有机硅改性丙烯酸树脂乳液的制备及应用性能

采用乳液聚合方法,以磺基琥珀酸单酯钠盐(A-501)和脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9)为复合乳化剂,制备了有机硅改性丙烯酸树脂乳液。考察了乳液乳胶粒粒径分布及Zeta电位,并采用红外光谱和透射电镜对其结构进行了表征。硅丙乳液的最佳工艺条件为:m(BA)∶m(ST)∶m(AA)∶m(HPA)=34∶21∶2∶3,w(有机硅)=10%,m(A-501)∶m(AEO-9)=2∶1,w(A-501+AEO-9)=3%,乳液凝胶率3.33%,胶膜柔软不黏手,胶膜吸水率3.65%。     

核壳型高交联聚硅氧烷/丙烯酸酯复合乳液粒径分布

以苯基三乙氧基硅烷、八甲基环四硅氧烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷为单体合成了高交联聚硅氧烷乳液,然后与丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)接枝共聚,得到具有核壳结构的高交联聚硅氧烷/BA/MMA 复合乳液。考察了乳化剂的种类与用量、单体加料方式、单体总浓度对乳胶粒粒径分布的影响。实验结果表明,采用辛基苯酚聚氰乙烯醚/十二烷基苯磺酸复合乳化剂合成聚硅氧烷乳液,BA 和 MMA 加入前补加十二烷基苯磺酸钠乳化剂且两单体以半连续法加入,可得到较均匀的复合乳液。当复合乳化剂用量为硅烷单体质量的10%、十二烷基苯磺酸钠补加量为 BA 和 MMA 总质量的1.5%、单体总量为体系中水质量的35%时,乳胶粒的体积平均直径约为71 nm。     

种子乳液共聚法制备含氢聚甲基硅氧烷/丙烯酸酯织物涂层剂

以丙烯酸丁酯 ( BA)、丙烯酸乙酯 ( EA)、含氢聚甲基硅氧烷 ( PHMS)、甲基丙烯酸甲酯 ( MMA)、丙烯腈( AN)为主单体 ,丙烯酸 ( AA)等为功能单体 ,N 羟甲基丙烯酰胺 ( NMA)等为交联剂 ,采用种子乳液共聚法制备了自交联织物涂层剂。经实验确定最佳反应条件为 :m( BA) / m( EA) / m( PHMS) / m( MMA) / m( AN) =6 .8/0 .5 / 0 .7/ 1 .2 / 0 .8,AA、交联剂、乳化剂和引发剂的用量分别为单体总质量的 3%、4 %、4 %和 0 .3% ,种子和外壳的反应温度分别为 78℃和 82℃ ,反应时间分别为 4 h和 6 h。应用实验结果表明 ,乳液胶膜拉伸强度可达2 .1 3MPa,涂层织物抗静水压可达 6 .85 k Pa,透湿量 ( 2 4 h)达 5 6 1 5 g/ m2。     

辽河稠油破乳剂的合成

以丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸(MAA)为亲水单体,丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)为亲油单体,过硫酸钾(KPS)为引发剂,80℃下乳液聚合法合成了丙烯酸类非聚醚型共聚破乳剂。考察了不同乳化剂对合成产物稳定性的影响,对引发剂用量、水用量以及单体配比对产物Mn和破乳效果的影响进行了研究,并对产物进行了红外检测分析。结果表明:采用十二烷基硫酸钠(SDS)与OP-10复合乳化剂得到的乳液稳定性好,最佳用量为1.2g,引发剂用量为0.25g、水用量为50g、单体总量为20g、单体配比m(BA)∶m(MMA)∶m(MAA)∶m(AA)=12∶4∶0.5∶1.25,所得固体产物Mn大,分布指数小,破乳脱水效果最佳。在破乳温度为75℃、加药量为300mg/L的条件下,脱水率可达93.50%。     

苯乙烯-丙烯酸丁酯-丙烯酸三元无皂乳液共聚

对苯乙烯-丙烯酸丁酯-丙烯酸三元无皂乳液聚合体系进行了研究,考察了聚合体系中丙烯酸用量、中和度和过硫酸钾引发剂用量等因素对乳液稳定性、单体转化率、乳胶粒径及其分布的影响,并对乳胶粒子的成核机理进行了探讨。实验结果表明,聚合体系中丙烯酸钠起反应型乳化剂的作用,在丙烯酸用量为单体总质量的10%、体系pH为5.6时,可制得稳定的乳液;在中和度一定的条件下,单体转化率随丙烯酸和过硫酸钾用量的增加而增大;体系以均相成核方式为主,乳胶粒子的分散系数小于1.03。     

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。     

氧化煤蜡制备车用乳液的研究

以高性能氧化煤蜡为原料制备车用乳液,针对乳化过程考察了不同配方以及工艺条件对制备车用乳液的影响。结果表明,车用乳液的最佳配方是:酸值(KOH)为27~29mg/g、皂化值(KOH)为75~80mg/g的氧化煤蜡用量4%,复合乳化剂用量5%~6%,稳定性助剂用量0.4%,上光性硅油含量50μg/g,挥发性溶剂用量1%,其余为去离子水。在搅拌速率900~1 050r/min,乳化温度85~90℃,乳化时间35~40min工艺条件下制备的O/W型车用乳液乳液平均粒径在0.1μm左右,对汽车表面涂膜影响等主要性质符合GB/T23437—2009指标要求。     

