提高了乳胶膜的热稳定性.与常规加热相比,微波辐射聚合能够得到更好的核壳结构乳胶粒,且乳液具有更好的耐寒和离心稳定性.     

细乳液聚合制备含氟丙烯酸酯聚氨酯共聚物

采用细乳液聚合法,制备了稳定的含氟丙烯酸酯聚氨酯细乳液。用FT-IR表征了丙烯酸酯聚氨酯预聚体及其共聚物的结构组成;考查了细乳液的稳定性;用透射电子显微镜(TEM)观察了乳胶粒的形态;用接触角法表征了乳胶膜对水和正十六烷的接触角。     

微波辐射强化制备含氟硅丙烯酸酯共聚物乳液

采用多步种子乳液聚合法,以丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、g-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷和甲基丙烯酸六氟丁酯为原料在微波辐射下制备了核-壳型含氟硅丙烯酸酯共聚物乳液. 并研究了共聚物的结构、乳胶粒的形态和聚合过程中粒径的变化. 结果表明,所得乳胶粒子呈核-壳结构,与常规加热相比,微波的引用能加快反应速率,形成核-壳结构. 壳层富集含氟硅聚合物的核-壳形态有利于含氟硅结构单元在聚合物膜表面的分布,当氟硅单体为6%(w)时,乳胶膜对水的接触角达91.3o. 加入氟硅组分显著提高了聚合物膜的耐水性,当其含量从0增大到18%时,乳胶膜的吸水率从20.1%降低到3.54%.     

微波辐射分散聚合制备单分散聚甲基丙烯酸甲酯微球

在微波辐射下,以乙醇/水混合溶剂为分散介质,聚乙烯吡咯烷酮为稳定剂,进行了甲基丙烯酸甲酯的分散聚合。利用透射电镜(TEM)、动态激光光散射粒度仪(PCS)研究了微球的形态和粒径大小,探讨了介质中乙醇含量、聚合前期微波功率、引发剂和稳定剂浓度对微球粒径及分布的影响。结果表明,当介质中乙醇质量分数在40%～50%时能得到稳定的聚合物微球。在一定范围内,随着反应前期微波功率的增大,微球粒径增大,粒径分布先减小后变大。与常规加热聚合相比,微波辐射能加快反应速率,提高单体转化率,所得的聚合物微球粒径小,单分散性更好。     

微孔发泡聚碳酸酯片材的制备与性能研究

在聚碳酸酯(PC)的玻璃化温度(tg)和熔融温度(tm)之间，采用模压法制备出用挤出、注射和常规发泡难以加工成型的薄型微孔发泡PC片材。模压法有制备周期短、工艺简单、操作容易、价格低廉等优点。通过热性能及力学性能测试．表明用模压法制备的微孔发泡PC片材性能优异。     

有机氟硅改性丙烯酸酯共聚物乳液的研究

以氟醇(RfCH2CH2OH)和乙烯基硅氧烷(A-151)为原料合成氟硅单体,然后在十二烷基硫酸钠(SDS)/辛基苯基聚氧乙烯醚(OP-10)复合乳化剂,过硫酸钾(KPS)引发剂存在下,分别采用间歇乳液聚合法和核壳乳液聚合法将其与甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)进行乳液共聚,制备含氟硅的丙烯酸酯共聚物乳液.用TEM观察乳胶粒形态,测定了反应的转化率,研究了乳液的稳定性和乳胶膜的耐水性能.结果表明:氟硅单体含量为15%时,核壳法制得乳液的乳胶膜对水的接触角达110°以上.     

聚含氟丙烯酸酯/聚氨酯共聚物细乳液的制备及表征

以甲苯二异氰酸酯(TDI)和甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)为原料,合成了丙烯酸酯/聚氨酯(PUA)预聚体;采用细乳液聚合法,合成了聚含氟PUA细乳液。使用红外光谱(FT-IR)和核磁共振(1H-NMR)表征了PUA预聚体及共聚物的结构组成,用激光光散射粒度仪(PCS)分析了乳胶粒的粒径及其分布,并考察了氟单体用量对乳胶膜的吸水率和表面性能的影响。研究结果表明,乳胶粒的粒径随着PUA预聚体用量的增加而增大;当氟单体质量分数由0增至20%时,乳胶膜的吸水率由10.3%降至4.2%,表面自由能由34.89mJ/m2降至15.66mJ/m2,说明氟单体的加入较好地改善了乳胶膜的表面性能。