离子型共聚单体用于高固含量无皂乳液聚合的研究：甲基丙烯酸异丁 …

该文采用自行合成的一种带亲水性磺酸离子基团及羟基的可共聚单体３－烯丙氧基－２－羟基丙磺酸钠（ＡＨＰＳ）用于甲基丙烯酸异丁酯／甲基丙烯酸甲酯／丙烯酸丁酯（ＩＢＭＡ／ＭＭＡ／ＢＡ）无皂乳液聚合体系。对乳胶粒粒径大小、乳液流体力学行为、共聚物的动态力学性质、拉伸行为及耐水性进行了研究,并对乳胶粒的成核机理进行了探讨。实验结果表明,带亲水性离子基团可共聚单体ＡＨＰＳ的加入可获得０．６μｍ左右的乳胶粒,乳液     

可乳化共聚单体AGES用于无皂乳液聚合的研究

合成了一种新型可共聚单体烯烃基甘油醚磺酸盐(AGES),不仅含有具有反应活性的烯键,而且带有起乳化作用的磺酸离子基团及羟基,可用于MMA/BA无皂乳液聚合体系。对乳胶粒大小、乳液的流体力学行为及共聚物的动态力学性能进行了研究。实验结果表明:通过AGES的引入,可获得直径为0.5μm左右的分布均匀的乳胶粒,乳液含固量高(60%),粘度低,是稳定的塑性非牛顿流体乳液,共聚物为典型的无规共聚。     

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-丙磺酸钠（AHPS）用于MMA/BA/EMA无皂乳液共聚体系,成功的制得了固含量高达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大小均一,粒径在0.5μm左右,粘度低,储存稳定;共聚物呈安全无规立构,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。     

超声无皂乳液聚合制备BA/St/AM三元共聚物乳胶粒及其聚合机理研究

将超声技术引入到无皂乳液聚合方法中,在不加入任何引发剂和乳化剂的情况下,制备了丙烯酸丁酯(BA)/苯乙烯(St)/丙烯酰胺(AM)三元共聚纳米乳胶粒.研究了不同超声时间对单体转化率、乳胶粒粒径以及乳液粘度的影响.同时还探讨了超声无皂乳液聚合机理,认为AM在聚合过程中起到了引发和稳定的作用.TEM照片表明,乳胶粒直径大约在80nm左右,FTIR及DSC分析表明产物为三元共聚物,而不是共混物.     

无皂乳液聚合制备含铕荧光共聚物乳液的研究及其表征

以丙烯酸(AA)为第一配体、邻菲罗啉(Phen)为第二配体、Eu3+为中心离子,合成了一种可聚合的稀土铕配合物.以配合物单体、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酰胺和对苯乙烯磺酸钠为共聚单体,通过无皂乳液聚合的方法,制备了含铕荧光共聚物乳液.采用红外光谱对共聚物的结构进行了表征,并探讨了配合物单体含量对共聚物乳液性能的影响.透射电子显微镜(TEM)和激光光散射粒度仪(PCS)测试结果表明,共聚物乳液形成了相对均一的球状结构,但随着配合物单体含量增加,共聚物微球粒径逐渐增大、分散性变差.采用荧光分光光度计测试了共聚物乳液的荧光性能,在594和619 nm处出现Eu3+的特征发射光谱,且荧光强度随着配合物单体含量增加而增强.     

马来酸类可聚合乳化剂及其在乳液聚合中应用

使用可聚合乳化剂可以很好地解决传统乳化剂的缺点,提高乳液的应用性能.马来酸类乳化剂其可聚合基团反应活性适中,可以很好地键合在乳胶粒表面上,且更为突出的是这类乳化剂不易发生均聚,而是倾向于与单体发生共聚.研究表明,马来酸类可聚合乳化剂应用到乳液聚合中,可以改善乳胶液的性能,提高乳胶膜的耐水性等.文章介绍了这一类新型的乳化剂,并根据其亲水基团进行了分类,分别介绍其合成路线,总结了马来酸类乳化剂的特点,概述了在常见乳液聚合体系中的应用与研究.     

