核／壳型聚硅氧烷丙烯酸酯复合乳液的制备

采用种子乳液聚合的方法制备了具有核／壳结构的聚硅氧烷丙烯酸酯复合乳液，考察了乳化剂、单体的加入方式及配比对产生乳液粒子的影响。结果表明，乳化剂在核阶段和壳阶段的单体聚合中都起着很重要的作用，当乳化剂分子在乳液粒子上的覆盖率低于４０％时，可制得较理想的核／壳型复合乳液。     

含氟共聚乳液改善浸渍滤纸抗水抗油性的研究

用核/壳乳液聚合工艺,通过改变单体组成、设计乳胶粒子的形态结构和在乳胶粒子的壳层中引入含氟丙烯酸酯单体,制备具有核/壳结构的含氟丙烯酸酯的共聚乳液。并通过FTIR1、3C-NMR、TEM等手段对共聚乳液的化学结构以及乳胶粒子形态结构进行了表征。同时研究了含氟单体种类和用量、乳化剂种类以及单体加料方式对其聚乳液性能以及浸渍滤纸抗水/油性的影响。     

SiO2/聚甲基丙烯酸叔丁酯核壳复合微粒的制备与表征

以甲基丙烯酸-3-(三甲氧基硅基)丙酯(MPS)修饰的SiO2胶体粒子为种子,甲基丙烯酸叔丁酯(tBMA)为单体、十二烷基硫酸钠(SDS)为乳化剂,采用种子乳液聚合法制备了SiO2/聚甲基丙烯酸叔丁酯的核壳复合微粒。微粒经水解后形成具有pH敏感性的无机/有机复合微粒。研究了影响核壳复合微粒形态结构的因素,结果发现,控制SiO2种子乳液的质量分数在1.5%～2%,可避免聚合过程中生成纯聚甲基丙烯酸叔丁酯乳胶粒子;反应体系中乳化剂SDS的用量超过质量分数0.3%时,易形成纯聚合物乳胶粒子;SDS用量低于质量分数0.15%时,生成的核壳复合微粒易产生团聚;单体和交联剂用量升高,核壳复合微粒的壳层厚度增加,用量过高会导致核壳复合微粒出现团聚现象,并且有纯聚合物乳胶粒子生成。采用TEM、NMR和FTIR及接触角测试技术分析结果表明,复合微粒是由SiO和聚甲基丙烯酸叔丁酯组成的核壳结构微粒。     

核壳型聚丙烯酸酯乳胶粒子及其乳液的研究进展

综述了目前制备核壳型聚丙烯酸酯乳胶粒子的常用方法,如种子乳液聚合法、无皂乳液聚合法、反相乳液聚合法、细乳液聚合法以及种子分散聚合法;分析了聚合工艺、单体种类、温度、乳化剂和引发剂种类及用量等因素对聚丙烯酸酯核壳乳液合成及性能的影响;并对聚丙烯酸酯核壳乳液的研究现状进行了归纳;最后,展望了聚丙烯酸酯核壳乳液的发展方向。     

PMMA/CA核壳纳米微粒的制备与表征

采用乳液聚合方法,不使用任何乳化剂,将甲基丙烯酸甲酯(MMA)在干酪素(CA)存在下使用叔丁基过氧化氢为引发剂,通过接枝聚合制备了直径在150 nm左右的具核壳结构的PMMA/CA纳米复合乳胶粒,乳胶粒的核壳结构通过透射电镜得到了证实.探讨了反应温度、引发剂用量、核壳质量比等条件对单体转化率和接枝效率的影响.阐明了制备...     

