马来酸类可聚合乳化剂的合成及其在乳液聚合中的应用

以马来酸酐、十二醇聚氧乙烯醚-9(AEO9)和1,3-丙磺酸内酯为原料,采用三步法合成聚氧乙烯醚马来酸单酯磺酸盐可聚合乳化剂,其结构经1H-NMR和IR表征.将可聚合乳化剂与传统乳化剂十二烷基硫酸钠(SDS)分别应用到甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯-丙烯酸的半连续式乳液共聚合,此时发现,使用可聚合乳化剂可以得到更高的转化率,并且乳胶液具有较好的电解质稳定性,乳胶膜的耐水性也得到提高.     

APEP型乳化剂在农药纳米胶囊制备中的应用研究

研究APEP型可聚合乳化剂在微乳液聚合法制备农药纳米胶囊中的应用.结果表明,与传统乳化剂相比,APEP型可聚合乳化剂有较低的临界胶束浓度,而且结构中含有双键,可以参加聚合使微乳液更加稳定.讨论了APEP型可聚合乳化剂的浓度对纳米胶囊的影响,当其浓度为7.19%时,平均粒径较小,约为288.5nm.     

制备单分散PS纳米粒子的新方法

提出一种制备单分散聚苯乙烯纳米粒子的新方法.在苯乙烯的乳液聚合体系中,以十二烷基硫酸钠为乳化剂,聚合采用单体的分阶段及连续加料方式并分3个阶段进行:第1部分单体采用滴加形式并在80℃下聚合1 h;第2部分单体一次性加入并在同样温度下聚合1 h;升高温度至85℃下继续聚合1 h.根据对特定条件下粒子的不同成核机理的分析,探讨了阶段1的单体用量、引发剂与阶段1单体的质量比、乳化剂与总单体用量的质量比等因素对粒子的粒径与粒径分布的影响.结果证明,阶段1的苯乙烯与乳化剂的质量比在1~3之间,引发剂用量占单体质量的3%的条件下能够获得粒径小且单分散性好的聚苯乙烯纳米粒子,并且,在乳化剂/单体的质量比小于0.30的条件下,可以制备粒径小于20nm的聚苯乙烯纳米粒子.     

用烷基醇Gemini表面活性剂替代烷基酚聚氧乙烯醚合成苯丙乳液

分别用琥珀酸聚乙二醇辛醇双酯磺酸钠(RCS-8),琥珀酸聚乙二醇十二正烷醇双酯磺酸钠(RCS-12)和琥珀酸壬基酚聚氧乙烯(10)醚酯磺酸钠(RCD-NP)为乳化剂合成了苯丙乳液,并进行了乳液表面张力、机械稳定性、粒径和粒径分布等的测试和比较.结果表明,烷基醇Gemini表面活性剂可以取代烷基酚聚氧乙烯醚用于苯丙乳液合成,其结构对合成乳液的性能影响大.采用RCS-8与RCD-NP为乳化剂合成的苯丙乳液其主要理化性能无明显差异,而其凝胶率、机械稳定性、粒径分布等方面优于后者.聚合温度为80℃,引发剂用量为单体质量的1%时,用RCS-8合成的苯丙乳液的粒径最小,粒径分布范围最窄.     

α-烯烃磺酸钠细乳液聚合法制备聚苯乙烯包覆石蜡相变材料

以α-烯烃磺酸钠(AOS)为可聚合乳化剂,采用细乳液聚合法制备了以聚苯乙烯(PS)为壁材、石蜡为芯材的相变材料(PCM)粒子,考察了乳化剂、交联剂用量及链转移剂对粒子形貌的影响。AOS水溶液及细乳液的临界胶束质量浓度分别为0.59、6.0g/L,其乳化能力优于十二烷基苯磺酸钠。采用XRD、FT-IR、DLS、TEM、DSC、TG等手段,分别表征了相变材料粒子的形貌、结构、热学性质等。研究表明:PCM纳米胶囊粒子的表面由PS包覆而成,当乳化剂的质量分数为4.0%、交联剂质量分数为0.5%～1.0%时,PCM粒子具有明显的核-壳结构。DSC测试表明:当乳化剂质量分数为7%时,包覆率最高,胶囊材料的熔融曲线与纯石蜡的熔融曲线十分接近;PCM粒子的相变潜热为151.8J/g,DSC测试结果与TG的计算结果一致。     