细乳液聚合制备阳离子型含氟烷基丙烯酸酯共聚物乳液

采用细乳液聚合技术制备得到稳定的阳离子型甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸十八烷基酯/含氟烷基丙烯酸酯共聚物乳液,考察了均质强度(振幅)、均质时间以及难溶助剂十六烷(HD)用量对阳离子型FA共聚物乳胶粒尺寸及形貌的影响.结合TEM和纳米粒度及电位分析仪测试数据分析发现,均质条件的改变明显影响该阳离子型FA共聚物乳胶粒的粒径大小,粒径在80～150nm之间变化.细乳液聚合技术得到内部形态多样的乳胶粒,长链的含氟烷基链微相分离,更有助于提高该FA共聚物乳胶膜的憎水性,水滴在经阳离子型FA细乳液处理后的棉布上的平衡静态接触角最高可达150°.     

两亲性RAFT试剂存在下丙烯酸六氟丁醋和苯乙烯的无皂乳液聚合

合成了具有两亲性结构的可逆加成断裂链转移(RAFT)试剂,在RAFT试剂的作用下,通过无皂乳液聚合方法合成了丙烯酸六氟丁酯与苯乙烯的共聚物.研究了RAFT试剂浓度和聚合温度对聚合动力学、聚合反应可控性及乳胶粒粒径的影响.通过红外光谱(FTIR)、核磁共振谱(1H NMR)、示差扫描量热仪(DSC)、凝胶渗透色谱仪(GPC)及表面张力仪表征了共聚物的结构、玻璃化转变温度(Tg)、分子量和分子量分布及乳胶膜表面性能.结果表明,得到的苯乙烯和丙烯酸六氟丁酯共聚物无皂乳液的乳胶粒粒径在100 nm左右且呈单分散分布.当RAFT试剂浓度高于0.016 mol/L时聚合体系有较好的可控性.共聚物乳液的乳胶膜对水和二碘甲烷的接触角都很高.     

种子乳液聚合法制备多孔乳胶粒

用批量乳液聚合法制备了苯乙烯（Ｓｔ）———甲基丙烯酸甲酯（ＭＭＡ）二元共聚种子乳液Ｓ１以及Ｓｔ ＭＭＡ 丙烯酸（ＡＡ）三元共聚种子乳液Ｓ２,通过连续法无皂种子乳液聚合合成了一系列不同ＡＡ或ＭＡＡ（甲基丙烯酸）含量的Ｓｔ、ＭＭＡ三元共聚乳液．将所得复合胶乳进行碱／酸分步处理,得到具有多孔结构的乳胶粒．用透射电镜对胶粒形态进行了表征,考察了不饱和酸种类和用量、碱处理初始ｐＨ值及溶胀剂对胶粒成孔的影响．     

离子型表面活性单体存在下的MMA/BA乳液聚合(Ⅰ)——表面活性单体的合成及其(共)聚合活性

合成了两种离子型表面活性单体(Surfmer)磺化-十二醇-烯丙基甘油-丁二酸酯钠盐(ZC-L)和磺化-十二醇-甲基丙烯酰甘油-丁二酸酯钠盐(ZD-L).着重研究了ZC-L的结构、表面张力行为、均聚及共聚能力.实验结果表明,不同Surfmer用量以及不同固含量下,MMA/BA/Surfmer,MMA/Surfmer及BA/Surfmer共聚乳液的表面张力较高,说明Surfmer已通过共聚结合在乳胶粒上,乳液中残留甚少.对MMA/BA体系,ZC-L的共聚性能比ZD-L好.     

含丙烯酸的苯丙共聚乳液乳胶粒形态的电镜研究

采用透射电镜观测了苯乙烯-丙烯酸丁酯-丙烯酸乳液共聚体系的乳胶粒形态,讨论了组分含量、共聚物链柔性和乳液pH值等因素对乳胶粒形态、乳液粘度及成膜性的影响.结果表明:软单体的加入和体系pH值的提高将促进乳胶粒的粘连成膜和溶涨及部分聚合物的溶解.羧基主要富集于乳胶粒表面.     

醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯乳液聚合成核机理

本工作研究了醋酸乙烯酯(VA)和丙烯酸丁酯(BA)乳液共聚合.通过对不同共聚单体配比下共聚合时胶乳粒径及胶粒数密度随转化率变化的分析,对VA/BA乳液共聚合成核及粒增长机理进行了探讨,指出水相成核是高VA含量时胶粒数密度较大的主要原因并解释了胶粒数密度及胶乳粒径与单体转化率的关系,同时也讨论了该共聚体系一步法聚合时反应机理与胶粒形态的关系.     

