碱玉米秸秆接枝丙烯酸酯乳液新型固沙抑尘剂的合成及应用

采用乳液聚合中的预乳化工艺,制备碱玉米秸秆接枝丙烯酸丁酯(BA)/甲基丙烯酸甲酯(MMA)/丙烯酰胺(AM)新型固沙抑尘剂。考察了单体配比、丙烯酰胺用量、乳化剂用量、引发剂过硫酸铵(APS)用量、反应温度以及碱玉米秸秆加入量对合成产物性能的影响;然后采用FT-IR、HPLC、TG-DTA对产物进行表征,并对固沙抑尘剂的表面固沙效果、保水性和抗压强度等应用性能进行了研究。实验结果表明,单体质量配比(mBA∶mMMA)为7∶3、AM质量分数2%、乳化剂质量分数5%、APS质量分数0.6%、碱玉米秸秆质量分数5%、聚合温度为75℃时,固沙抑尘剂乳液的黏度、流动性、稳定性以及产品外观良好,在320℃下热稳定性良好,保水性和压缩强度可满足实际应用需求。     

环保固沙抑尘剂黄原胶接枝共聚物的制备与性能研究

采用种子乳液聚合法，制备以黄原胶（XG）为接枝底物，丙烯酸甲酯（MA）和乙酸乙烯酯（VAc）为共聚单体的新型环保固沙抑尘剂。综合考察单体配比、乳化剂十二烷基苯磺酸钠（SDBS）用量、引发剂过硫酸铵（APS）用量、聚合温度以及接枝底物黄原胶用量等因素对聚合物乳液产品质量的影响。工艺优化结果表明，当单体质量配比（m_MA：m_VAc）为3：5，乳化剂、引发剂、接枝底物质量分数分别为5.0%、1.2%、4.0%，且聚合温度65 ℃时，固沙抑尘剂乳液的黏度、抗压强度、产品外观、流动性以及静置稳定性达到最佳。随后采用FT-IR、TG-DTA对产品进行表征，证明接枝底物与单体接枝成功，且产物具有优异的保水性。最后对环保固沙抑尘剂的应用性能及其对植物出芽率的影响进行了研究，表征测试结果表明，该环保固沙抑尘剂具备良好的耐水性和抗水蚀性，抗压强度能满足实际治沙需要，且具备一定的降解性。     

淀粉接枝丙烯酸/醋酸乙烯酯环保固沙剂的合成及固沙应用

利用溶液聚合法制备了水溶性淀粉接枝丙烯酸（AA）/醋酸乙烯酯（VAc）固沙剂乳液，考察了单体质量比、AA中和度、引发剂用量、聚合温度对乳液性能的影响，采用FT-IR、TG对乳液进行了表征，并初步研究了固沙剂的表面固化效果、抗压强度等固沙性能。结果表明单体质量比(m_AA∶m_VAc)为2∶1、AA中和度为25%、引发剂质量为单体质量的0.8%、聚合温度为80℃时，固沙剂乳液外观、黏度及放置稳定性等均较优；固沙剂在200℃下热稳定性良好，固化作用及抗压强度能够满足实际固沙应用中的要求。     

乙烯基单体乳液接枝改性氯丁胶乳的制备及接枝机理研究

采用乳液聚合法,使用氧化还原引发剂,将乙烯基单体（甲基丙烯酸甲酯MMA、苯乙烯 St）接枝到氯丁胶乳上。研究了乳化体系、引发体系、单体/聚合物配比（M/P）及单体组成和反应温度对单体转化率、接枝效率等的影响,分析了乳液接枝机理。结果表明, MMA和St接枝改性氯丁胶乳的最佳工艺条件为：聚合温度为50℃,反应时间5.5h,引发剂叔丁基过氧化氢一四乙烯五胺（t-BHP/TEPA）用量占氯丁胶乳干重的0.5 %,M：P =3：5,WMMA：WSt=3:2,单体以滴加方式加入,乳化剂十二烷基苯磺酸钠 （SDBS）用量占单体总重1.5%,此时单体转化率可达99.6%,接枝效率为54.9%。红外光谱和凝胶含量分析证明MMA和St接枝到氯丁胶乳主链上。在最佳条件下合成的接枝共聚物乳液配制成的胶粘剂对PVC人造革、SBS橡胶、海绵等具有良好的粘接性能。接枝反应活性点在氯丁胶乳胶粒的表面,接枝过程是一个表面控制过程。     

