HPMA对丙烯酸酯乳液及其可再分散乳胶粉性能的影响

通过添加甲基丙烯酸-β-羟丙酯(HPMA)和甲基丙烯酸(MAA),制备了软核硬壳的丙烯酸酯聚合物乳液及其可再分散乳胶粉,讨论了HPMA用量对乳液和乳胶粉的成膜性、再分散稳定性和耐水性等性能的影响.实验结果表明,HPMA添加量(质量分数,下同)为1.2%时,在保证再分散稳定性的同时得到的丙烯酸酯原乳液及可再分散乳胶粉的成膜性好,耐水性最优;吸光度测试显示HPMA添加量小于等于1.2%时,乳胶粉再分散稳定性好,分散度达90%,吸光度平均变化小于10%;差示扫描量热(DSC)测试显示丙烯酸酯聚合物乳液胶膜有6.98和30.11℃两个玻璃化转变温度,乳胶粒子具有两相结构;透射电镜测试表明合成的乳液粒子有核壳结构;扫描电镜测试显示原乳液和乳胶粉成膜性能优异,合成的原乳液在成膜过程中发生了微相分离,进一步说明了合成的乳液具有核壳结构.     

梯度核壳乳液的合成研究

采用多步乳液聚合法合成具有核/中间层/壳梯度结构的纯丙乳液,并对影响聚合物粒子核壳结构的主要因素进行了探讨。实验发现硬单体和软单体在选用多步乳液聚合技术时,可形成具有梯度的硬核软壳结构型乳液,降低了乳液的最低成膜温度;采用壳预乳化法添加乳化剂可使其在不同的反应阶段得到合理分配,有利于维持反应体系稳定,并避免在反应后期生成新粒子;当乳化剂用量为3%时,凝聚率仅有1%,所得乳液粒径在100nm左右且粒径分布均匀。同时,通过粒度仪和透射电镜（TEM）对粒子结构进行分析并验证了其梯度核壳结构形态。     

羟基单体对丙烯酸酯聚合物乳液及其乳胶粉性能的影响

通过添加功能单体甲基丙烯酸－β－羟丙酯（HPMA）和甲基丙烯酸（MAA）制备软核硬壳的丙烯酸酯聚合物乳液及其可再分散乳胶粉。重点讨论羟基单体HPMA用量对软核硬壳丙烯酸酯乳液和乳胶粉再分散液的成膜性、再分散稳定性和耐水性等性能的影响。实验结果表明,HPMA添加量为1.2%左右时,在保证再分散稳定性的同时,制备得到的丙烯酸酯原乳液和可再分散乳胶粉的成膜性好,耐水性达到最优;吸光度测试显示HPMA添加量小于等于1.2%时,乳胶粉再分散稳定性好,分散度高达90%,吸光度平均变化小于10%;差示扫描量热（DSC）测试显示丙烯酸酯聚合物乳液胶膜有6 ℃和30 ℃两个玻璃化转变温度（Tg）,乳胶粒子具有软核硬壳结构;扫描光学显微镜（SEM）测试显示原乳液和乳胶粉再分散液成膜性能优异,合成的原乳液在成膜的过程中发生了微相分离,进一步说明合成的乳液具有软核硬壳结构;傅立叶转换红外线光谱（FTIR）显示丙烯酸酯聚合物乳胶粉与原乳液红外谱图基本吻合,说明在一定的干燥条件下,喷雾干燥前后乳胶粒的化学结构不发生明显的变化。     

改性钛溶胶/羟基丙烯酸酯复合乳液的制备与表征

采用溶胶-凝胶法制备了-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)改性的钛溶胶,通过单体预乳化方法结合半连续种子乳液聚合工艺合成了甲基丙烯酸甲酯（MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸（AA)、苯乙烯（St)和甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)等聚合物乳液,将改性钛溶胶加入到聚合物乳液中,制得具有核壳结构的改性钛溶胶/羟基丙烯酸酯复合乳液. 考察了乳化体系、改性二氧化钛溶胶添加量、羟基单体用量对聚合反应稳定性以及乳液性能的影响,用红外光谱、DSC、GPC以及SEM对乳胶粒进行表征. 结果表明:乳胶粒具有规整的球形结构,平均粒径为200 nm左右;当选用SR-10反应性乳化剂,改性二氧化钛溶胶的添加量（质量分数）为5%,羟基单体质量分数为20%,制得的乳液具有较好的稳定性且乳胶膜的耐水性能较好.     