α-甲基苯乙烯-马来酸酐共聚物的合成及其引发的甲基丙烯酸甲酯的无皂乳液聚合

以α-甲基苯乙烯(AMS)、马来酸酐(MANH)为共聚单体,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,采用自稳定沉淀聚合法合成了α-甲基苯乙烯和马来酸酐的共聚物,再将其皂化后得到具有引发和乳化双重作用的共聚物.该共聚物可以作为大分子引发剂再引发甲基丙烯酸甲酯(MMA)进行无皂乳液聚合.采用扫描电镜、红外光谱仪、乌氏黏度计等仪器对AMS-MANH共聚物以及乳液聚合产物进行了表征.结果表明,乳液聚合产物是以PMMA为主长链,AMS和MANH低聚物为短链的嵌段共聚物.单体最高转化率可达到85%,特性黏数在80 mL/g左右.乳胶粒子粒径在150～200 nm之间.聚合速率随着引发剂浓度的增加而增大,聚合物的特性黏数随着转化率的提高基本呈线性增大.     

可聚合乳化剂合成苯乙烯-丙烯酸丁酯-α-烯烃磺酸钠共聚物乳液

以工业原料α-烯烃磺酸钠(AOS)作为可聚合乳化剂,苯乙烯(St)和丙烯酸丁酯(BA)为单体,采用预乳化种子乳液聚合合成了St-BA-AOS共聚物乳液.通过测定AOS与两种单体的竞聚率确定了半连续加料法的聚合方式.探讨了单体的加料方式、反应温度、反应时间、AOS用量等工艺条件对胶乳的影响,获得了最佳聚合条件.IR,NMR和DSC测试结果分析表明:St,BA与AOS发生了自由基共聚反应,形成的P(St-BA-AOS)共聚物结构中含有磺酸基等亲水性基团有利于乳液的稳定.在此基础上考察了AOS用量对乳液的固含量及乳胶粒粒径等的影响.结果表明:随着AOS用量的增加,乳液的固含量增加、乳胶粒的平均粒径减少.当AOS含量为2%时乳液的固含量为45.01%,平均粒径为74 nm,粒径分布指数为0.08,玻璃化温度为23.17℃.TEM测试结果显示,用相同量的AOS代替十二烷基硫酸钠可得到粒径更小和粒径分布更为均匀的乳液体系.     

超声辐照引发MMA微乳液聚合

研究了超声波引发甲基丙烯酸甲酯(MMA)的微乳液聚合.辐照40min时单体转化率高达90%.透射电镜观察发现,PMMA微乳液平均粒径为36.5nm,粒径分布窄,表明超声波引发是制备PMMA微乳液的有效方法.采用分光光度计对微乳液聚合过程中乳胶粒的形成和大小进行了间接表征,研究了超声功率输出、乳化剂、助乳化剂、单体和引发剂对MMA微乳液聚合的影响.     

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 .     

羟基硅油乳液合成中“漂油”现象的探索

研究了以DBSA为乳化剂与催化剂的阴离子乳液聚合D4过程中的乳液粒子形成及粒径的变化。分析实验现象发现,该体系中羟基硅油乳胶粒是通过胶束和单体珠滴两种方式形成的,由单体珠滴生成的体积较大的羟基硅油乳胶粒是形成羟基硅油乳液“漂油”的主要原因。     

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.     

MMA/BA/AA/HEMA无皂乳液共聚物的力学性能研究

采用分步控温、结合种子乳液共聚法,合成了ＭＭＡ／ＢＡ／ＡＡ／ＨＥＭＡ无皂乳液共聚折。对共聚物的应力－应变行为和动态力学性能分别进行了研究。实验结果反映出ＭＭＡ／ＢＡ、ＡＡ、ＨＥＭＡ以及名加助剂含量对共聚物相结构、力学有显著的影响。随着ＭＭＡ含量增加,共聚物出现微相分离,断裂强度升高,伸长率降低。随着体系极性基团的增多,相分离趋势加大,这些实验结果揭示了共聚物宏观性能与微观结构间的内在联系。