合成橡胶工业

<正>TQ331.47 201009228苯丙微乳液的聚合工艺研究[刊]/张恒,纪秀丽…(青岛科技大学)//合成材料老化与应用.-2009,38(4).-7～11用半连续种子微乳液聚合法,制备了固含量为40%的聚丙烯酸酯微乳液,研究了乳化剂种类与用量、引用剂种类与用量、反应温度、搅拌速度和单体滴加速度对丙烯酸酯类聚合体系粒径和乳液性能的影响。结果表明,制备聚丙烯酸酯微乳液的最佳聚合工艺条件为:单体采用饥饿态连续滴加,滴加时间5h;ms-1为乳化剂,质量分数为6%～8%;     

一种分子量可控制的聚乙烯绿色制备方法

本发明涉及一种分子量可控制的聚乙烯的绿色制备方法。乙烯单体在水相体系中通过乳液催化聚合而得，催化剂为水扬醛亚胺镍配合物。乳液聚合的乳化剂是阴离子型乳化剂或Gemini型阴离子乳化剂与非离子型乳化剂复配使用的。聚乙烯的分子量及其分布是通过乳化体系、乙烯压力、聚合时间、聚合温度、催化剂浓度、     

高固含量聚丙烯酸酯纳米微乳液的制备与性能研究

以自制属于Gemini型的表面活性剂KD-1为乳化剂,采用微乳液聚合方法,用于聚丙烯酸酯微乳液的聚合研究.考察了乳化剂KD-1用量、去离子水用量及反应温度对微乳液聚合反应的影响,对制备的微乳液进行流体力学性能的测定,并将制备的微乳液和胶膜与常规方法制备的微乳液和胶膜进行性能比较.结果表明,在KD-1用量40g,去离子水用量120 g,过硫酸铵引发剂用量0.46 g,反应温度80℃优化条件下制备的聚丙烯酸酯微乳液,固含量达40.50%,混合单体与乳化剂比例达20.6：1,转化率97%以上,微乳液平均粒径34.3 nm,克服了目前微乳液聚合中存在乳化剂含量高,而乳液中固含量低的两大缺陷.力学性能测定说明,制备的聚丙烯酸酯微乳液属于膨胀性流体.与常规方法制备的微乳液相比,粒径小,表面张力低,成膜温度有所降低,而玻璃化温度有所提高,透明度、附着力、耐水性、耐冲击强度等性能更优异.     

水性涂料用苯丙微乳液的合成

以苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯为主要单体,采用过硫酸盐作引发剂,合成了新型水性涂料用苯丙微乳液。分析了苯丙微乳液的组成以及组成对其性质的影响,并讨论了乳化剂种类及用量、单体种类和配比以及功能性单体对微乳液聚合过程和微乳液产品性能的影响。     

醋酸乙烯酯乳液聚合的研究进展

对乳液聚合体系的组分如引发剂、乳化剂和保护胶体等进行改性是提高聚醋酸乙烯酯乳液性能的常用方法。此外,与丙烯酸类或乙烯类化合物等单体的共聚也可改善乳液性能。种子乳液聚合和微乳液聚合等新型方法的发展应用也为聚醋酸乙烯酯乳液提供了新的方向。综述了醋酸乙烯酯乳液的聚合工艺、聚合理论以及改性研究等方面的最新发展,并对其前景进行了展望。     

透明多孔聚合物凝胶的微乳液合成研究

对甲基丙烯酸甲酯(MMA)-丙烯酸丁酯(BA)进行反相及双连续相微乳液共聚合,结果表明,以丙烯酸取代正戊醇作为助乳化剂可以得到透明的聚合物凝胶,其中水相质量分数为20%和40%的微乳液,稳定聚合所要求的丙烯酸/油相最小质量比分别为0 75和0 91。而且,研究发现KMnO4-H2C2O4是双连续微乳液聚合的高效引发体系,反相微乳液聚合则可采用偶氮二异丁睛(AIBN)等油溶性引发剂。ESEM的观测表明,反相微乳液聚合所得透明聚合物凝胶具有闭孔结构,双连续微乳液聚合则得到开孔结构的透明聚合物凝胶。     

透明纳米级苯乙烯-丙烯酸酯微乳液的制备

采用自制的属于Gemini型的特殊乳化剂KD-1用于苯乙烯丙烯酸酯微乳液的聚合。研究了反应温度、乳化剂用量和单体含量对微乳液聚合的影响。结果表明,只使用质量分数为0 95%～1 60%的单一阴离子型乳化剂KD-1就可得到较高固含量(质量分数为30%～50%)的透明纳米级苯乙烯丙烯酸酯微乳液,并保持微胶乳平均粒径为40～60nm。与常规苯乙烯丙烯酸酯乳液相比,其粒径小,最低成膜温度有所降低,而玻璃化转变温度有所提高。     