核壳型叔碳氟碳共聚乳液的制备

以叔碳单体-丙烯酸酯类单体共聚物为核,有机氟单体-丙烯酸酯类单体共聚物为壳,采用种子乳液聚合方法制得了核壳型叔碳氟碳共聚乳液。讨论了乳化剂量、引发剂量、反应温度、恒温时间等对乳液聚合的影响,并对乳液进行了接触角、透射电镜表征。结果表明:反应温度为85℃,恒温时间为2 h,w(乳化剂)=3.5%,w(引发剂)=0.3%,制备的核壳型乳液性能较佳。     

三元乳化体系中“核-壳”结构苯丙乳液的制备及其性能研究

在阴离子活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)、两性活性剂十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)与自制改性炔二醇活性剂(R-DDTM)组成的三元复配乳化体系中,采用半连续种子乳液聚合法制备苯丙乳液。通过正交试验考察核-壳单体质量比、壳的玻璃化转变温度及成壳聚合反应温度对核-壳结构苯丙乳液性能的影响。借助透射电镜(TEM)、红外光谱(FT-IR)、激光粒度分析(DLS)及差示扫描量热(DSC)等手段对核-壳结构苯丙乳液的形貌、结构和性能进行表征。研究结果表明:采用三元乳化剂体系制备的苯丙乳胶粒子呈球形核-壳结构,粒径为100 nm左右,且乳胶粒子单分散性良好;当核-壳单体质量比为1:1,成壳聚合反应温度为80℃时制备的硬核软壳型苯丙乳液具有良好的成膜性和较强的稳定性,其乳胶胶膜耐水性良好,吸水率较低,光泽度及透明性高。     

酮肼自交联聚丙烯酸酯核壳乳液的制备及性能

以丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为单体原料,合成一种具备核壳结构的聚合物乳液,在此基础上,以双丙酮丙烯酰胺(DAAM)和己二酸二酰肼(ADH)为交联体系,合成得到一种自交联聚丙烯酸酯核壳乳液。产物的FT-IR,TEM,DSC测试表明该体系发生了交联反应且乳液胶乳粒子具有核壳结构;力学性能测试表明当DAAM和ADH的质量比为1时,聚合物乳液涂膜的拉伸强度可达6.92 MPa,比交联前提高了57.99%;接触角测试得出交联改性后的聚合物具有较低的接触角,提高了聚合物对粉尘颗粒的润湿性,解释了该聚合物与粉尘颗粒的作用机制。合成的自交联聚丙烯酸酯核壳乳液作为可剥离型去污剂在表面放射性去污方面具有良好的应用前景。     

丙烯酸核壳乳液的制备与性能研究

采用甲基丙烯酸甲酯,丙烯酸丁酯和丙烯酸为核壳阶段的单体,通过半连续滴加的种子乳液聚合的合成工艺,得到了一种粘度适中,稳定性良好,具有核壳结构的乳液.讨论了聚合工艺,乳化剂及引发剂用量种类,核壳两阶段单体用量比例对乳液聚合工艺和乳液性能的影响.     

SiO2改性热交联型丙烯酸酯乳液的合成及性能

将阴离子型乳化剂和非离子型乳化剂复配为乳化体系,以过硫酸铵(APS)为引发剂,使用有机硅KH-560对纳米SiO2进行表面接枝改性,并与丙烯酸酯单体进行原位共聚制备种子乳液。在壳层预乳液中添加活性交联单体丙烯酸(AA)和丙烯酸羟乙酯(HEA),采用预乳化半连续种子乳液聚合工艺制备热交联型丙烯酸酯乳液。考察了乳化剂配比和纳米SiO2用量对涂膜耐水性和耐热性能的影响,利用透射电镜(TEM)和傅立叶红外光谱(FTIR)对乳液的形态、粒径分布及组成进行了表征。结果表明,乳液粒子具有明显的核壳结构特征;通过加入氨基树脂配成热交联涂料,涂膜的热稳定性、耐水性和硬度均得到了明显提高。阴离子、非离子乳化剂质量比为1∶3,HEA和纳米SiO2质量分数分别为成膜物质的11.0%和9.97%时,得到的热交联型丙烯酸酯乳液性能较佳。     

乳化剂在制备核壳结构PBA/P(α-MS-AN)反应中的应用

研究了以丙烯酸丁酯 (BA)、α-甲基苯乙烯(α-MS)和丙烯腈(AN)为单体,在合成PBA/P(α-MS-AN)核壳结构乳液聚合过程中,乳化剂的性质、用量对聚合反应及乳液稳定性的影响。结果表明,两性乳化剂MS-1具有较高聚合速度,同时具有较好的乳液稳定性,在聚合后的乳液中加入Op-10,可提高胶乳的化学机械稳定性。此外,通过DSC测定T_g,进一步验证了该结构不同于P(BA-α-MS-AN)的三元无规共聚物和PBA与P(α-MS-AN)的三元机械共混物,而是微观上的具有核壳结构的聚合物。     

有机硅改性丙烯酸酯乳液聚合的乳化体系研究

研究了三种单体投入方式对有机硅改性丙烯酸酯乳液聚合稳定性及性能的影响.单体转化率、凝胶率及粒径分析结果表明,采取半连续种子乳液聚合方法最有利于硅丙乳液聚合,单体转化率达97％,凝胶率小于0.6％,平均粒径为100nm,且分布较窄．在此基础上进一步研究了复合乳化剂的配比及用量对乳液性能的影响,实验结果表明m(阴离子)/m(非离子)/m(两性)复合乳化剂体系配比为2:1:1且用量为4％时能够获得综合性能较好的乳液,且反应性乳化剂DNS-86可以随其他种类乳化剂一起全部加入反应体系．红外分析及透射电镜观察进一步表明在该最佳乳化剂体系条件下通过单体滴加方式能够获得形态规整、大小基本一致的硅丙乳液．     

