自交联含氟丙烯酸酯共聚物的乳液合成与表征

以十二烷基硫酸钠（SDS）和OP-10为乳化剂,甲基丙烯酸十二氟庚酯（DFHM）为含氟单体,双丙酮丙烯酰胺（DAAM）和已二酰肼（ADH）为交联单体,采用饥饿态半连续种子乳液聚合方法,合成了一系列自交联含氟丙烯酸酯共聚物乳液。研究了氟单体对酮肼交联的影响以及交联反应对乳胶膜的表面性能以及力学性能的影响,采用FTIR、TEM、接触角测量仪对乳液及乳胶膜性能进行了表征。研究表明,酮羰基和酰肼的交联反应在室温下可以顺利进行;氟碳基团的引入,使一部分酮羰基被屏蔽,在一定程度上阻碍了交联反应的进行;通过引入氟碳基团可以极大地提高涂膜表面的疏水性,降低涂膜的吸水率,提高涂膜接触角;通过交联反应可以有效地提高氟碳乳液的综合性能,当DFHM为7．5％,DAAM为4％时,交联膜的接触角和吸水率分别达到96．8°和8．5％,拉伸强度为24．8MPa。     

具有核壳结构的自交联硅丙乳液的制备与性能

通过种子乳液聚合法制备了以丙烯酸丁酯(BA)-苯乙烯(S t)共聚物为核,甲基丙烯酸甲酯(MM A)-苯乙烯(S t)-乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)为壳的水性自交联乳液。用旋转黏度仪研究了乳液的流变性能。对所得乳胶膜进行了交联度和力学性能的研究,结果发现,随着VTES含量的增大,其交联度明显提高;pH值越小,膜的交联越充分,力学强度越高;核-壳组分质量比越小,乳胶膜的拉伸强度越大。     

链转移剂和交联剂对丙烯酸酯乳液压敏胶性能的影响

文中主要探讨链转移剂(CTA)十二烷基硫醇(NDM)和内交联剂N-羟甲基丙烯酰胺(N-MAM)的加入量对压敏胶(PSA)乳液性能的影响。聚合过程中丙烯酸(AA)与N-MAM对乳液性能的影响类似,当CTA的量不变时,持粘力随交联剂量的增加而变大,而180°剥离强度和初粘力先增大后减小;当N-MAM的量不变时,持粘力随CTA量增加而减小,180°剥离强度和初粘力则变大。综合考虑CTA的质量分数为0.06%,N-MAM的质量分数为2%时,PSA的粘接性能达到一个最佳平衡,PSA的综合性能最优。     

水性聚氨酯丙烯酸酯乳液的制备及性能

目的制备丙烯酸酯改性水性聚氨酯乳液,研究内交联剂对其性能的影响。方法以聚氨酯为种子乳液,以三羟甲基丙烷单烯丙基醚(TMPME)为扩链剂和内交联剂,以甲基丙烯酸甲酯(MMA)及丙烯酸酯丁酯(BA)为丙烯酸酯单体,制备丙烯酸酯改性的水性聚氨酯(WPUA),研究TMPME用量对WPUA及其胶膜性能的影响。结果当TMPME质量分数为3%时,乳胶膜的吸水率可降至7%;对乳胶膜进行热处理可进一步提高膜的耐水性;当TMPME质量分数为2%时,乳胶膜的拉伸强度可提高至8.7MPa,断裂伸长率升高至620%,综合性能最佳。结论引入一定量的TMPME,可以提高WPUA中分子的交联度和膜的致密性,从而显著改善乳胶膜的耐水性和力学性能。     

含羟甲基丙烯酰胺共聚物乳液研究

研究了含羟甲基丙烯酰胺的丙烯酸酯共聚物乳液膜交联后的溶胀度、自交联反应。结果表明,交联共聚物的溶胀度随羟甲基丙烯酰胺含量的增加而降低;共聚物在受热过程中,活性基团之间发生交联反应,产生网状结构。并求得了交联反应的表观活化能。     

室温自交联丙烯酸乳液与硅溶胶共混研究

将室温自交联丙烯酸乳液与硅溶胶双组分共混,并对共混乳液以及放置两天后的共混乳液的流变性能作了研究,发现:乳液的表观黏度(ηa)、稠度系数K、零剪切黏度(η0)均随硅溶胶含量的增加而增大,而乳液的假塑性增强;并且放置两天后的共混乳液的ηa、K、η0进一步增大,假塑性也增强。用IR、DSC对共混后的乳胶膜进行表征和测试,发现共混后的乳胶膜的硬度、耐水性、交联度、抗冲击强度、玻璃化转变温度均有提高,且附着力良好。     