疏水改性聚丙烯酰胺的反相微乳液聚合

以丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、可聚合表面活性单体烷基二甲基烯丙基氯化铵为聚合单体,Span80和Tween60为复合乳化剂,白油为连续相,采用反相微乳液聚合,在氧化还原引发体系下制备了乳液型疏水改性聚丙烯酰胺;对主要聚合条件进行了优化,并对产物进行了表征和性能评价。实验结果表明,当可聚合表面活性单体含量为2%(w)、体系亲水亲油平衡值为9.16～9.82、引发剂加量为0.1%(w)时得到的聚合物最稳定。通过动态光散射测定该聚合物溶液的平均粒径为84.4 nm,粒径分布均匀;通过FTIR表征证明该聚合物的结构达到了设计要求;聚合物放置5个月无分层和沉淀,具有良好的稳定性。同时该聚合物具有良好的溶解性能,配制的基液黏度在5 min内基本稳定。由该聚合物配制的压裂液在90℃和120℃下以170 s~(-1)的速率剪切120 min后表观黏度大于30 mPa·s,具有良好的耐温耐剪切性能。     

丙烯酰胺-二甲基二烯丙基氯化铵反相微乳液体系的制备及表征

采用石油醚为连续相、失水山梨糖醇酐单油酸酯(Span80)和聚氧乙烯失水山梨醇单硬脂酸酯(Tween80)为复合乳化剂、正己醇为助乳化剂,建立了丙烯酰胺(AM)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)反相微乳液体系。使用Zeta电位/粒度/相对分子质量分析仪对该体系的形成及聚合过程中乳胶粒子粒径及其分布进行了测试。实验结果表明,当体系达到微乳液状态时,体系主要由10~100nm的单体微珠及少量粒径小于10nm的胶束组成;随聚合过程的进行,胶束消失,乳胶粒子体积增大。乳胶粒子体积的增大主要是通过扩散和碰撞两种机理完成的。最佳的复合乳化剂亲水-亲油平衡值为8.045,复合乳化剂在油相中的质量分数为33%,助乳化剂在油相中的质量分数为1.6%。在此条件下达到微乳液状态时的水相增容体积最大。     

丙烯酰胺/二甲基二烯丙基氯化铵共聚物的反相微乳液聚合研究

以二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)和丙烯酰胺(AM)为单体,Span-80和Tween-60为复合乳化剂,液体石蜡为连续相,采用反相微乳液聚合方法,在氧化还原引发体系下,制备了AM/DMDAAC阳离子型共聚物P(AM-DMDAAC)。结果表明,在40℃下,运用HLB值法得出复合乳化剂HLB值在8.27~9.34时,能形成清亮透明稳定可聚合的微乳液体系。从反相微乳液聚合的机理出发,优化反应条件,阳离子度(质量分数)为29%的共聚物特性粘数可达1.812 4 L/g。     

复配型乳化剂在氯氰菊酯纳米胶囊制备中的应用

实验将可聚合乳化剂烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯(10)醚硫酸铵(DNS-86)和非离子型乳化剂OP-10复配,经微乳液聚合法制备了氯氰菊酯纳米胶囊。考察了乳化剂用量、2种乳化剂的配比、壳芯比及聚合温度对纳米胶囊的粒径和粒径分布的影响。结果表明,当w(乳化剂)=9.29%,m(DNS-86):m(OP-10)=4:3,m(农药):m(单体)=3:2.5,聚合温度为60℃时,可得到包裹结构和粒径分布较理想的氯氰菊酯纳米胶囊。     

室温自交联含氟丙烯酸酯乳液的合成与性能

以甲基丙烯酸全氟辛基乙酯(PFEA)为含氟丙烯酸酯单体,双丙酮丙烯酰胺(DAAM)为功能性单体,采用预乳化、半连续法聚合方式合成了含有酮羰基的核壳型含氟丙烯酸酯共聚乳液,添加己二酸二酰肼(ADH)构成自交联体系。考察了DAAM和PFEA用量对乳胶粒粒径及分布、乳胶膜性能的影响。采用全反射红外光谱(ATR)、透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)等手段对乳液及乳胶膜性能进行了表征。结果表明:当w(DAAM)=4.5%,w(PFEA)=6%时,得到的乳液粒径分布窄,稳定性好,乳液成膜后吸水率为6.7%,对水的接触角达到104.5°。     

超微胶乳的合成研究综述

在概述乳液聚合及微乳液聚合特点的基础上，介绍了胶乳剪切分散法和微乳液聚合法制备超微胶乳，重点讨论了反应温度、乳化剂和引发剂对微乳液聚合法制备超微胶乳的影响。指出了目前超微胶乳研究中亟待解决的问题。     

