四元共聚反应性微凝胶乳液聚合反应动力学研究

研究了苯乙烯(St)-丙烯酸丁酯(BA)-甲基丙烯酸(MAA)-二乙烯基苯(DVB)四元共聚反应性微凝胶在复合乳化剂存在下的乳液共聚合行为,讨论了乳化剂、引发剂、交联单体DVB含量和聚合温度对其乳液聚合动力学的影响,结果表明,以DVB为交联剂,St-BA-MAA微凝胶乳液聚合反应速率Rp∝[E0]0.93[I]0.928,其乳液聚合反应的动力学曲线与经典乳液聚合有所差异.     

不同引发剂引发苯乙烯/丙烯酸丁酯微乳液共聚合竞聚率的研究

以十二烷基硫酸钠/十二烷基苯磺酸钠(SDS/SDBS)为复合乳化剂,分别以水溶性引发剂过硫酸钾(KPS)、油溶性引发剂过氧化苯甲酰(BPO)和氧化-还原引发体系K2S2O8/Na2SO3(OR)引发苯乙烯/丙烯酸丁酯(St/BA)微乳液聚合反应,研究了St/BA微乳液共聚合行为,用红外光谱法定量测定了3种引发剂下的共聚物化学组成,绘制了共聚物组成曲线,计算出了竞聚率。     

丙烯酰胺/氧化-还原引发体系的反相乳液聚合

采用煤油为油相,Span80和Op10为复配乳化剂,以K2S2O8-Na2SO3氧化-还原体系为引发剂,研究了丙烯酰胺的反相乳液聚合.通过考察引发剂浓度、单体浓度、乳化剂用量、反应温度对反应速率及分子量的影响,确定了动力学表达式: Rmax∝[I]0.68 [M]1.290[E]0.71,Mη∝[I]-3.66[M]0.640[E]-0.77;聚合表观活化能Ea=41.11 kJ/mol.反应速率-时间曲线上未出现恒速平台,聚合过程不存在恒速期;扫描电镜未观察到反应后乳胶粒径比反应前乳胶粒径有数量级的下降;搅拌速率较低时,聚合反应的转化率-时间曲线常呈不规则形状,结果不易重复且乳胶粒径较大,这些都证实该聚合反应的成核机理为单体液滴成核.     

丙烯酰胺反相微乳液聚合动力学研究

通过实验绘制了复配乳化刑、丙烯酰胺和环己烷的拟三元相图。采用氧化还原引发剂，研究了丙烯酰胺反相微乳液聚合动力学，分析了单体浓度、引发剂浓度、乳化剂浓度对聚合反应速率、聚合物相对粘均分子质量的影响。得到平均聚合速率Rp正比于[M]^2.29[I]^0.571[E]^-1.180，相对粘均分子质量Mη^—比于[M]^0.268[I]^-0.770[E]-0.953。     

含亲水羟基丙烯酸酯单体的乳液聚合动力学

研究了反应温度、乳化剂用量、引发剂用量和羟基单体用量对含亲水羟基丙烯酸酯单体乳液聚合动力学的影响.结果表明:反应温度和引发剂用量对含有亲水单体的丙烯酸酯乳液聚合影响较大,较理想的反应温度在75℃以上,聚合反应的表观活化能为62.3 kJ/mol;乳化剂或引发剂用量增加,乳液聚合速率加快,单体转化率提高,聚合速率Rp对乳化剂浓度[S]的关系为Rp∝0.436[S],对引发剂浓度[I]的关系为Rp∝1.57[I];含有亲水单体时,乳液聚合有一定的引发诱导期,其用量对初期单体转化率影响不大,而最终转化率随用量的增加而提高,聚合速率与亲水单体浓度[OH]的关系为Rp∝-0.13[OH].     

