由可控聚合反应直接制备不同形貌的聚集体

由可控聚合,包括活性阴离子和自由基聚合直接制备不同形貌纳米材料,是近几年来合成化学领域的一个重要研究成果.与两亲性嵌段共聚物在选择性溶剂中自组装方法不同,在选择性溶剂中进行的分散聚合,首先生成两亲性嵌段共聚物,并逐渐增加第二段聚合物的链长,以实现相分离,形成球形胶束;聚合物链继续增长,实现形貌转变,从而制备预期的聚合物形貌,包括球形胶束、纳米棒、纳米线、囊泡和复合囊泡等.本文综述了乳液聚合法制备球形胶束等形貌;描述了不同聚合体系形成的形貌以及它们的性质和应用,讨论了形貌的形成机理和控制方法,同时指出了存在的问题.     

基于氧化淀粉的新型Pickering苯丙乳液表面施胶剂的合成

以苯乙烯、丙烯酸丁酯为单体,过硫酸铵为引发剂,氧化淀粉作固体粒子乳化剂,采用无皂乳液聚合的方法来制备Pickering苯丙聚合物乳液,考察了不同含量的氧化淀粉对乳液固含量、转化率、卡伯值以及稳定性的影响,并对制备的Pickering苯丙聚合物乳液进行了粒径、红外光谱表征,当氧化淀粉的含量为2%时,制备的Pickering苯丙聚合物乳液转化率为96%,粒径为264.4nm,卡伯值为71.4g/m~2,抗水性和稳定性较好.     

Pickering乳滴模板法制备超粒子结构有机/无机杂化微球

Pickering乳滴模板法制备有机/无机杂化的核壳微球越来越引起人们的关注,主要因为该方法制备出的微球具有以无机粒子为壳层的超粒子结构(supracolloidal structure),能够赋予微球独特的功能.胶体粒子在乳滴表面自组装形成有序的球面胶体壳,得到稳定Pickering乳液,固定乳滴表面的胶体粒子来制备核壳结构的微球或者以胶体粒子为壳层的微胶囊(colloidosome).本文综述了我们课题组以Pickering乳滴模板法制备超粒子结构有机/无机杂化微胶囊包括实心微球方面的工作.我们选择具有不同性能、种类的胶体粒子以及具有不同性质和功能的核材料,采用Pickering乳滴模板法,对吸附在乳滴表面的胶体粒子用不同的固定方法制备具有不同结构和性能的微球和微胶囊,利用基于多重Pickering乳液的聚合技术制备双纳米复合的超粒子结构多核聚合物微球.     

Pickering乳液的制备和应用研究进展

Pickering乳液是一种由固体粒子代替传统有机表面活性剂稳定乳液体系的新型乳液。与传统乳液相比,Pickering乳液具有强界面稳定性、减少泡沫出现、可再生、低毒、低成本等优势,在化妆品、食品、制药、石油和废水处理等行业具有广阔的应用前景,受到越来越多研究者们的关注。本文综述了近年来Pickering乳液的研究进展,先介绍Pickering乳液相对于表面活性剂乳液的特色与优势,然后介绍Pickering乳液的制备研究进展,最后介绍Pickering乳液的应用研究进展。     

马来松香酸和纳米氧化铝颗粒协同稳定具有pH响应性的Pickering乳液

使用有机颗粒稳定Pickering乳液受到越来越多的关注, 润湿性可调的有机颗粒且结合纳米无机颗粒协同稳定不同类型的Pickering乳液却鲜有报道. 系统研究了基于具有多羧酸基团的松香基衍生物马来松香(MPA)与纳米Al₂O₃颗粒在不同pH条件下形成的乳液类型及相关机理. 研究发现, 在单一MPA颗粒体系条件下, pH可以诱导乳液的类型由W/O Pickering乳液到O/W Pickering乳液, 到最后O/W乳液的转变, MPA的亲水性随着pH升高而增强是该乳液转变的原因. 当纳米Al₂O₃颗粒加入到MPA中后, 吸附在MPA颗粒上的亲水性Al₂O₃导致MPA颗粒亲水性增加, 从而可以使W/O Pickering乳液转变为O/W Pickering乳液(pH=1). 当pH=6时, MPA分子与纳米Al₂O₃颗粒同时具有较强的亲水性且分别无法形成稳定的乳液, 但两者的混合体系可以形成稳定的W/O Pickering乳液, 这是因为MPA分子与纳米Al₂O₃颗粒可以在水溶液中形成疏水性较强的络合物. 另外, 研究了MPA浓度及油相体积分数对乳液外观及粒径的影响, 发现随着MPA浓度增加Pickering乳液的粒径逐渐减小, 增加油相的体积分数会引起粒径的增大. 最后, 利用Zeta电势、颗粒在油水界面吸附率、接触角及表/界面张力研究了稳定Pickering乳液的稳定机理, 在油水界面上吸附的类似盔甲状颗粒层及颗粒层之间形成的网状结构是乳液液滴保持稳定的原因. 为Pickering乳液的绿色化制备提供了一种新的途径, 将在化妆品、医药及新材料等领域得到重要应用.     

