核壳型短链含氟丙烯酸酯乳液的合成及表征

该文研究了核壳型短链含氟丙烯酸酯乳液的合成与表征。以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)的共聚体为核,短氟碳链2-(全氟己基)乙基甲基丙烯酸酯(FMA6)和非氟烷基丙烯酸酯的共聚体为壳,采用多步乳液聚合法,合成系列具有核壳结构的含氟丙烯酸酯乳液,研究了壳相中氟单体用量和非氟烷基丙烯酸酯的烷基链长度n(链长n=4、8、12、16、18)对产物疏水疏油性能的影响,并对产物进行表征。结果表明:当采用氟单体用量为总单体质量的8.5%,甲基丙烯酸十六酯(CMA)的共聚体为壳层时,由合成乳液制得的乳胶膜的疏水疏油性最佳,对水接触角为124.67°,对二碘甲烷接触角为112.76°。FTIR、TEM和DSC/TGA表征表明,原料单体均参加了反应;乳液颗粒具有明显的核壳结构;聚合物存在两个玻璃化温度(-18.87℃和32.08℃),热分解温度比不含氟的聚合物提高了近20℃。由此说明,用合成的核壳型短链含氟丙烯酸酯乳液制得的涂膜具有优异的疏水疏油性和耐热性能。     

聚合工艺和组成对苯丙乳液最低成膜温度的影响

通过对不同聚合工艺和组成制得的苯丙聚合物乳液 ,测其最低成膜温度 (MFT) ,结果发现 :利用种子乳液聚合 ,核主要组成为聚苯乙烯 ,壳主要组成为聚丙烯酸丁酯 ,所制得的核壳聚合物乳液与同组成无规共聚所得乳液相比 ,MFT能下降 2 5℃左右。其意义有二 :( 1 )该乳液可在较低温度下使用 ,从而拓宽了施工温度范围。 ( 2 )若制得与常规共聚乳液相同MFT时 ,该方法所制得的乳液由于可少用价格高昂的丙烯酸丁酯 ,多用价廉的苯乙烯 ,从而降低乳液成本 ,使该类产品具有较强的市场竞争力。     

成膜温度对共混乳胶膜梯度结构的影响

将含氟丙烯酸酯乳液(FAE)与丙烯酸酯乳液(AE)共混,得共混乳液BE-1,将BE-1分别于15、30、45、60℃下在聚四氟乙烯板(PTFE)上成膜。通过FTIR、粒度分布(PSA)、接触角(CA)、表面自由能、AFM、SEM-EDS、XPS和力学性能测试考察了成膜温度对共混乳胶膜自组织梯度结构和表面性能的影响。结果表明,BE-1平均粒径是73.30 nm,PDI为0.133,与FAE乳液相比,BE-1粒径减小,粒径分布变宽。BE-1成膜温度高于45℃时,膜断面出现相分层,F-P(膜-聚四氟乙烯基材)面的含氟组分质量分数开始高于F-A(膜-空气)面,含氟组分在F-P面富集,具备纯含氟丙烯酸酯聚合物表面性能,F-A面氟组分含量少,F-A面主要是丙烯酸酯聚合物组分。氟元素质量分数从F-P面到F-A面逐渐减少,在成膜温度分别为45和60℃时,F-P面F元素质量分数比F-A面高3.59%和10.00%。60℃时,乳胶膜BE-1拉伸强度达到了11.66MPa,比15℃成膜的乳胶膜提高了63.99%。     

丙烯酸酯可再分散乳胶粉的性能与表征

丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸(MAA)和甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)为共聚单体合成了具有软核硬壳结构的丙烯酸酯乳液,经喷雾干燥法制得了丙烯酸酯可再分散乳胶粉.通过测试再分散液粒径及其分布、吸光度表征了乳胶粉再分散性及再分散液稳定性,并用扫描电镜(SEM)观察了再分散液的微观成膜效果,最后用傅立叶红外光谱(FT-IR)、透射电镜(TEM)、差示扫描量热(DSC)等测试对乳胶粉进行了表征.实验结果表明,制备的乳胶粉具有良好的再分散稳定性,再分散液和原乳液粒径大小及其分布基本相同,SEM显示再分散液具有良好的成膜性,FT-IR表明乳胶粉的分子结构与原乳液相比未发生明显改变,TEM显示再分散液粒子未发生变化仍保持核壳结构,DSC验证了制得的乳胶粉具有核(25℃和壳55℃两个玻璃化温度(T_g).所有分析表明乳胶粉再分散液与原乳液的性能和结构基本相同.     