乳化剂复配制备羟基有机硅柔软剂

羟基硅油乳液是一种无毒无污染的绿色产品,通过本体聚合,研究了阴离子/非离子乳化剂进行复配和羟基硅油乳液的合成。结果表明:SDBS/OP-10体系在表面张力和润湿力方面,都优于SDBS/TX-7和SDBS/TX-8体系;合成最佳工艺条件为SDBS与OP-10最佳比例为1~1.5时,表面活性剂用量为D4单体质量分数的1.5%左右,有机酸催化剂(DBSA)用量为D4单体质量分数的6%左右,反应温度在70℃左右,聚合反应时间3~5 h。     

生物基页岩气压裂用降阻剂的制备与表征

采用氧化还原体系,通过反相乳液法,制备了页岩气压裂用黄原胶-丙烯酰胺-2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠接枝共聚型降阻剂。考察了单体浓度、引发剂用量、反应温度及单体配比对产物接枝率和接枝效率的影响,确定最优条件为:单体质量浓度0.25 kg/L、引发剂质量浓度0.5 g/L、反应温度50℃、单体配比0.3时,接枝率可达490.0%,接枝效率达91.2%,红外、X射线衍射及扫描电镜微观形貌观察证明了接枝共聚反应的发生,在质量分数为0.15%、剪切速率3879 s-1时,降阻剂室内降阻率可达61.7%。     

木质素磺酸钠改性脲醛树脂新型固沙抑尘剂的研究

采用木质素磺酸钠接枝改性技术,合成了具有良好固沙性能的水溶性木质素磺酸钠改性脲醛树脂固沙抑尘剂。采用FT-IR对木质素磺酸钠改性脲醛树脂进行了表征,测试了其黏度,并研究了固沙抑尘剂的表面固沙效果、热稳定性、保水性和抗压强度等固沙性能。实验结果表明,固沙抑尘剂在室温至200℃区间内热稳定性良好;当使用的固沙抑尘剂的固含量(质量分数)为5%时,能够形成有效固结层,可满足室外固沙需要。     

SIS/甲基丙烯酸酯接枝改性胶粘剂的研制

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸丁酯(BMA)为单体,或以其混合物为接枝单体,对聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯(SIS)进行接枝共聚制备溶剂型胶粘剂.研究了引发剂用量、单体配比、反应温度及反应时间对胶粘剂性能的影响.结果表明:单体MMA的适宜用量为SIS总质量的15%左右,BMA的用量为SIS质量的20%,MMA与BMA适宜配比为2∶1,引发剂用量为SIS总质量的1.0%,反应温度为85℃,反应时间为4 h左右.     

乙烯基单体乳液接枝改性氯丁胶乳的制备及其机理

采用乳液聚合法,使用氧化还原引发剂,将乙烯基单体(甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯,即MMA和St)接枝到氯丁胶乳上,研究了乳化体系、引发体系、单体/聚合物质量比及单体组成、反应温度对单体转化率、接枝效率等的影响,并进一步分析了乳液接枝机理.结果表明,MMA和St接枝改性氯丁胶乳的最佳工艺条件为:聚合温度50℃,反应时间5.5h,引发剂叔丁基过氧化氢-四乙烯五胺占氯丁胶乳干重的0.5%,单体/聚合物质量比为3:5,MMA与St质量比为3:2,单体以滴加方式加入,乳化剂十二烷基苯磺酸钠用量占单体总重1.5%.在此条件下,单体转化率可达99.6%,接枝效率为54.9%.红外光谱和凝胶含量分析证明MMA和St接枝到氯丁胶乳主链上.该条件下合成的接枝共聚物乳液配制成的胶粘剂对PVC人造革、SBS橡胶、海绵等具有良好的粘接性能.接枝反应活性点在氯丁胶乳胶粒的表面,接枝过程是一个表面控制过程.     

新型丙烯酸酯抑尘剂的合成及应用性能

以丙烯酸丁酯（BA）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）为主要单体，采用传统的乳液聚合方法合成了稳定的聚丙烯酸酯水溶性抑尘剂乳液，考察了单体配比、引发剂和乳化剂用量对乳液性能的影响。此外，还采用黏度、IR、TG、SEM等方法对乳液进行了表征，研究了其作为固沙抑尘剂时的固沙抑尘效果。结果表明MMA质量含量25%、引发剂占单体质量0.8%、乳化剂质量含量3%时，所得产品作为固沙抑尘剂使用效果好，热稳定性和黏度等满足室外抑尘的需要。     

IBOMA改性水性聚氨酯的制备及其性能

采用乳液聚合法制备了甲基丙烯酸异冰片酯(IBOMA)改性水性聚氨酯(WPU)复合乳液,探索了引发剂种类和用量、反应温度、WPU与IBOMA质量比以及保温时间对复合乳液性能的影响,同时采用正交试验对反应条件进行了优化,确定了适宜的反应条件为:IBOMA与WPU固体组分质量比为1:3,引发剂APS用量为单体质量的0.4%,反应温度80 ℃,保温熟化2 h。在此条件下,单体IBOMA平均转化率为95.80%,平均吸水率为5.73%,平均拉伸强度为27.8 MPa。并通过FT-IR、TEM、TG等测试方法对该复合材料的性能进行了表征,结果表明:所得乳液为核壳结构,乳液稳定性良好。     

