高固含量低黏度聚氨酯微乳液的制备及性能研究

以聚(四氢呋喃-co-氧化丙烯)二醇(Ng210)为软段,异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为硬段,以1,2-二羟基-3-丙磺酸钠(DHPS)和二羟甲基丙酸(DMPA)作为亲水扩链剂,采用自乳化法合成了一系列了高固含量低黏度稳定聚氨酯微乳液,分析了DHPS和DMPA质量配比对乳液性能的影响,结果表明,所得乳液粒径呈多元分布,乳胶粒子呈球形;乳液为假塑性流体,表观黏度小于250mPa.s(剪切速率为25s-1)且随切变速率的变化规律呈现一定的切力变稀特征;随着DHPS/DMPA比值的增大,胶粒平均粒径逐渐减小,多分散性增强;当DHPS/DMPA值为4/10～6/10时,乳液中大小粒子粒径比为6～8,且大乳胶粒子的体积分数约为70%～75%,乳液的固含量均大于70%.另外,乳液具有较好的低温和高温以及贮存稳定性,具有较低的表面张力,相对于常规的聚氨酯乳液,所制备的高固含量聚氨酯乳液胶膜具有更好的力学性能.     

高固含量低粘度丙烯酸酯乳液压敏胶的制备

采用常规种子乳液聚合法合成出了固含量为65%、粘度小于400mPa·s的乳液压敏胶,研究了共聚单体、乳化剂、引发剂、缓冲剂及种子乳液量对丙烯酸酯共聚物乳液粘度和聚合稳定性的影响。结果表明:含羧基和羟基的功能单体对乳液的粘度和聚合稳定性影响较大;乳液压敏胶粘度随乳化剂量在预乳化液中所占比例增大及种子乳液量的增大而增大,随引发剂过硫酸铵(APS)用量增大而降低,随缓冲剂碳酸氢钠在预乳化液中所占比例增大先增大后减小;乳液压敏胶的聚合凝胶率随乳化剂量在预乳化液中所占比例增大及种子乳液量降低而减小,当APS为单体量的0.3%,NaHCO3在预乳化液和反应中的比例为2/4时,乳液凝胶率最低。     

高固含量聚合物乳液制备方法新进展

高固含量一直是聚合物乳液制备追求的目标 ,本文将高固含量 (>6 0 % )聚合物乳液的制备方法按机理分为控制乳胶粒直径分布 ,增大乳胶粒直径和使乳胶粒发生形变三类 ,详细评述了各种制备方法的研究进展 ,并对高固含量乳液制备的发展进行了展望。     

高固含量聚合物乳液流变性研究进展

近二十多年来,如何提高乳胶产品固含量一直是乳液制备工作所追求的重要目标之一。相对于传统乳液而言,高固含量具有更大的分散相体积分数,甚至达到70%(wt)以上。因此,高分散相体积分数状态下的流变性能一直成为高固含量乳液制备过程中的瓶颈。粒子尺寸及其分布在粘度控制过程中起着至关重要的作用。本文从单分散体系、多元分散体系和宽粒径分布体系三个方面,详细评述了近几年高固含量乳液流变研究领域的数学建模和实验研究。并对高固含量乳液流变性能研究的发展进行了展望。     

高固含量低粘度P(MMA/BA/AA)乳液的制备及性能研究

先利用半连续种子乳液聚合法制备固含量为50%,粒径480nm的单分散甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)与丙烯酸(AA)的共聚物种子乳液;然后以上述种子乳液为介质,十二烷基硫酸钠为乳化剂,碳酸氢钠为缓冲剂,过硫酸铵为引发剂制备固含量72%,乳胶粒具有二元分布特征的高固含量、低粘度稳定乳液:其中大乳胶粒径500～600nm,小乳胶粒径约80nm.所得乳液中乳化剂总含量为聚合物质量的2.1%;粘度在剪切速率为21s-1时为400mPa·s.另外,相对于常规乳液,所制备高固含量乳液胶膜具有更好的光泽度.     

高固含量丙烯酸酯的微乳液聚合

采用半连续滴加预乳液的微乳液聚合法,合成出聚合物质量分数40%、乳化剂质量分数2.5%的丙烯酸酯微乳液. 考察了单体滴加速度、乳化剂种类及其用量、电解质用量、温度和搅拌等因素对乳液粒径及性能的影响. 研究表明,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,它在缓慢的搅拌帮助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,即不会产生粗粒子. 单体滴加时间控制在4 h,选择质量分数为2.5%的Dowfax2A1/OP-10乳化体系,NaHCO3质量分数为0.16%,反应温度控制在75～80 ℃,搅拌速度控制在150 r/min,可使聚合反应平稳进行,得到了m(聚合物)∶m(乳化剂)=15∶1的丙烯酸酯微乳液.     