二羟甲基丙酸对聚酯型水性聚氨酯性能的影响

采用预聚体法,以聚酯多元醇、甲苯二异氰酸酯、二羟甲基丙酸(DMPA)为原料制备了聚酯型水性聚氨酯乳液,考察了亲水扩链剂 DMPA 用量对水性聚氨酯乳液的稳定性、微粒粒径、运动黏度、抗电解质能力及其胶膜的吸水性和力学性能的影响,并采用广角 X 射线衍射、热重分析对水性聚氯酯胶膜进行了表征。实验结果表明,随 DMPA 用量的增加,水性聚氨酯乳液的稳定性提高、微粒粒径减小、运动黏度增大、抗电解质能力增强,胶膜的吸水性增加,拉伸强度和有序性提高,但胶膜的断裂伸长率和热稳定性有所降低,DMPA 用量(质量分数)为7%～8%较适宜。     

Isopar M丙烯酸钠反相乳液聚合及其稳定性

以Isopar M为油相,采用反相乳液法对丙烯酸钠聚合进行了研究。通过对反相乳液电导率变化的测定,考察了反相乳液的稳定性及在反相乳液中复合乳化剂配比、油水质量比、氧化还原引发剂和调节助剂对反相乳液的稳定性和聚丙烯酸钠转化率的影响。实验结果表明,Isopar M反相乳液稳定性最佳条件为:在油相中乳化剂用量为6%(w),m(Span60)∶m(Tween80)=15∶1、油水质量比为1.74∶1;在氧化还原引发剂中过硫酸钾与乙二胺的质量比为2、45℃、pH≥10的条件下,丙烯酸钠的转化率为97%;添加适量的乳化助剂、抗交联剂和除氧剂等调节助剂可得到较稳定的反相乳液和较高相对分子质量的聚丙烯酸钠产物。     

AA/AM/MMA共聚物水驱流向改变剂的制备及评价

以丙烯酸（AA）、丙烯酰胺（AM）和甲基丙烯酸甲酯（MMA）为原料,添加自制的交联剂SW1、稀土类热稳定剂SW2等助剂,合成了疏水-亲水AA/AM/MMA共聚物水驱流向改变剂,确定了最佳合成条件：m（AA）：m（AM）：m（MMA）=4：1：0.03,交联剂SW1用量1.5%,粘土MMT用量13%,增韧剂Span 80用量3%,稀土类热稳定剂SW2用量5%,反应温度45℃.该水驱流向改变剂耐温达200℃,适用于矿化度达250 000 mg/L的地层,韧性指数为1.170,而且具有良好的注入性.     

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。     

无乳聚合法合成聚丙烯丝束粘合剂

以丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸(AA)和丙烯酸-2-乙基己酯(2-EHA)为单体,2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为乳化性单体,K_2S_2O_8为引发剂,NaHCO_3为电解质,采用无乳聚合法合成了聚丙烯酸酯共聚乳液。可用于配制聚丙烯丝束香烟过滤嘴的粘合剂,其最佳配比为:m(BA):m(MMA):m(AA):m(2-EHA)=10:9:0.6:0.2,w(AMPS)=3％,其粘结性能达到了国家标准,滤嘴的硬度为92％、吸阻为1.058 kPa。     

MMA-EA-DM三元共聚胶乳的制备及共聚物表征

以 (NH4 ) 2 S2 O8 Na2 SO3为氧化还原引发体系 ,于 45～ 60℃ ,进行MMA -EA -DM三元乳液共聚合 ,比较两种聚合方法 ,得出采用无种子半连续乳液聚合法所得乳液稳定性好 ,其转化率为 99% ,共聚物的特性粘数为 412ml/g ,并对共聚物进行了IR、1 HNMR的研究 ,结果表明 :三元乳液共聚合时 ,基本上合成的是三元共聚物 ,其组成为n(DM ) /n(MMA) /n(EA) =0 75 /1/1,由于单体DM溶于水 ,有极少量的DM均聚物或富集DM的共聚物生成 ,其摩尔分数为 3 6%。     

涂料用纯丙乳液的性能研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)和甲基丙烯酸(MA)为主要原料,利用半连续乳液聚合工艺,制备了一种涂料用纯丙乳液基料;考察了乳化剂、引发剂用量及pH值对产物性能的影响。结果表明,当w(乳化剂)=3%,w(引发剂)=0.35%,pH在8~9左右时,涂膜的吸水率达到7.9%,残余单体量<0.5%,水稀释稳定性,钙离子稳定性,冻融稳定性均通过测试,纯丙乳液具有较好的综合性能。     

环保型水性聚氨酯的改性研究

先通过本体聚合和溶液聚合,合成聚氨酯预聚体;在中和阶段,加入乙烯基共聚单体降低体系粘度,合成羟甲基丙烯酰胺封端的聚氮酯乳液;然后在此基础上通过甲基丙烯酸甲酯（MMA）单体的乳液共聚,制备了具有核壳结构的聚氨酯-聚甲基丙烯酸甲酯复合乳液。采用红外光谱对制备的复合乳液进行表征,用凝胶色谱法测定其数均和重均相对分子质量。乳液及其涂膜性能测试结果表明,随着MMA用量增加,改性聚氨酯乳液的粘度降低,但涂膜的吸水率降低、拉伸强度增大。