高固体含量水性聚氨酯丙烯酸酯复合乳液的合成与性能

采用偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,阴离子聚氨酯水分散体(PUD)为乳化剂和反应物,与甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)通过乳液共聚合制备高固体含量聚氨酯丙烯酸酯复合乳液(PUA)。研究提高PUA乳液固体含量的途径,讨论单体种类和添加量对PUA乳液与涂膜性能的影响,并采用热重分析(TGA)和傅里叶红外光谱(FT-IR)对PUA涂膜的热稳定性和结构进行表征。研究结果表明:将PUD/丙烯酸酯单体以6000r/min的转速分散20min,在70℃热聚合1～2h,后期追加单体质量分数为0.70%的AIBN能提高PUA乳液的固体含量达45%以上;在m(PUD)/m(单体)=1:1.2,m(MMA)/m(BA)=2:1条件下合成的PUA涂膜拥优异涂膜性能:涂膜的吸水率为15.5%,吸碱率为7.9%,吸醇率为28.9%,摆杆硬度为0.75和耐低温冷脆性(-20℃,3d,涂膜不开裂);MMA与BA复合能明显提高PUA涂膜热稳定性。     

含氢聚硅氧烷/丙烯酸丁酯复合乳液的研究——影响乳液流变性及反应速率的因素

详细讨论了在一次加料法制备含氢聚硅氧烷（PHMS）／丙烯酸丁酯（BA）复合乳液中,单体、乳化剂、引发剂及反应温度对聚合反应速率、转化率和乳液流变性能的影响．结果表明：PHMS／BA复合乳液的表观活化能和聚合速率方程分别为：Ea＝132．77KJ／mol,（I为引发剂,E为乳化剂）该乳液呈假塑性流体特征,随PHMS、功能单体N-羟甲基丙烯酰胺（NMA）用量增加,乳液粘度增加;乳化剂用量增加,反应温度升高,粘度降低．选择适当的原料配比和反应条件,可在较高的反应速率下,制得转化率高、性能稳定PHMS／BA复合乳液．     

甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸丁酯微乳液共聚合的研究

在70℃,以过硫酸钾(KPS)和亚硫酸钠氧化还原引发体系作为引发剂,将甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)进行微乳液共聚合,成功制得了固含量为35％、平均粒径在45nm左右的蓝色半透明微乳液．进一步考察了引发剂及乳化剂用量对微乳液粒子粒径的影响;深入研究了微乳液的粒子形态、粒径大小及其分布和微乳液流变性能．     

四元共聚反应性微凝胶制备的研究

采用微乳液聚合工艺,用半连续加料法合成了以甲基丙烯酸(MAA)为功能单体、以二乙烯基苯(DVB)为交联剂的苯乙烯(St)/丙烯酸丁酯(BA)共聚微凝胶,考察了软硬单体配比、非离子和阴离子乳化剂配比和用量及MMA、DVB用量对共聚物乳液的粒径及其分布、粘度和成膜性能的影响.     

新型丙烯酸多元共聚物增稠性的研究

1 实验部分1.1 原料及其规格(见表1)1.2 乳胶液的合成方法 在装有搅拌器、回流冷凝管、温度计和滴液漏斗的250ml三瓶中进行乳液共聚合,其反应温度为85±1℃。不同聚合方法和加料顺序如下。1.2.1 半连续加料法 乳化剂和水溶解均一后,升至一定温度,加入全部引发剂;继续升温,然后滴加全部AA和部分BA及MMA、St混合单体混合物;全部加完后再将剩余混合单体在1h内滴加完,保温一定时间,降温至40℃出料。     

Influence of Water-soluble Azo Initiators on Cationic Latex particles

Batch cationic emulsion polymerization was carried out with styrene(St)and butyl acrylate(BA)as non-ionic monomer,Cetyl trimethyl ammonium chloride(CTAC)as emulsifier,and Azobis isobutyl amidine hydrochloride(AIBA)or Azo diisopropyl imidazoline hydrochloride(AIBI)as initiator.The effects of amount and molecule structure of initiators on latex particle size,PDI and particle morphology were analyzed.Results showed that higher initiator amount resulted in smaller particle size and higher PDI.Besides,smaller particle size were obtained when AIBI was used as initiator.     

