磺酸型双子表面活性剂在有机硅乳液聚合中的应用

以八甲基环四硅氧烷(D4)为原料,磺酸型双子表面活性剂为乳化剂(兼催化剂),制备了一种新型的有机硅乳液.考察了反应温度、乳化剂的用量、反应时间对乳液体系的粒径、D4的转化率、黏均分子量和力学稳定性的影响.结果表明:采用单体滴加法,在85℃高温聚合8h,然后25℃低温聚合12h,乳化剂用量为单体用量的10%,在此条件下制备的产品为微透明且具有优异稳定性能的乳液,D4转化率较高,该乳液经破乳后得到的聚硅氧烷(PDMS)黏均分子量达到2.38×105g/mol.     

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．     

基于可聚合乳化剂高固高羟基含量苯丙微乳液的合成

采用连续滴加预乳液的种子乳液聚合法，合成出固含量为42.76%、乳化剂质量分数为1%的具有核壳结构的苯乙烯丙烯酸酯微乳液. 考察了乳化剂用量、羟基单体用量、甲基丙烯酸的用量等因素对乳液粒径及性能的影响. 结果表明，聚合在相当于Winsor I型的聚合体系中进行，由纯单体相(滴入的单体)和O/W微乳相构成，上层单体只起储存库的作用，它在缓慢的搅拌下扩散进入微乳相中. 只要微乳液液面上补加的单体不扰动微乳液的平衡，就不会产生粗粒子. 单体滴加时间控制在2 h，油酸钠∶OP 10=1∶1(质量比)，NaHCO_3占单体质量分数的0.15%，反应温度控制在78～82 ℃，可使聚合反应平稳进行.     

羟基有机硅微乳液的合成及应用

以壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)作乳化剂,十二烷基苯磺酸(DBSA)为催化剂,通过八甲基环四硅氧烷(D4)开环聚合,在一定条件下合成了端羟基聚二甲基硅氧烷微乳液.分析了聚合温度、聚合时间、预乳化时间、乳化剂和催化剂的用量对单体转化率和乳液透光率的影响.确定了最佳合成工艺条件:65℃下反应5h,OP-10和DBSA用量分别为微乳液质量的4%～5%和3%～4%,预乳液滴加时间为1.5～2h.产品为半透明乳液,略泛蓝光,具有优异的稳定性能.     

有机硅-丙烯酸酯共聚乳液的制备和性能研究

用γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(MATS)与丙烯酸酯类单体进行乳液共聚，制备了有机硅丙烯酸酯共聚乳液．考察了聚合方法和有机硅单体含量对聚合过程稳定性的影响，详细讨论了有机硅单体用量对乳液粒径大小和粘度的影响，采用PCS跟踪了聚合过程的粒径大小，并对粒子形态采用TEM进行了表征．实验表明．采用种子乳液法时，乳液的聚合稳定性良好．聚合过程中乳胶粒径逐步增加．随MATS用量的增加．乳液的聚合稳定性变差，乳胶粒的平均粒径增加，乳液的粘度增大．乳胶粒子呈球形，粒径分布较窄。     

预乳化法制备纯丙微乳液

采用预乳化法制备纯丙微乳液,探讨了乳化剂用量、水的用量和聚合温度对纯丙微乳液平均粒径的影响,并对纯丙微乳液的部分性能进行了检测。结果表明,纯丙微乳液的平均粒径随乳化剂用量的增加而减小,随水用量的增加而增大,当聚合温度为70℃时,微乳液的平均粒径最小。     

有机硅改性丙烯酸酯微乳液的聚合研究

采用半连续乳液聚合法合成了有机硅改性丙烯酸酯微乳液.讨论了各聚合条件、有机硅和聚合物浓度等对硅丙微乳液合成的影响,结果表明,乳化剂配比SDS/TMS=4∶1,反应温度65～75℃,电解质用量0 3g时有利于合成平均粒径40～80nm,分布均匀(分散系数<0 2),固质量分数高达35%的硅丙微乳液.TEM,BI-200SMGoniometer观察和测试了乳胶粒形态、大小及分布,FTIR谱图分析表明反应生成了有机硅改性丙烯酸酯聚合物.     

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.     

γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷与甲基三乙氧基硅烷共聚乳液的合成及性能研究

采用复合乳化剂,以γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MPS)和甲基三乙氧基硅烷(MTES)为原料,乳液聚合合成了性能稳定的聚硅氧烷乳液.讨论了反应温度,投料方式,单体配比对乳液粒径变化和性能的影响.结果表明:在反应温度30~50℃范围内,乳液粒径随着温度的升高逐渐变大;随着单体用量的增加,粒径逐渐增大.相同条件下,一次加料的乳液粒径比单体滴加的乳液粒径大.当反应温度为45℃,乳化剂用量为5%(对单体),十二烷基苯磺酸钠(SDBS)用量为0.20 g,nMPS∶nMTES=1∶1(摩尔比)时,得到的乳液粒径分布及稳定性最佳,且粒子形貌为规整球形.     

有机硅丙烯酸酯无皂乳液共聚合研究

针对传统乳液在耐水性和附着力等方面存在的缺陷,研究了十一烯酸钠为表面活性共聚单体的丙烯酸酯无皂乳液聚合及有机硅改性丙烯酸酯无皂乳液．当乳化剂用量为3%,采用种子乳液法时,乳液在聚合过程和贮存过程中都很稳定．与丙烯酸酯乳液聚合比较,用有机硅开环体改性丙烯酸酯孔液的合成较困难,这是由于有机硅在较高的温度下易水解,生成凝胶．加入氧化-还原引发体系并将保温温度降至60℃后,成功制得稳定的有机硅改性丙烯酸酯无皂乳液．透射电子显微镜分析表明,乳胶粒都是均一的核-壳球形结构,粒径大小为0．04～0．4μm．无皂乳液的耐水性要远优于普通乳液．     

聚丙烯薄膜用高耐水白丙烯酸酯压敏胶的合成研究

本文以丙烯酸类单体为主要原料,通过半连续聚合工艺,合成了聚丙烯薄膜用高耐水白丙烯酸酯乳液压敏胶,考察了聚合型乳化剂、引发剂、种子乳液及内外交联单体用量乳液及压敏胶性能的影响。综合乳液性能及压敏胶性能得出:当反应型乳化剂SR-10/X-209=1:1用量为2.5%、引发剂用量为0.6%、种子乳液用量为3%,内交联单体为乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯(AAEM)用量(占总单体总量)为0.5%、外交联单体为Silok627用量(下同)不超0.5%时所制备的压敏胶在聚丙烯薄膜上的粘结性能适中且具有优异的耐水白性。     

表层功能化PDMS/PMMA核壳乳胶粒子的制备与表征

分别以衣康酸(ITA)、马来酸酐(MAH)和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为功能单体,采用预乳化半连续工艺通过种子乳液聚合方法成功合成了表层功能化的聚二甲基硅氧烷/聚甲基丙烯酸甲酯(PDMS/PMMA)核壳乳胶粒子(~320 nm)。PDMS核乳胶粒子以八甲基环四硅氧烷(D4)和四甲基四乙烯基环四硅氧烷(VD4)为单体、甲基三乙氧基硅烷(MTES)为交联剂构建而成,实验研究了反应时间、乳化剂和催化剂用量、单体D4与VD4比例对聚合体系的影响,并确定了PDMS核乳胶粒子合成最佳工艺。通过激光粒度分析仪、傅里叶变换红外光谱仪、透射电子显微镜等分析表明:当反应时间为10 h、乳化剂用量为核单体总量的5.3%、催化剂用量为核单体总量的5.3%、核单体比D4∶VD4=4∶1时,核单体转化率接近85%,PDMS核乳胶粒子尺寸在290 nm左右。     

有机硅改性叔丙乳液的制备及性能

以乙烯基三甲氧基硅烷和叔碳酸乙烯酯为功能单体,采用半连续种子乳液聚合法,制备有机硅改性叔碳丙烯酸酯(叔丙)乳液。研究了引发剂用量、乳化剂用量和软硬单体配比对乳液聚合性能及乳胶膜性能的影响。结果表明:引发剂用量为0.3%(占单体总质量),乳化剂用量为3.0%(占单体总质量),软硬单体比为2∶1时制得的乳液及乳胶膜性能最佳,其转化率为93.5%,凝聚率为0.36%,接触角为112.5°,吸水率仅为3.79%。     