弱溶剂墨水打印涂层用粘合剂的制备及应用研究

以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯等为原料,采用乳液聚合法合成了弱溶剂墨水打印涂层用粘合剂.考察了交联剂种类及用量、致孔剂用量、单体质量比对吸墨性能及其它应用性能的影响.研究表明,当w(交联剂二乙烯基苯)=4%,w(致孔剂乙酸乙酯)=30%,m(硬单体甲基丙烯酸甲酯)∶m(软单体丙烯酸丁酯)=1∶2时,合成的粘合剂具有较好的应用性能.     

壳聚糖在P（AM-DMC）水分散体系中的分散作用

以丙烯酰胺（AM）和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）为单体及阳离子单体,偶氮二异丁基脒二盐酸盐（V-50）为引发剂,水溶性壳聚糖（CTS）为分散稳定剂,在叔丁醇水溶液中进行分散聚合反应.考察了单体质量分数、引发剂质量分数、水醇体积比、反应温度等条件对聚合产物的特性黏数、单体转化率、分子粒径以及体系表观黏度等因素的影响,并通过FT-IR谱图和1H NMR谱图对聚合物的结构进行表征.结果发现：单体质量分数为3.29％～8.32％,水醇体积比在5.5∶4.5～7.5∶2.5,引发剂质量分数为0.006 73％～0.013 45％,反应温度在55～60℃,能得到均匀、流动性好的水分散体系.     

核-壳型含氟丙烯酸酯共聚物乳液的合成与表征

采用可聚合乳化剂(含双键的烷基醚硫酸盐,V-20S),以丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFHM)为单体,通过半连续滴加法合成了稳定核-壳结构的含氟丙烯酸酯共聚物乳液.研究了合成工艺条件对共聚物乳液及共聚物膜表面性能的影响,得出合成共聚物乳液的最佳工艺条件为:BA/MMA的质量比为2,引发剂过硫酸胺(APS)、V-20S用量分别为单体总质量的0.5wt%和2.0wt%.TEM证实了共聚乳液的核-壳结构;当DFHM为总单体的20wt%时,共聚物样品膜经XPS测得表面的氟元素含量可达11.37%,且表面接触角达到91°.     

低温固化阴极电泳涂料的制备与性能

采用乳液聚合法将N-羟甲基丙烯酰胺(N-MAM)和丙烯酸酯类单体加入到改性的环氧树脂乳液中进行接枝共聚,制备了一种能低温固化的阴极电泳涂料。通过FT-IR,DSC和SEM等手段对树脂结构进行了表征与分析,并研究了自交联单体N-MAM对涂料性能的影响。结果表明：与传统的溶液接枝改性技术相比,此方法可以在低于90℃的低温条件下反应,将改性树脂中N-MAM的质量分数提高至10%,制得的漆膜可在130℃,30min的条件下固化。     

MA-AA-MAS三元共聚物的制备及其阻垢性能研究

以水为溶剂,过硫酸钾为引发剂,马来酸酐(MA)、丙烯酸(AA)和甲代烯丙基磺酸钠(MAS)为单体合成了三元共聚物.探讨了该共聚物转化率、平均分子质量、阻垢分散效果与单体配比、引发剂用量、反应温度、反应时间之间的关系.结果表明,当单体MA,AA,MAS物质的量比为3.0∶1.0∶0.6,引发剂质量分数为单体总量的14%,反应温度应控制在90℃,反应时间为4 h时,所制得的共聚物性能最佳,单体转化率为90.1%,对CaCO3和Ca3(PO4)2的阻垢率分别达到98.2%和92.1%.     

水性非异氰酸酯聚氨酯的制备

以甲基丙烯酸缩水甘油酯、二氧化碳为原料合成环碳酸酯单体,其再与丙烯酸类单体通过乳液聚合制备出水性环碳酸酯乳液,然后与胺类固化剂反应制备水性非异氰酸酯聚氨酯（NIPU）．红外谱图表征知产物具有氨基甲酸酯的结构,表明水性NIPU制备成功．研究了水性NIPU在不同固化温度下的力学性能,并对其热性能进行了相关分析,结果表明以;乙烯三胺为固化剂,固化温度为80℃时,NIPU膜层的断裂强度和断裂伸长率可达到5．21MPa和468％,吸水率为4．95％,热分解温度高达234．85℃．