复合乳化体系在甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸丁酯细乳液共聚合中的应用

用两性离子型乳化剂十二烷基磺基甜菜碱(DSB)和阴离子型乳化剂十二烷基硫酸钠(SDS)复配,作为甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)细乳液共聚体系的复合乳化剂,以十六醇作为助稳定剂,得到了稳定的聚合物理乳液,其乳胶粒径为100~150 nm。考察了复合乳化剂的浓度及配比对单体转化率、所得聚合物相对分子质量、乳胶粒径大小的影响。实验结果表明,在w(DSB)=0.14％的条件下,聚合反应速率和产物最终转化率出现极大值;与纯SDS乳化体系相比,复配乳化体系的聚合反应速率和乳液最终转化率较低;对聚合物胶乳的粒子的均匀程度略有影响;DSB用量增加,产物相对分子质量变大。     

Preparation of an SBS Latex–Modified Bitumen Emulsion and Performance Assessment

Abstract

For resolving the contradiction of the stability between styrene-butadiene-styrene (SBS)-modified bitumen emulsion and the concentration of SBS, a method of preparing SBS latex is provided in this article. Results showed that SBS latex had good stability properties and performance. The effect of emulsifier concentration on the storage stability showed that the maximum stability of SBS latex–modified bitumen emulsion (SBS-LMBE) was obtained at emulsifier weight concentration 1.0% and addition of SBS latex to bitumen emulsion enhanced the difficulty of emulsification. The effects of SBS latex on bitumen properties showed the penetration decreased, whereas the softening point and ductility at 5°C increased, which means that SBS latex plays a role in improving the properties of bitumen. Compared to the base bitumen, saturate and aromatic of evaporation residue of SBS-LMBE decreased. However, resin and asphaltene increased. Analysis of the relationship between the components and properties of bitumen showed that the components change caused by SBS latex was beneficial to the properties of bitumen. The colloidal index (CI) showed that SBS latex also made the colloidal system more stable.     

单体及乳化剂组成对核壳型丙烯酸酯乳液性能的影响

实验以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)为单体,十二烷基硫酸钠(SDS)和壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)为复合乳化剂,经预乳化半连续种子乳液聚合发合成核壳型丙烯酸酯乳液。讨论了核壳层乳化剂质量比、核壳层硬软单体质量比、核壳层单体总质量比对聚合反应以及乳胶膜性能的影响,结果表明:当复合乳化剂SDS和OP-10的总用量为3%[m(SDS):m(OP-10)=2:1],且在核壳层中的质量比为4:1,核层、壳层中MMA与BA的质量比分别为1:2和3:1,核壳层单体总质量比为1:1时,可制成综合性能良好的核壳型丙烯酸酯乳液。     

丁苯胶乳改性乳化沥青的制备及其性能

以克拉玛依90号重交通道路沥青为基质沥青,采用丁苯（SBR）胶乳为改性剂,分别筛选了三种不同种类的乳化剂及稳定剂制备SBR改性乳化沥青,对制备中影响SBR改性乳化沥青性能的因素进行了考察,并测试了SBR改性乳化沥青的存储稳定性及其它性能。结果表明,采用乳化和改性同时进行的工艺,在乳化溶液pH值为5～6、油温120℃、水温60℃的条件下,按油水质量比5：5、B乳化剂1.0%、SBR胶乳3%(干基)、氯化铵0.20%的组分质量配比制备的改性乳化沥青达到交通部JTGF40-2004的质量要求。采用复合乳化剂可节省乳化剂用量约30%。     

丙烯酸反相乳液聚合稳定性的研究

用反相乳液聚合的方法，以高分子乳化剂与低分子乳化剂复配作为乳化系统，合成了稳定的高固含量的油包水型（Ｗ／Ｏ）聚丙烯酸胶乳。详细讨论了乳化剂性质及用量、丙烯酸的浓度及其共聚单体丙烯酰胺的用量、水相的ｐＨ值、油相体积分数和聚合工艺等因素对单体乳液及聚合体系稳定性的影响。     

BA/ST/MA/MMA/AA/AM复合乳液的研究

采用半连续乳液种子聚合法合成了丙烯酸丁酯(BA)/苯乙烯(ST)/丙烯酸甲酯(MA)/甲基丙烯酸甲酯(MMA)/丙烯酸(AA)/丙烯酰胺(AM)复合乳液,根据正交试验结果,得出复合乳液的最佳配方。考察了丙烯酸用量对乳液电解质稳定性的影响、引发剂用量对聚合反应转化率的影响及乳化剂用量对粘度的影响。采用离心法测得乳液的乳胶粒径分布,并对胶膜的耐水性及拉伸强度进行了考察。结果表明,采用最佳配方可制得粘度适当、固含量适中、稳定性好、粒径分布较窄、转化率较高的BA/ST/MA/MMA/AA/AM复合乳液。由该复合乳液制得的胶膜具有较好的机械性能。