核壳结构聚合物乳胶粒的制备与表征

选用苯乙烯和丙烯酸丁酯为聚合单体,改变乳化剂和引发剂用量,制备粒径分布较窄的苯丙乳液.以此为种子胶乳,选用甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸乙酯(EA)和甲基丙烯酸(MAA)为第2步聚合单体,分别采用批量法和半连续滴加法,制备出具有核壳结构且性能稳定的乳胶粒乳液.通过粒径分析和透射电镜,测试和比较分析两种乳胶粒粒径和形貌...     

浓乳液聚合法制备聚(苯乙烯-二乙烯基苯)微球的研究

以苯乙烯、二乙烯基苯为单体,采用浓乳液聚合的方法制备得到聚(苯乙烯-二乙烯基苯)微球.通过热失重分析仪研究了聚(苯乙烯-二乙烯基苯)微球的热降解性能,并研究了单体配比、乳化剂用量等对该微球粒径及形态的影响.结果表明:乳化剂用量越多,聚(苯乙烯-二乙烯基苯)微球粒径越小;二乙烯基苯用量越多,微球粒径也越小.     

叔碳酸乙烯酯改性聚醋酸乙烯酯乳液的制备研究

采用半连续种子乳液聚合法,用叔碳酸乙烯酯(VeoVa 10)对醋酸乙烯酯(VAc)进行了共聚改性,使其改性乳液的耐水性、耐碱性等都有了很大的提高,得到了可以满足喷雾干燥法制备可再分散聚合物粉末的高固含量改性乳液.红外光谱证实VeoVa 10与 VAc发生了共聚,TEM表明粉末产品分散液的粒径较小,约为0.5～2.0 μm.并对影响聚合的因素进行了较为全面的考察,得出优化的工艺条件为:改性单体用量为主单体量的5.0%～10.0%,引发剂为混合单体量的0.3%～0.5%,保护胶体为混合单体量的7.5%～15%,阴/非离子型乳化剂组成复合乳化剂(用量为混合单体量的2.0%～3.0%,配比为1∶2～1∶3),分散剂、消泡剂和酸碱缓冲剂均适量,加料时间3～4 h,反应温度70～75 ℃.     

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.     

分散聚合法制备含环氧基团的磁性高分子微球

在Fe3O4磁流体的存在下,以苯乙烯(St)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为聚合单体,使用分散聚合法制备了含有环氧基团的磁性高分子微球P(St-GMA)/Fe3O4,使用红外光谱(IR),X光散射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)表征了P(St-GMA)/Fe3O4的结构和颗粒形貌,利用磁学性质测量系统测定了其磁学性质.探讨了单体、磁流体、引发剂以及稳定剂用量对P(St-GMA)/Fe3O4粒径和形貌的影响.结果表明,所制备的P(St-GMA)/Fe3O4外形规整,粒径均匀且1～5 μm可控,P(St-GMA)/Fe3O4具有超顺磁性,其饱和磁化强度可达16.4 emu/g;随着单体中GMA含量增加,P(St-GMA)/Fe3O4的分散性变差,并随着St、磁流体和引发剂含量增加,P(St-GMA)/Fe3O4粒径变大,随着稳定剂用量的增加,P(St-GMA)/Fe3O4的粒径减小.     

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。     

KPS引发苯乙烯/丙烯酸丁酯微乳液共聚合的研究

以十二烷基硫酸钠(SDS)/十二烷基苯磺酸钠(SDBS)为乳化剂,水溶性的过硫酸钾(KPS)为引发剂,进行苯乙烯(St)/丙烯酸丁酯(BA)微乳液共聚合反应。研究了单体浓度c(M)、引发剂浓度c(I)、乳化剂浓度c(E)、聚合温度T对St/BA微乳液共聚合反应的最大聚合速率Rmax和聚合物粘均分子量Mη的影响,测定了共聚单体的竞聚率,结果得到:Rmax∝c(I)0.15c(M)1.60c(E)-0.79·e-6549/T,Mη∝c(I)-0.31c(M)0.47c(E)-0.47e2970/T;r(St)=3.93,r(BA)=0.28。