氯丁胶乳-聚甲基丙烯酸甲酯复合乳胶粒结构形态

以氯丁胶乳（Pa）为种子乳液,甲基丙烯酸甲酯（Pb）为第二单体,采用种子乳液聚合法,制备了氯丁胶乳-聚甲基丙烯酸甲酯复合乳胶粒。 热力学分析表明,当Pb的体积分数Φb＜0.69时,可同时形成Pa-Pb型正核-壳和（Pa＋Pb）分离型乳胶粒,当Φb＞0.69时,形成Pb-Pa型翻转型核壳结构乳胶粒,并伴有Pa-Pb型正核-壳结构乳胶粒的形成。 动力学分析表明,引发剂类型、第二单体的加入方式、种子乳胶粒的交联、单体/聚合物质量比是影响乳胶粒形态的主要因素。 采用水溶性引发剂过二硫酸钾（KPS）,以饥饿态方式加入单体,氯丁胶乳 聚甲基丙烯酸甲酯(PCR-PMMA)复合乳胶粒呈现正核-壳结构,以充溢态方式加入单体则不能形成明显的核-壳结构;而以油溶性偶氮二异丁腈（AIBN）为引发剂时,单体无论以充溢态方式加入还是饥饿态加入均倾向于形成翻转核-壳型粒子。 在种子乳胶粒中加入一定量交联剂二缩三乙二醇二甲基丙烯酸酯,有利于形成明显的正核壳结构。 以饥饿态进料,KPS为引发剂时,随着单体用量增加,壳层变厚,仍呈正核-壳结构,与热力学分析结果相吻合;以AIBN为引发剂时,随着单体用量增加,PCR-PMMA复合乳胶粒逐渐由翻转核壳型结构变为互穿结构。     

硅丙型核壳结构乳胶粒子的制备及成膜过程

采用分步乳液聚合方法, 分别在不同步骤中将乙烯基硅氧烷单体作为共聚单体引入聚丙烯酸酯类乳液共聚合体系中, 制备出具有窄分布多层核壳结构形态的硅丙型乳胶粒子. 利用透射电子显微镜(TEM)表征, 乳胶粒子具有硅丙型核壳结构; 动态激光散射(DLS)分析得到的乳胶粒子的直径与TEM数据相符; 同时由多频调制差示扫描量热(TOPEM-DSC)技术分析得到的乳胶粒子的3个玻璃化转变温度与实验设计相符, 证实乳液粒子的核壳结构; 利用Horus成膜仪对乳胶粒子成膜过程进行全程监控. 利用多种助剂制得水性木器涂料, 其漆膜的硬度、耐丙酮性、耐水性、耐醇性及耐压痕等性能优异.     

种子乳液聚合的研究进展

种子乳液聚合法因具有乳液稳定性更好、粒径分布窄、易控制等优点,在乳胶粒子设计及制备各种功能性胶乳方面具有重要作用,是制备高固含量乳液及具有核壳结构乳液的最常见最简便的方法.本文综述了近年来种子乳液的聚合工艺、聚合机理, 包括接枝机理、互穿聚合物网络机理、聚合物沉积机理、种子表面聚合机理和离子键合机理等,以及种子乳液聚合在乳胶粒子设计方面的应用研究进展,并讨论了影响种子乳液聚合的各种因素.     

荧光探针法研究核壳结构有机硅-丙烯酸酯乳液的聚合行为

以芘为荧光探针,探讨了有机硅-丙烯酸酯核壳乳液聚合过程中,芘的第一振动峰(373 nm处)与第三振动峰(384 nm处)荧光强度的比值I1/I3与乳化剂、有机硅单体(D4)和引发剂(KPS)用量之间的关系,并结合聚合过程中探针芘的I1/I3峰值与单体转化率及乳胶粒形态演变之间的关系,研究了核壳结构有机硅-丙烯酸酯乳液的聚合行为.研究结果表明,探针芘的I1/I3峰值随乳化剂用量,D4用量,KPS用量不同发生相应的变化,随单体转化率的增加而增大.当乳化剂用量、D4用量、KPS与总单体的质量比依次为2 g、8 g、0.7%时,得到的乳液具有优良的综合性能.聚合反应过程中,当种子乳胶粒转变为核壳乳胶粒时,芘的I1/I3峰值仍呈现出明显的转变,说明有机硅-丙烯酸酯核壳乳液具有互穿聚合物网络结构.因此,荧光探针可用于研究有机硅-丙烯酸酯核壳乳液聚合反应进程.     

微乳液聚合制备聚(甲基丙烯酸丁酯-乙烯基吡咯烷酮)纳米粒子

以BPO和FeSO4为氧化还原引发体系,使用非离子型的乳化剂吐温80,在低乳化剂浓度下(w<0.06)进行甲基丙烯酸丁酯和乙烯基吡咯烷酮的微乳液聚合,制备了粒径窄分布的纳米乳胶粒子。研究了微乳液聚合的引发方式、单体配比和单体加入方式对聚合反应、乳胶粒子粒径及其分布的影响,分析了界面引发微乳液聚合的机制。     