Ce~(4+)引发丙烯酸丁酯与玉米淀粉接枝共聚反应规律的研究

丙烯酸酯类单体与淀粉接枝共聚反应规律的研究工作报导甚少,Dennenberg等人曾简要报导过丙烯酸甲酯在Ce~(4+)离子作用下与淀粉的接枝共聚反应及其产物的生物降解性能的研究工作,近年,我们报导了甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯在Ce~(4+)引发作用下与玉米淀粉的接枝共聚反应。本文简要报导Ce~(4+)引发丙烯酸丁酯与玉米淀粉接枝共聚反应规律的研究工作。     

St/BA/DBMPA无皂阳离子共聚物乳胶粒研究

选用苯乙烯（St)、丙烯酸丁酯（BA）和少量的反应性阳离子共聚单体N,N－二甲基,N－丁基,N－（3－甲基丙烯酰胺基）丙基溴化铵（DBMPA）,以阳离子自由基型引发剂引发进行无皂乳液聚合,合成了稳定的无皂阳离子共聚物St/BA/DBMPA乳液。研究结果表明：增大阳离子单体浓度、引发剂浓度和主单体St/BA体积比,共聚物乳胶粒粒径减小,粒子数目增大;增大离子强度,粒径呈现一个增大－减小－增大的变化过程;粒子的表面电荷密度也由以上4个因素决定。所合成的乳液表面张力小,耐电解质和耐有机溶剂性能好,说明该乳液具有很高的化学稳定性。胶膜经高温处理后,耐水性大大提高。     

长链疏水改性苯丙共聚物乳液的合成及固沙性能

以苯乙烯(St)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为硬单体,丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)和丙烯酸羟乙酯(HEA)为软单体,丙烯酸十八酯(SA)为功能单体,过硫酸钾(KPS)为引发剂,聚氧乙烯辛基苯酚醚-10(OP-10)和十二烷基硫酸钠(SDS)为复合乳化剂,采用种子乳液聚合,制备了长链疏水改性苯丙共聚物乳液,采用氢核磁共振(1H NMR)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、热重分析(TGA)等对共聚物进行表征并研究其固沙性能. 结果表明:当乳化剂SDS与OP-10的质量比为1 ∶ 1,亲油亲水平衡值(HLB)为27.50时,乳液最稳定,平均粒径为1.423 μm,乳液分散指数(TSI)为0.413. 丙烯酸十八酯质量分数为3%(占单体总质量的比例)时,聚合物热分解温度约为340 ℃,胶膜硬度达到3 H,吸水率降低至3.25%,水接触角提高至78.6°. 改性苯丙共聚物乳液作为固沙剂使用,当固沙剂固含量(质量分数)为15%、添加量为5 g/cm3时,沙柱的无侧限抗压强度为118.32 kPa、内聚强度为16.53 kPa、内摩擦角为8.68°,沙盘的相对冲刷保留率为98.2%,相对风蚀保留率为100%.     

自交联型阳离子苯丙乳液纸张表面施胶剂的制备研究

采用酮肼（DAAM-ADH）和有机硅单体A-171为交联体系,以苯乙烯（St））、丙烯酸丁酯（BA）、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）为主要单体原料,采用氧化还原引发体系,采用乳液聚合方法合成了一种自交联型阳离子苯丙乳液纸长表面施胶剂;通过对纸张施胶度和环压指数的测定,得出当乳化剂用量占单体总量的3％,m（St）∶m（BA）=3∶1,DAAM-ADH用量占单体总量的3％,有机硅用量占单体总量的2％时,制备的阳离子表面施胶剂使纸张的施胶度从24秒提高到60秒,环压指数从5.1 N.m·g-1提高到8.6 N·m·g.,施胶效果显著.     