含氟丙烯酸酯共聚乳液的制备及表征

采用十二烷基硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)混合乳化剂，制备了粒径为40-50nm的甲基丙烯酸全氟辛基乙酯(FMA8)-甲基丙烯酸丁酯(BMA)-甲基丙烯酸(MA)共聚物乳液。通过DSC、、FTIR、^1H-NMR等手段对共聚物进行了表征。考察了乳液的稳定性、乳胶膜的吸水性和耐溶剂性以及全氟单体的含量对聚合反应的影响。     

高固含量无皂乳液聚合的研究─MMA/BA/EMA无皂乳液共聚合体系

本文将自行设计并合成的可共聚单体３－烯丙氧基－２－羟基－丙碳酸钠（ＡＨＰＳ）用于ＭＭＡ／ＢＡ／ＥＭＡ无皂乳液共聚体系，成功的制得了因含量高达６０％的稳定的无皂乳液．对其乳胶粒的形态结构、乳液成膜后共聚物动态力学行为、拉伸性能、耐水性及粘接强度进行了研究，并对乳胶粒的成核机理进行了探讨。实验结果表明，与常规乳液聚合体系相比，所获得的无皂乳液的乳胶粒大小均一，粒径在０．５μｍ左右，粘度低，储存稳定；共聚物至完全无规立构，玻璃化转变温度均在２５℃附近，拉伸强度明显增大，耐水性和剥离强度显著提高。     

高固含量微乳液聚合的研究进展

微乳液聚合能够制备透明稳定的微胶乳,在涂料、催化及药物输送等领域具有许多潜在的应用.本文综述了高固含量微乳液聚合的研究现状,主要介绍了两类方法:高效乳化剂体系的应用和聚合工艺的改进,并对今后的发展方向进行了展望.     

有机硅-丙烯酸酯聚合物乳液合成及粒径分析

通过种子乳液半连续法合成了有机硅改性丙烯酸酯聚合物乳液,并对其粒子形态及分布进行分析。结果表明:通过种子乳液半连续聚合工艺可制备出固含量42wt%,乳化剂含量4wt%(基于单体量)、窄分布纳米粒子的有机硅改性丙烯酸酯聚合物乳液。随反应进行,粒径分布变窄,平均粒径逐渐增大。随乳化剂中SDS与OP-10的摩尔比减少,粒径增大。     

高固含量乳液聚合中的表面活性技术研究进展

如何提高乳胶产品固含量及其性能一直是乳液制备工作所追求的重要目标。乳液聚合中可以使用各种乳化剂,也可不用乳化剂,但都必须使乳胶粒子表面具有亲水性即表面活性,因此,乳液聚合中的原理与技术实际上可以归结为使乳胶粒子表面具有亲水性即表面活性技术。各种研究表明,采用不同乳化剂和表面活性技术所制备的乳胶性能差别很大,合适有效的表面活性技术不仅大幅度提高聚合物乳液的性能,还可以缩短反应时间,简化制备工艺。本文详细评述了近几年来高固含量乳液聚合中常规乳化剂、可聚合乳化剂、复合乳化剂和表面活性单体及其与之相应的表面活性技术的研究现状,并对高固含量乳液乳化剂的发展进行了展望。     

苯乙烯-丙烯酸酯微乳液的合成研究

目前国内外许多专家学者积极研发低污染、低能耗、高性能的胶粘剂,以代替传统的毒性大、成本高、稳定性差的溶剂型胶粘剂[1]。苯乙烯-丙烯酸酯微乳液(苯-丙微乳液)是重要的胶粘剂之一。与常规乳液胶粘剂相比,它具有以下几个特点[2]:(1)是热力学稳定体系,可以自发形成;(2)分子粒     

丙烯酸酯-苯胺共聚乳液的制备及防腐蚀性能

采用两步乳液聚合法制备丙烯酸酯-苯胺共聚乳液.通过红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)和透射电镜(TEM)等表征手段对产物的结构进行了研究.将共聚乳液涂覆在Q235低碳钢表面,利用电化学交流阻抗谱(EIS)、塔菲尔(Tafel)曲线和平衡开路电位(OCP)考察共聚乳液涂层对Q235低碳钢的腐蚀防护性能.结果表明:丙烯酸酯与苯胺之间形成了化学键,丙烯酸酯乳液有效地起到了掺杂酸的作用;共聚乳液具有良好的成膜性;共聚乳液涂层具有较高的交流阻抗值(3.0×105Ω·cm2),降低了金属的腐蚀电流密度(10-8 A/cm2),显著提高了腐蚀电位(-0.44 V),防腐蚀性能较好.     