聚硅氧烷/丙烯酸酯核/壳复合胶乳的粒径分布与成核机理

通过种子乳液法合成出具有高有机硅含量核 壳结构的聚硅氧烷 丙烯酸酯复合粒子 .研究了聚合方法、乳化剂浓度、引发剂浓度、单体滴加速度等工艺条件对复合乳液粒径尺寸、分布与形态的影响 ,并对复合乳液的成核机理进行了探讨 .研究表明 ,乳化剂浓度对乳液粒子的粒径分布和形态、结构有显著影响 ,引发剂浓度增加将使粒子粒径减小 ;相对一次投料法 ,种子乳液法生成的粒子分布窄 ,具有明显核壳结构 ,通过壳层单体滴加速度可以控制粒子的粒径尺寸和分布 ;而壳层丙烯酸酯聚合物主要是在聚硅氧烷种子表面的“过渡层”聚合、富集而成 .     

MORPHOLOGY EVOLUTION OF POLY（St-co-BuA）/SILICA NANOCOMPOSITE PARTICLES SYNTHESIZED BY EMULSION POLYMERIZATION

Poly（St-co-BuA）/silica nanocomposite latexes were synthesized via conventional emulsion polymerization in the presence of 3-（trimethoxysilyl）propyl methacrylate modified colloidal nano-silica. The effects of surface property, particle size and content of colloidal nano-silica as well as the concentrations of monomer and surfactant on the morphology of nanocomposite latex particles were investigated by transmission electron microscope （TEM） and scanning electron microscope （SEM） in detail. Various interesting morphologies such as grape-like, Chinese gooseberry-like, pomegranate-like and normal core-shell structures were observed. Droplet nucleation mechanism competing with micelle nucleation mechanism was proposed to explain the morphological evolution of the nanocomposite particles.     

DESIGN AND CONTROL OF SOAP-FREE HYDROPHILIC-HYDROPHOBIC CORE-SHELL LATEX PARTICLES WITH HIGH CARBOXYL CONTENT IN THE CORE OF THE PARTICLES

Soap-free hydrophilic-hydrophobic core-shell latex particles with high carboxyl content in the core of the particles were synthesized via the seeded emulsion polymerization using methyl methacrylate(MMA),butyl acrylate(BA), methacrylic acid(MAA),styrene(St)and ethylene glycol dimethacrylate(EGDMA)as monomers,and the influences of MMA content used in the core preparation on polymerization,particle size and morphology were investigated by transmission electron microscopy,dynamic light scattering and conductometric titration.The results showed that the seeded emulsion polymerization could be carried out smoothly using "starved monomer feeding process" when MAA content in the core preparation was equal to or less than 24 wt%,and the encapsulating efficiency of the hydrophilic P(MMA-BA-MAAEGDMA) core with the hydrophobic PSt shell decreased with the increase in MAA content.When an interlayer of P(MMAMAA -St)with moderate polarity was inserted between the P(MMA-BA-MAA-EGDMA)core and the PSt shell,well designed soap-free hydrophilic-hydrophobic core-shell latex particles with 24 wt%MAA content in the core preparation were obtained.     

Synthesis of Sub-100 nm and Narrow Particle Size Distribution Cationic Latex by One-Step Emulsion Polymerization

A novel approach to synthesize narrow particle size distribution cationic latex particles based on styrene and butyl acrylate was proposed. The effect of monomer/water ratios, surfactant (cetyltrimethylammonium chloride) concentrations, and monomer compositions on the evolution of particle size, distribution, number, and morphology as a function of monomer conversion was concerned in order to confirm the optimum polymerization condition. As expected, the particle size of the ultima latex increased with monomer/water ratios and styrene contents decreased with increasing surfactant concentrations. Continuous nucleation phenomena occurred when monomer/water ratio was lesser than 30/70, resulting in a gradual increase in the number of particles in the whole polymerization process. Combined with the previous work (Colloid and Polymer Science, 2014, 292: 519–525), it was concluded that particle coagulation easily took place in cationic emulsion polymerization of styrene. Thus, the narrow particle size distribution cationic latexes with particle scale between 50 nm and 80 nm, 30 wt% solid content could be prepared in a short reaction time.     