基于壳聚糖/透明质酸钠胶体的温敏性Pickering乳液及其在生物催化中的应用

本文以负载脂肪酶的自组装胶体粒子为乳化剂,以十六烷为油相制备Pickering乳液,通过温度调控乳液的稳定性,提高脂肪酶的循环使用性能。首先,在荷正电的壳聚糖(CS)溶液中依次加入脂肪酶(CRL)和荷负电的天然大分子透明质酸钠(HA),利用壳聚糖与透明质酸钠之间的静电作用自组装形成脂肪酶@壳聚糖/透明质酸钠胶体(CRL@CS/HA CPs),将脂肪酶负载于胶体粒子内,提高CRL@CS/HA CPs的稳定性;以相变材料十六烷为油相,在高速均质作用下将CRL@CS/HA CPs组装到十六烷-水界面,构建温敏性Pickering乳液,应用于脂肪酶的界面催化;通过改变温度,诱导油相发生凝固-溶解实现破乳,回收CRL@CS/HA CPs,提高脂肪酶的循环使用性能。     

树枝状介孔二氧化硅的研究进展

介绍了树枝状介孔二氧化硅的三种合成方法,分别是微乳液合成、两相界面合成及球形胶束自组装合成法,为精确调节树枝状介孔二氧化硅的结构,探讨了不同方法可能的形成机理.由于球形胶束自组装合成法的绿色经济,重点讨论了球形胶束自组装合成法的发展及形成机理.介绍了树枝状介孔二氧化硅纳米材料在催化和生物医学方面的应用效果,并对树枝状介...     

双亲性共聚物P(St/VBT-co-MA)自组装胶束的制备及其乳化性能

以1-(4-乙烯基苄基)胸腺嘧啶(VBT)、苯乙烯(St)、马来酸酐(MA)为共聚单体,采用自由基聚合法制备了双亲性共聚物P(St/VBT-co-MA)(PSVM)。PSVM在选择性溶剂N,N-二甲基甲酰胺(DMF)的水溶液中进行自组装可形成胶束。利用透射电镜(TEM)和动态激光光散射(DLS)表征了自组装胶束的形态和粒径分布。以该胶束作为颗粒乳化剂稳定白油-水体系形成乳液,研究了PSVM胶束浓度、pH、盐浓度等对其乳化性能的影响,并用光学显微镜(OM)表征了其乳液形态。结果表明:通过自由基聚合的方法成功合成了双亲共聚物PSVM,其自组装形成粒径分布均匀的球形胶束;该胶束具有优异的乳化效率,其乳液长期稳定且具有pH响应性及强耐盐性,静置四个月后,乳液仍具有良好的乳化效果且乳液层高度基本不变。     

基于非共价键作用的二嵌段共聚物/均聚物超分子体系的自组装行为

采用实空间求解的自洽场理论,研究了两亲性二嵌段共聚物(AB)/均聚物(C)超分子体系在溶液中的自组装行为,其中B疏水嵌段的自由末端与C均聚物的一个末端形成可逆的非共价键.在稀溶液中,AB/C超分子聚合物体系通过自组装形成了一系列不同形貌的胶束,如核-壳-冠的三层胶束和蠕虫状胶束等.研究发现,胶束形貌受到非共价键强度和初...     

离子型表面活性剂自组装体系在化学中的应用

本文介绍了离子型表面活性剂在氧化物表面自组装体系的原理及特点,离子型表面活性剂分子从溶液中自发地吸附到氧化物表面形成单分子胶束、双分子胶束和混合胶束,该体系对许多疏水性有机化合物以及经螯合有机基团的金属离子具有很强的吸附富集作用,本文根据不同自组装体系的结构分类详述了它们在分析化学和环境化学中应用研究,并且展望了该技术的应用前景。     

含氟聚合物乳液的研制及应用

综述含氟聚合物乳液的合成方法及应用,介绍了国外在此领域的研究现状。     

Thermal behaviour of emulsions studied by differential scanning calorimetry

This article is a review about the ways in which solidification and the melting may occur within emulsions submitted to steady cooling and heating performed in a differential scanning calorimeter. Simple, multiple and mixed emulsions are considered. Due to nucleation phenomena creating supercooled and supersaturated liquids, the DSC curves obtained during cooling and heating are quite different. The influence of a solute in the disperse phase is described in detail. Some implications about the instabilities of emulsions due to mass transfer phenomena are described.     