耐指纹涂层用聚合物乳液成膜物的制备与性能研究

以丙烯酸酯类为主要单体,环氧树脂和有机硅大分子乳液为改性剂,R303为主要乳化剂,通过乳液聚合方法合成了耐指纹涂料用聚合物乳液成膜物,讨论了乳化剂、环氧树脂和有机硅对乳液及涂膜性能的影响。结果表明,采用阳/非离子复合乳化体系可以制得酸性环境下使用的聚合物乳液,涂膜烘烤过程中活泼的环氧基团与其它基团的交联会大幅度提高涂膜的耐腐蚀性和硬度,有机硅参与聚和后会进一步改善涂层的耐水耐腐蚀性,当m(R303)∶m(OP-10)为3∶1,E-51质量分数为10%,乙烯基有机硅乳液质量分数为5%时,合成的乳液成膜物有较好的综合性能。     

醋酸乙烯-丙烯酸丁酯-N-羟甲基丙烯酰胺共聚乳液的研制试验报告

本试验系用丙烯酸酯及 N-羟甲基丙烯酰胺与醋酸乙烯进行共聚制成乳液,以改进醋酸乙烯聚合物的柔软性,降低乳液的成膜温度,并能在热或酸性催化剂作用下达到交联作用,使乳液的胶膜达到既柔软又耐水、耐热等性能。应用上述乳液作为无纺布用的浸渍树脂制得无纺布强力高、耐洗、硬挺性能良好。     

反应型乳化剂对丙烯酸酯乳液聚合的影响研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)为主单体,通过种子乳液半连续法合成了纳米级丙烯酸酯乳液,并考察了三种乳化剂对丙烯酸酯乳液及胶膜性能的影响。研究结果表明:反应型乳化剂(SR-10/JS-20)制备的丙烯酸酯聚合物其耐水性和耐电解质稳定性均优于传统乳化剂(SDS);当w(SR-10)=3%(相对于单体质量而言)的体系所制备的乳胶膜交联度达到42.7%,乳胶膜的初始分解温度达到378.9℃,耐热稳定性得到了很大提高;通过原子力显微镜(AFM)测试发现,反应型乳化剂(SR-10/JS-20)制备的丙烯酸酯乳液在成膜干燥过程中未发生乳化剂的迁移、聚集现象。     

水性隔热保温建筑涂料的研究

采用非离子型/阴离子型/两性型复合乳化剂制备了有机硅改性的丙烯酸酯乳液。考察了聚合温度、乳化剂配比、乳化剂用量及有机硅用量对乳液稳定性能的影响。以自制的改性硅丙乳液为成膜物质,在水性涂料配方的基础上加入中空玻璃微珠,制得隔热保温性能优良的水性隔热涂料,并考察了玻璃微珠用量对涂膜隔热保温性能的影响。     

石蜡改性制备汽车上光用蜡

采用聚乙烯蜡为原料,通过催化氧化反应对石蜡进行改性研制出质量和性能与天然巴西棕榈蜡相似的氧化蜡,用其代替天然巴西棕榈蜡制备乳化型汽车上光蜡。对氧化蜡制备微乳液进行了研究,考察了微乳液的配方组成以及乳化条件对制备氧化蜡微乳液的影响,结果表明蜡样和乳化剂的质量比为1∶0.50,乳化时间为50min,乳化温度为90~95℃,搅拌速度为1200~1500r/min时可制得外观、光泽、成膜性等方面性能优良的汽车上光用蜡。     

低乳化剂含量丙烯酸酯微乳液的合成与性能

研究了搅拌速度、聚合温度、复合乳化剂类型和质量分数、p H值、引发剂加入方式对丙烯酸酯微乳液稳定性、粒径及透光率的影响。结果表明:采用预乳化补加助乳化剂、引发剂聚合法,搅拌速度为120~160 r/min,聚合温度为75~76℃,复合乳化剂AES(脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠)/OP–10(辛基酚聚氧乙烯醚)的质量分数为2%、m(AES):m(OP–10)=3:1时,制备的微乳液具有良好的稳定性,透光率为68.7,凝胶率为0。采用透射电镜和衰减全反射(ATR)红外光谱对微乳液的结构进行表征,显示微乳液的平均粒径为40 nm,该微乳液为丙烯酸酯类聚合物。