有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯细乳液的制备及性能

将自制的聚氨酯大单体与含乙烯基有机硅单体、丙烯酸酯进行共聚反应,通过合适的工艺条件,制备了一系列性能稳定的细乳液。研究了聚合方法、有机硅含量对共聚细乳液及胶膜性能的影响。结果表明,种子细乳液法制得的聚合物结构明确,细乳液粒径均在150 nm左右,分布指数约为0.07,有机硅的引入使乳液胶膜耐水性及耐高温性得到了明显提高。     

阳离子丙烯酸酯包裹三氧化二铝核壳乳液的制备

首先研究了高分子阳离子乳化剂的合成,其中以苯乙烯(St)和丙烯酰胺(AM)为主单体,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为相转移乳化助剂,环氧氯丙烷(ECH)、三甲胺为季铵化试剂。最终确定当CTAB用量为1g,AM用量为5g,ECH用量为5.2g时,所得到的乳化剂的乳化性能最优良。对不同功能性单体对阳离子乳液涂膜吸水率与粒径的影响做了研究,结果表明:当加入交联体系双丙酮丙烯酰胺-己二酰肼基丙烯酸酯(DAAM-ADH)为1.0g时,吸水率达到最低值5.39%。最后通过加入三氧化二铝分散液制得核壳结构乳液,结果表明:当加入三氧化二铝分散液20g时,所得到的乳液包裹性能最好,乳液较稳定。     

室温自交联丙烯酸酯乳液的制备与表征

使用3种含不饱和双键硅氧烷,乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷(A172)、乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)和γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(A174)为功能单体,采用半连续乳液聚合法制备了室温自交联丙烯酸酯乳液,探讨了硅氧烷功能单体在不同pH条件下水解情况以及其种类和用量对乳液及乳胶膜性能的影响.结果表明,pH在7～9之间时硅氧烷功能单体水解最慢;A172在pH为8.4时5h内就水解完全;增加VTES和A174的用量均能提高乳胶膜的交联度、力学性能和耐水性.控制聚合过程的pH值以抑制硅氧烷功能单体的水解并调节乳液成膜时的pH值以加速硅氧烷功能单体的水解从而增强胶膜的交联程度,发现酸性或碱性条件下得到乳胶膜比中性条件下胶膜的力学和耐水性能均有不同程度的提高,并且在酸性条件下胶膜的性能提高最多.对比使用A174和VTES制备的胶膜,发现这种方法对含有A174胶膜的效果不明显,而含VTES胶膜的性能提高最为显著.     

乳液互穿网络型丙烯酸酯类热塑性弹性体的研究

以xPEA/xPSt和xPEA/xPSAN体系为例,考察多步种子乳液聚合法合成乳液互穿网络聚合物(LIPN)的合成条件,通过TEM观察了乳粒形态结构.xPEA在较低的交联度下,xPEA/xPSt(质量比75/25)和xPEA/xPSAN乳粒为一壳多核的反核壳结构,但是xPEA在较高的交联度下则生成核壳结构乳粒.DSC分析结果表明,在反核壳的乳粒中两种聚合物之间形成互穿网络(IPN)结构.考察了xPEA/xPSt体系LIPN型热塑性弹性体(TPE)的力学性能与互穿网络之间的关系及微相重组在材料力学性能中的作用.xPEA中TEGDA的质量分数为0.5%,xPSt中DVB的质量分数为0.15%时,材料性能最佳.     

结构化乳液的理论、制备与应用Ⅱ.结构化微乳液

对乳液的结构化研究近来的进展进行了综述,涉及到普通乳液、微乳液和纳米乳液的结构、制备、性能及应用.其中,对连续相结构化乳液的叙述包含了溶致型液晶作为乳液连续相、热致型液晶作为乳液连续相以及凝胶连续相乳液三个方面,而在对其应用方面的介绍中,提及了嵌段共聚物作为连续相的实例和制备单分散乳液的一些技术.本文对微乳液和纳米乳液的介绍则主要分为结构、特征、形成机理、制备方法、应用、聚合工艺及机理等方面.     

谷胱甘肽乳液的制备及其在改性醋酸纤维丝束中的应用

制备了谷胱甘肽添加质量分数为1.52%的纺丝乳液,通过丝束上油过程将谷胱甘肽均匀附着在纤维表面以实现对醋酸纤维丝束的表面改性. 对改性醋酸纤维丝束的物理性能、表面形态、常规烟气、烟气自由基等项目进行了分析. 结果表明,改性醋酸纤维丝束的物理加工性能与常规醋酸纤维丝束接近;由改性醋酸纤维丝束加工的滤嘴过滤后,卷烟烟气中焦油含量同比下降了1.08 mg/支;粒相自由基含量同比下降21.34%,气相自由基含量同比下降25.07%.     

结构化乳液的理论、制备与应用Ⅲ.结构化纳米乳液

对乳液的结构化研究近来的进展进行了综述,涉及到普通乳液、微乳液和纳米乳液的结构、制备、性能及应用。其中,对连续相结构化乳液的叙述包含了溶致型液晶作为乳液连续相、热致型液晶作为乳液连续相以及凝胶连续相乳液三个方面,而在对其应用方面的介绍中,提及了嵌段共聚物作为连续相的实例和制备单分散乳液的一些技术。本文对微乳液和纳米乳液的介绍则主要分为结构、特征、形成机理、制备方法、应用、聚合工艺及机理等方面。