聚合物互通多孔材料的乳液模板法制备及其功能化研究*

本文对近年来利用乳液模板制备聚合物互通多孔材料的研究进行了综述,主要介绍以高内相乳液模板制备互通多孔聚合物整体柱和利用双重乳液 (或称多重乳液) 制备多孔或多空聚合物微球的进展;分析目前多孔聚合物材料研究中存在的问题及其研究动态;讨论合成多孔聚合物材料的性能缺陷及其表面功能化改性的相关研究;并对聚合物互通多孔材料潜在的应用和研究前景进行了展望。     

聚氨酯/聚丙烯酸酯复合乳液的研制进展

概述聚氨酯－聚丙烯酸酯复合乳液的制备方法。特别对聚氨酯－聚丙烯酸酯复合乳液共聚法作了较为系统的介绍和讨论。     

氟聚合物改性聚丙烯酸酯乳液的制备

氟聚合物改性聚丙烯酸酯乳液的制备;氟改性;聚四氟乙烯;聚丙烯酸酯乳液     

Emulsion polymerization of vinyl acetate using a polymerizable surfactant. I. Kinetic studies

A polymerizable surfactant, sodium dodecyl allyl sulfosuccinate (TREM LF-40; Henkel) and its nonpolymerizable counterpart were used in comparative studies of the emulsion polymerization of vinyl acetate. The conversion-time behavior differed for the two surfactants; the TREM LF-40 showed a decrease in the polymerization rate with increasing concentration while its hydrogenated derivative showed the opposite behavior, the rate increasing with increasing surfactant. Particle size analysis revealed a decreasing particle size with increasing surfactant concentration for both series of reactions. An explanation for the seemingly ambiguous results obtained for the polymerizable surfactant was sought by examining the reactivity of its vinyl group in copolymerization with vinyl acetate and its allylic group in a chain transfer reaction. The results suggest that both the copolymerization and chain transfer reactions can lead to the observed reduction in polymerization rate with increasing TREM LF-40 concentration. © 1992 John Wiley & Sons, Inc.     

核壳乳液在电解质作用下的破乳过程

核壳乳液在电解质作用下的破乳过程;分光光度计;核壳乳液;电解质;乳液破乳     

苯丙乳液合成反应条件优化

以苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯等为单体,采用乳液聚合制备了苯丙乳液,研究了合成温度、引发剂用量、乳化剂用量、功能性单体丙烯酸用量等反应条件对苯丙乳液性能的影响,并探讨了丙烯酸单体对乳液耐酸碱稳定性的影响,确定了合成反应条件.结果表明,随着合成温度的提高,混合单体的转化率迅速增加,78℃时转化率最大(达到97.1%),而后随温度继续提高基本保持不变.混合单体转化率随过硫酸钾引发剂用量的增加呈现先增加后逐渐降低的趋势,当过硫酸钾与混合单体质量比为0.010时转化率最大,此时单体转化完全.此外,随着乳化剂用量增加,乳液的外观、钙离子稳定性、凝胶等性能都有所提高,但吸水率也相应增加.最佳合成反应条件为:合成温度为78℃,混合单体组成为15g苯乙烯、2g丙烯酸、18g丙烯酸丁酯、8g甲基丙烯酸甲酯,引发剂和乳化剂与单体质量比分别为0.010和0.035.得到的苯丙乳液在酸性条件下具有良好的稳定性.     

Synthesis and Properties of Cationic Fluorinated Polyacrylate Soap-Free Latex

Cationic fluorinated polyacrylate soap-free latex (CFMBD) was synthesized by semi-continuous seeded emulsion polymerization of dodecafluoroheptyl methacrylate (DFMA), methyl methacrylate (MMA), butyl acrylate (BA), and dimethylaminoethyl methacrylate (DM) with a novel cationic polymerizable emulsifier, maleic acid double ester-octadecyl poly(ethyleneoxy)₂₀ ether-ethylene trimethyl ammonium chloride (R303), and 2,2′- azobis (2 - methylpropionamidine) dihydrochloride (VA-50) was utilized as the initiator. Effects of some factors, such as VA-50 amount, R303 amount and DFMA amount, on stability and average particle size of the CFMBD were discussed in detail, and the optimal polymerization condition was obtained. In addition, the emulsion and its film were characterized by Fourier transform infrared (FTIR) spectrometry, thermogravimetry analysis (TGA), contact angle goniometer, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), respectively. FTIR confirmed the structure of the CFMBD. With the increasing of DFMA amount, water absorption of the film decreased and water contact angle of the film increased. While the DFMA amount was more than 6 g in the recipe, the water contact angle (107.5°) and the water absorption (7.8 wt%) of the film showed no more changes. Meanwhile, thermal stability of the copolymer was greatly improved with the increasing of DFMA amount. XPS analysis indicated the fluoroalkyl groups had the tendency to enrich at the film-air interface.     

Emulsion polymerization of vinyl acetate using a polymerizable surfactant. II. Polymerization mechanism

The mechanism of growth of latex particles in the emulsion polymerization of vinyl acetate using a polymerizable surfactant, sodium dodecyl allyl sulfosuccinate (TREM LF-40; Henkel) was investigated. Both the aqueous phase and the particle/water interface were found to be loci for the copolymerization of TREM LF-40 with vinyl acetate. Competitive growth experiments using TREM LF-40 and its nonpolymerizable derivative were conducted to separate the effects of aqueous phase and particle surface. Particle size analysis of the seeded and unseeded polymerizations coupled with kinetic results suggested that the reactions at the particle/water interface are more important and that the particle size of the latexes is a key parameter controlling the polymerization rate through copolymerization and chain transfer to the polymerizable surfactant at the particle surface. A decrease in particle size lead to an increase in the amount of TREM LF-40 polymerized at the particle surface and to a decrease in polymerization rate. © 1992 John Wiley & Sons, Inc.