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。     

乳胶渗透蒸发膜的制备

以苯乙烯、丙烯酸乙酯为单体进行乳液聚合,将聚合获得的乳胶直接浇铸制取乳胶渗透蒸发膜。研究了乳液聚合中各成分如：单体配比、分散介质、交联剂、乳化剂及引发剂对乳胶膜机械性能及渗透蒸发分离性能的影响,得出较为理想的配方。     

聚合物水泥防水涂料的制备及其性能的研究

以单体丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯以及功能性单体丙烯酸、丙烯酸羟乙酯为原料,以非离子乳化剂和阴离子乳化剂的复合乳化剂为乳化体系,通过控制聚合物乳液玻璃化温度合成丙烯酸乳液,与水泥复配制备出性能优良的聚合物水泥防水涂料.并研究了液粉比对聚合物水泥防水涂料的拉伸性能和低温柔性等的影响.     

纤维素醚稳定的聚丙烯酸酯乳液结构与性能

以羟乙基纤维素为主要稳定剂制备了聚丙烯酸酯乳液,通过TEM观察乳液乳胶粒的形态,并采用红外光谱分析接枝共聚物的结构,探讨了乳液的电解质稳定性、机械稳定性、冻融稳定性和稀释稳定性以及乳胶膜的吸水和力学性能,并与采用低相对分子质量乳化剂制备的聚丙烯酸酯乳液的相应性能进行了比较．结果表明：以羟乙基纤维素为主要稳定剂制备的聚丙烯酸酯乳液具有空间稳定结构,其电解质稳定性大大优于采用低相对分子质量乳化剂制备的聚丙烯酸酯乳液,乳胶膜的拉伸强度和伸长率也分别由14．6MPa和462．3％提高到17．1MPa和524．6％．     

氨基改性有机硅阴离子乳液共聚研究

以八甲基环四硅氧烷(D4)为单体,γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)为氨基改性单体,十二烷基苯磺酸(DBSA)为酸催化荆及阴离子乳化剂,进行氨基改性有机硅阴离子乳液共聚,用红外光谱(IR)表征合成聚合物结构。研究发现,该乳液共聚转化速率符合典型的D4本体可逆平衡聚合特征,并探讨了分子量及聚合物链浓度随反应的变化规律。此外,还研究了非离子乳化剂、搅拌强度对乳液外观及稳定性的影响。     

种子乳液乳化剂饱和量的确定

根据种子乳液乳化剂量达到饱和时表面张力的变化，利用计算机进行最小二乘线性拟合及转统手工作图两种方法确定了种子乳液乳化剂饱和量，同时用ＴＥＭ观察复合胶粒的结构形态，结果表明：这两种方法所得值一致，复合胶粒的结构证实了所得值的可靠性。     

MBHD共聚物乳液的电解质稳定性

合成了含有甲基丙烯酸羟乙酯（ＨＥＭＡ）和甲基丙烯酸二甲氨基乙酯（ＤＭＡＥＭＡ）的四共聚物乳液（ＭＢＨＤ乳液）,研究了乳化单体加入方式、聚合温度、非离子和阴离子乳化剂配比和用量及ＨＥＭＡ和ＤＭＡＥＭＡ用量也共聚物乳液电解质稳定性的相互关系,ＨＥＭＡ的引入可明显提高共聚物乳液的电解质稳定性,ＨＥＭＡ和ＤＭＡＥＭＡ用量增 利于获得亲水性大的乳胶粒和电解质稳定性高的共聚物乳液。     

聚丙烯酸丁酯胶乳的合成与性能Ⅰ聚合工艺参数的影响

本文研究了丙烯酸丁酯乳液聚合中乳化剂种类和用量、引发剂用量、及聚合反应温度等工艺参数对乳胶颗粒的平均直径及其分布、乳液聚合物及乳液表面张力的影响。结果表明,乳化剂浓度大时,乳胶粒平均直径减小,聚合物乳液表面张力下降,平均分子量上升;采用复合乳化剂且引发剂浓度较高、温度较高、聚合反应时间较长时,得到的乳胶粒平均直径较大,粒径分布较窄。     

微米级交联聚丙烯酰胺微球的反相乳液聚合法研究

选择丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AC)及对聚乙二醇大分子单体在反相乳液中进行交联共聚反应.考察了影响聚合反应的乳化体系、引发剂、温度等因素,用透射电镜(TEM)测定交联聚合物的形态.结果表明,得到了粒径为几百纳米的交联聚合物,固含量可达25％(质量分数).