核壳型醋丙乳液高速卷烟接嘴胶的合成

以醋酸乙烯酯(VAC)为硬单体,丙烯酸丁酯(BA)和丙烯酸异辛酯(2-EHA)为软单体,丙烯酸(AA)为交联单体,聚乙烯醇1788为保护胶体,脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9)和十二烷基硫酸钠(SDS)为乳化剂,过硫酸钾(K_2S_2O_8)为引发剂,合成了硬核软壳型醋丙乳液胶黏剂.设计了核壳胶粒结构,研究了软硬单体、保护胶体、复配乳化剂对胶黏剂初粘性、粘度、胶粒大小及分布的影响.结果表明:硬核软壳型醋丙乳液胶黏剂初粘性佳,粘度小,胶粒粒径分布窄,能满足打孔水松纸高速卷烟接嘴胶的要求.     

丙烯酸酯乳液的合成与性能研究

采用丙烯酸丁酯（BA）和甲基丙烯酸甲酯（MMA）为主单体，甲基丙烯酸(MAA)为功能团单体，合成了聚丙烯酸酯涂料乳液。探讨了软硬单体比例、乳化剂种类和用量对乳液及涂膜性能的影响，并对共聚物的结构和乳液的性能进行表征。FTIR和DSC测试结果表明丙烯酸酯类单体之间发生了自由基共聚反应；乳液的流变性分析说明该乳液具有假塑性，且贮存稳定。     

Synthesis and Characterization of Styrene-Maleic Anhydride-Butyl Acrylate Terpolymer

A novel surface modifying agent and internal compatilizer of inorganic and macromolecule composite materials,P(St/MAH/BA)terpolymer,was synthesized in butanone by solution polymerization method using styrene(St),maleic anhydride(MAH),and butyl acrylate(BA)as monomers and azobisisobutyronitrile(AIBN)as an initiator.Some affecting factors on terpolymers yields such as polymerization time,reaction temperature,solvent volume,initiator content,and reactants ratios were studied.Furthermore,the structure and thermal properties of terpolymers were primarily characterized and determined by Fourier Transform Infrared Spectroscopy(FTIR),nuclear magnetic resonance(NMR),thermogravimetric analysis(TGA),and gel permeation chromatography(GPC).The results indicate that the terpolymers are random polymers and the yields are low,but the thermal decomposed temperature of terpolymers P(St/MAH/BA)is around 220 ℃ and the average molecular weights(Mw)achieve 1.189×105 g·mol-1.     

P(St-EA-VTMS)的合成及聚合反应动力学研究

为了提高苯乙烯（St）-丙烯酸乙酯（EA）共聚物的热性能,以St、EA和乙烯基三甲氧基硅烷（VTMS）为单体,十二烷基硫酸钠和辛基酚聚氧乙烯醚为复合乳化剂,通过乳液聚合法制备了含有机硅氧烷的共聚物。用红外光谱仪和热重分析仪对共聚物进行了表征。探讨了反应温度以及引发剂、乳化剂和VTMS浓度对乳液共聚合反应速率的影响。结果表明红外谱图中1096cm^-1处Si—O—Si键的吸收峰说明VTMS成功的与St、EA发生了共聚合反应;共聚物分子链中的硅氧烷水解产生的硅醇发生自缩合反应,从而使聚合物由线型结构变成交联的网状结构,因此提高了共聚物的热稳定性;升高反应温度、增大引发剂或乳化剂浓度以及降低VTMS浓度都可以提高聚合反应速率;得到了聚合反应活化能和动力学方程。     

反应性丙烯酸酯/硅氧烷共聚物乳液流变性能

采用预乳化部分连续法,以丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、八甲基环四硅氧烷(D4)和少量甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(MATS)为原料,以过硫酸铵(APS)和十二烷基苯磺酸(DBSA)为复合引发催化剂,制得丙烯酸酯/硅氧烷共聚乳液.该乳液具有自身不交联、破乳后或涂膜后室温交联的优异性能.考察了乳液固含量、聚合物中硅含量、乳化剂种类、聚合温度、乳液放置时间、D4与MATS质量比、引发剂DBSA用量对共聚乳液流变性能的影响.结果表明,当硅含量＞45%或固含量＞40%时,可以得到假塑性流体.