微乳液聚合制备含氟丙烯酸酯共聚物

以十二烷基磺酸钠和十三异构醇聚氧乙烯醚为复合乳化剂,采用半连续滴加预乳化单体与引发剂,微乳液聚合的方法制备了丙烯酸全氟己基乙基酯(PFEA)、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯共聚物.考察了PFEA、乳化剂的质量分数和温度等因素对微乳液聚合及共聚物性能的影响.研究结果表明,当乳化剂质量分数在2%～3%,PFEA质量分数在12%～20%,聚合温度在75～80℃时,聚合反应稳定,且制得的共聚物憎水性优异.     

可聚合乳化剂在丙烯酸酯乳液聚合中的应用研究

采用可聚合乳化剂烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯(10)醚硫酸铵(DNS-86),通过种子预乳化半连续法合成丙烯酸酯乳液.考察了不同乳化剂体系、可聚合乳化剂DNS-86用量、引发剂(APS)用量、反应温度对乳液及涂膜性能的影响,并用FT-IR、TEM等对产物结构、形态进行了表征,获得了最佳反应条件.结果表明:使用可聚合乳化剂DNS-86能提高单体转化率,改善乳液的稳定性;随着DNS-86用量增加,涂膜的耐水性增加,力学性能提高.     

液体可剥离胶的研究

采用种子乳液聚合法，以丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯等为单体，加入乳化剂、引发剂、链转移剂合成了液体可剥离胶。考察了单体配比、乳化剂、聚合温度、聚合反应时间等因素对聚合的影响。     

乙酸苄酯聚甲基丙烯酸甲酯纳米胶囊的研制

以乙酸苄酯 (BA)为芯材 ,甲基丙烯酸甲酯 (MMA)为壁材原料 ,用乳液聚合法制备了平均粒径约为 10 0nm的纳米胶囊 .合适的制备条件为 :以磷酸盐缓冲溶液为反应介质(pH值为 7.0 0左右 ) ,十二烷基硫酸钠 (SDS)为乳化剂 (用量为体系总质量的 1% ) ,过硫酸铵为引发剂 ,MMA与BA质量比为 1∶1(MMA与BA占体系总质量的 2 %以下 ) ,在 85℃下反应 3h .用扫描电镜 (SEM )和透射电镜 (TEM )表征了纳米胶囊的形貌 ,并通过气相色谱(GC)分析初步研究了纳米胶囊的释放性能     

表面功能化聚苯乙烯纳米球的制备及其性能

以水为分散剂,将可聚合乳化剂SE-10和苯乙烯成功接枝共聚反应,制备了功能化聚苯乙烯纳米球,利用红外光谱、扫描电镜和透射电镜对其微观结构进行了表征.通过改变可聚合乳化剂SE-10的用量和反应温度等,制备了一系列形貌规整形态规则的聚苯乙烯纳米球,探讨了pH值、吸附温度、纳米球用量、吸附时间对Cd~(2+)吸附的影响.结果表明:功能聚苯乙烯纳米球对低浓度Cd~(2+)具良好吸附效果.对于初始浓度为500μg/L的Cd~(2+)溶液,吸附后Cd~(2+)溶液浓度可降到2μg/L.     

乙烯基硅氧烷-丙烯酸酯共聚物乳液及其涂膜性能研究

采用反应性乳化剂烷基乙烯基磺酸钠(DNS-86),合成了有机硅改性丙烯酸酯共聚乳液.用IR及DSC对共聚产物结构进行了表征;对所得的乳液及其涂膜,考察了其表面张力、粒子大小及分布、储存稳定性、耐热稳定性、耐水性、耐沾污性等性能.结果表明:在丙烯酸树脂链上引入有机硅单体制得的硅丙乳液可明显提高涂膜的耐水、耐热稳定及耐沾污性,可望用作高档外墙涂料使用.     