Styrene emulsion polymerization: Kinetics and particle size distributions in highly swollen latex systems

The results are reported of studies on the kinetics and the time evolution of the particle size distribution in seeded styrene emulsion polymerization systems wherein the seed latex particles were highly swollen with monomer as a result of prior swelling by dodecane. Conditions were such that no new latex particles were formed nor was a significant number of monomer droplets present (“Interval III”). The data were fitted to obtain values for the rate coefficients for entry and exit (desorption) of free radicals. It was found that, during the early part of the polymerization (when the polymer:monomer ratio in the latex particles is considerably less then in an equivalent emulsion polymerization system without dodecane), the entry rate coefficient was much smaller than that measured in systems without dodecane. This effect is consistent with an entry mechanism wherein entering free radicals must displace surfactant molecules from the latex particles.     

MMA-EA-AA无皂乳液聚合中粒径及粒径分布的控制

系统研究了MMA EA AA三元无皂乳液聚合体系中各种因素对乳胶粒大小及分布的影响 ,制得了单分散、粒径在 30 0～ 6 0 0nm可控聚合物乳胶粒 .结果表明 ,在过硫酸铵用量一定的条件下 ,聚合初期加入大量引发剂可同时提高单体转化率和乳胶粒的单分散性 ;随着引发剂和AA用量的增加以及聚合温度的升高 ,胶粒粒径逐渐减小 ,转化率逐渐升高 ;随着NH4 HCO3用量的增加 ,粒径逐渐增大 ,当NH4 HCO3用量达到 0 5g以后 ,转化率逐渐降低 ;搅拌速率为 30 0r min左右时 ,单体转化率最高 ,所得乳胶粒粒径最均一 .     

交联核壳结构PBA/PS和PBA/PMMA纳米微球的制备与应用

考察了聚丙烯酸丁酯/聚苯乙烯(PBA/PS)以及聚丙烯酸丁酯/聚甲基丙烯酸甲酯(PBA/PMMA)交联核壳结构纳米高分子微球的制备方法,并对其在尼龙复合材料中的应用进行了初步研究.结果表明,通过交联剂的引入使粒子核层和壳层内部均形成了高度交联的结构,可以限制亲水性较小的聚苯乙烯(PS)壳层向粒子内部迁移的趋势;制备出的微球平均粒径为40~50 nm,粒径分布很窄.采用饥饿态加料方式加入第二单体不仅可以使微球具有较高的产率和凝胶率,而且可以使其具有更理想的核壳结构和更窄的粒径分布.此外,将合成出的PBA/PMMA核壳粒子对尼龙6基体进行复合的结果表明,由于该微球表面与尼龙6基体之间具有较强的界面相互作用且微球具有较大的形变能力,可以在基体中形成良好的分散,在保持材料强度的同时有效地提高了其刚性和韧性.     

丙烯酸甲酯与醋酸乙烯酯的种子乳液聚合

以过硫酸铵（ＡＰＳ） 为引发剂,合成了粒径分布较均匀的聚醋酸乙烯酯种子乳液（ＰＶＡｃ） ,然后以丙烯酸甲酯（ ＭＡ） 为第二单体和以油溶性偶氮二异丁腈（ＡＩＢＡ） 为引发剂,分别进行不溶胀与溶胀条件下的无皂种子乳液聚合,并用透射电子显微镜（ＴＥＭ） 表征了胶粒形态．表明在不溶胀条件下,胶粒形态随ＰＶＡｃ／ ＭＡ 重量比的不同而变化,当ＰＶＡｃ／ ＭＡ 为１／２ 时,形成以ＰＭＡ 为核,ＰＶＡｃ 为壳的胶粒．在溶胀条件下则得到类似互穿网络型乳胶粒．     

交联剂对无皂P(MMA-EA-MAA)种子聚合乳胶粒成孔的影响

采用完全无皂种子乳液聚合技术合成了粒径窄分布的P(MMA-EA-MAA)乳胶粒,通过对上述胶乳进行碱处理,制备出了具有空腔结构和多孔结构的聚合物乳胶粒,研究了交联剂的种类和用量对聚合过程、胶粒特性及胶粒结构形态的影响.结果表明,体系中加入交联剂后,单体转化率都有不同程度的提高;随交联剂用量的增加,乳胶粒粒径略有减小,交联剂用量较高时,乳胶粒粒径分布加宽;二乙烯基苯(DVB)的交联效率稍高于双甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA);不加入交联剂及EGDMA用量低于0.5%时,处理后乳胶粒呈空腔结构,加入DVB及EGDMA用量高于1.0%时,处理后乳胶粒呈多孔结构,并且乳胶粒体积增量随交联剂用量的增加而减小.