可聚合乳化剂合成含氟丙烯酸酯无皂乳液

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸六氟丁酯(HFMA)等为主要原料,采用预乳化种子乳液聚合法制备了含氟丙烯酸酯无皂乳液,考察了可聚合乳化剂烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯(10)醚硫酸铵(DNS-86)和HFMA的用量对无皂乳液的电解质稳定性和涂膜耐水性的影响。利用傅立叶红外光谱(FT-IR)、差示量热扫描仪(DSC)及热重分析(TG)对氟丙乳液涂膜进行了表征。结果表明：与传统乳液聚合得到的乳液及相应的涂膜相比,无皂乳液的耐电解质性能和涂膜的耐水性都有一定的提高,含氟单体有效地参与了聚合,涂膜的疏水性大大增强,耐热性显著提高。     

洁净浓乳液聚合物粒子的制备

在苯乙烯的浓乳液聚合体系中,考察了两种可聚合的表面活性剂十一烯酸钠和新近合成的阴离子型羧酸盐类的表面活性剂CS-1的聚合行为.研究表明,与十一烯酸钠相比,可聚合表面活性剂CS-1临界胶束浓度低(2.3 mmol/L),对浓乳液具有优良的稳定性;CS-1结构中含有烯双键,在聚合产物中生成微交联共聚物,因而能更好地固定在胶体粒子的表面,其利用效率较高;所得的聚合产物耐醇水洗性能很好,表面极性稳定.     

壬基酚聚氧乙烯醚型阳离子沥青乳化剂的合成及在线红外光谱研究

以壬基酚聚氧乙烯醚(NP-10)、三乙胺和环氧氯丙烷为原料,反应合成出新型N-(3-壬基酚聚氧乙烯醚(10)-2-羟基)丙基-N,N,N-三乙基氯化铵阳离子沥青乳化剂.确定最佳反应条件为:反应时间8 h,反应温度70℃,Na OH与NP-10的摩尔比1.0,环氧氯丙烷与NP-10的摩尔比1.2,三乙胺与NP-10的摩尔比1.2.在最佳工艺条件下产物收率可达48.72%.采用红外光谱(FTIR)对产物结构进行了鉴定.采用在线红外光谱(online FTIR)手段对反应进程进行跟踪,检测出生成了中间体.基于相关实验数据,合理地提出了反应机理.产物的临界胶束浓度(CMC)为1.19×10-3mol/L,该数值较小,在CMC下的表面张力为40.13 m N/m.该乳化剂对沥青的乳化能力良好,得到的乳化沥青有良好的储存稳定性,归属于慢裂型产品.     

二甲基二烯丙基氯化铵的反相乳液共聚合

用反相乳液聚合的方法合成的水溶性阳离子型聚合物—二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)和丙烯酰胺(AM)的共聚物。该聚合体系以煤油为分散介质,以Span-80和OP-10为乳化剂,以过硫酸钠和亚硫酸钠为引发剂。在油相/水相(V/V)为30/70、水相单体浓度为60%、DMDAAC∶AM为1∶1、乳化剂用量为6%、引发剂用量为0.2%、聚合温度为30℃的条件下聚合12小时,聚合物的特性粘数达2.56 dl/g。该反相乳液聚合用水溶性引发剂,其聚合机理与典型乳液聚合不完全相似,在乳化剂用量较少时,聚合物的分子量随乳化剂用量增加而增大,当乳化剂用量增加到一定程度后,聚合物的分子量随乳化剂用量无明显变化。     

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．     

一种新型阳离子沥青乳化剂的合成及在线红外光谱的研究

以十八烷基二甲基叔胺、环氧氯丙烷经一步反应合成出一种新型阳离子沥青乳化剂N,N-二甲基-N-(环氧乙烷-2-亚甲基)十八烷基-1-氯化铵.确定了该反应的最佳反应条件,在最佳反应条件下反应的产率和环氧值分别为98.0%和41.8%.利用红外光谱、1H NMR和元素分析对产物结构进行了表征,利用在线红外光谱技术对该反应进行了追踪分析,检测到副产物.基于以上实验数据,提出了合理的反应机理.该乳化剂对沥青具有很好的乳化能力,制备的乳化沥青储存稳定性良好,属于中裂型沥青乳化剂.