丙烯酸对自交联型水基丙烯酸酯胶粘剂乳液性能的影响

以丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸(AA)和丙烯酸羟丙酯(HPA)为主要单体,甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)做交联固化剂,用半连续乳液合成法制备自交联反应型丙烯酸酯胶粘剂乳液,并将其应用于聚氯乙烯(PVC)与织物的粘结。通过热失重分析法对改性前后胶膜热稳定性进行了分析,研究了丙烯酸(AA)含量对胶粘剂乳液及其膜性能的影响。结果表明,改性后的丙烯酸酯乳液具有良好的热稳定性。AA的加入,使乳液粒径减小,分布均匀,乳液稳定性较好,呈现假塑性流体性质。随着AA含量的增加,乳液黏度增大,胶膜拉伸强度增大,断裂伸长率减小,耐水性先提高后降低。当AA含量为2%时,乳液平均粒径为97.3 nm,胶膜吸水率从8.34%降至4.2%,力学性能优异,PVC与织物的粘接物的剥离强度从12.3 N/25mm提高到28.0 N/25mm。     

单组分室温双重自交联水性环氧丙烯酸树脂的合成及其性能研究

在实验室制备的室温自交联环氧酯的基础上,通过溶液聚合反应,将自交联功能单体N-羟甲基丙烯酰胺和丙烯酸类单体接枝到环氧酯分子链中,中和乳化后制备出单组分室温双重自交联水性环氧丙烯酸树脂乳液。通过研究接枝温度和引发剂用量对单体转化率和接枝率以及乳液外观的影响,确定了最优工艺条件。通过考察环氧酯的酯化度和N-羟甲基丙烯酰胺用量对乳液稳定性和树脂涂膜性能的影响来研究这种环氧丙烯酸树脂的双重自交联效果。研究结果表明,当酯化度达到100%,N-羟甲基丙烯酰胺用量为4%时,制备的双重自交联水性环氧丙烯酸树脂乳液具有良好的稳定性,其涂膜固化后具有优异的物理机械性能和耐化学腐蚀性能。     

水性室温自交联聚丙烯酸酯乳液的制备及性能

以双丙酮丙烯酰胺(DAAM)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)和丙烯酸(AA)为共聚单体,采用预乳化和半连续种子乳液聚合工艺合成了水性室温自交联聚丙烯酸酯乳液(AACPA)。作为对比,合成了相应的常规聚丙烯酸酯乳液(CPA)。对两种乳液的粒径大小及分布、形态结构,两种乳胶膜的玻璃化转变温度(Tg)及力学性能等进行了系统的研究和对比。红外光谱(FT-IR)分析表明,室温下交联剂与功能单体双丙酮丙烯酰胺发生了交联反应;透射电镜(TEM)和动态激光光散射(DLS)表明,两种乳胶粒子均呈球状,但AACPA乳胶粒子的粒径更小,分布更窄。此外,相比于未交联的CPA膜,AACPA乳胶膜具有更高的Tg及更优异的力学性能。     

新型三元互穿聚合物网络阻尼材料的研制

采用平衡溶胀工艺,合成了具有宽温域、高阻尼值的新型三元互穿聚合物网络。透射电镜证明了乳液交联反应的发生和互穿网络的结构。分别通过对乳液及乳胶膜性能的测试和比较,发现三元互穿聚合物网络相容性和阻尼性均优于二元互穿聚合物网络。     

TEOS/HE-12协同杂化苯丙乳液及其胶膜性能

目前,充分利用正硅酸乙酯(TEOS)的水解与反应型乳化剂协同稳定Pickering乳液,同时杂化苯丙乳液的研究鲜有报道。以TEOS为前驱体,水解产物和反应型乳化剂马来酸酐单酯协同杂化苯丙乳液,考察了乳化剂类型、反应温度和TEOS添加量对乳液固含量及胶膜吸水率、接触角的影响;通过激光粒度仪、X射线衍射仪、红外光谱仪对乳液及胶膜性能进行表征。结果表明:TEOS的添加提高了乳液及胶膜的综合性能;以马来酸酐单十二酯(HE-12)为乳化剂,温度为85℃,TEOS添加量为10.57%时,得到的乳液平均粒径在0.5μm左右,且颗粒度均一,胶膜吸水率为5.77%,接触角为86.16°,热稳定性能良好。     

硅-丙共聚物微胶乳的合成及性能表征

通过连续乳液聚合方法合成了平均粒径59.8 nm、粒径分布窄、固含量达42%的硅-丙微胶乳。考察了聚合温度、乳化剂用量、引发剂用量、功能性单体用量对乳液及乳胶膜性能的影响。FT-IR分析表明,丙烯酸酯和有机硅发生共聚;反应温度为80℃~85℃时,得到的乳液的乳胶粒较小,而胶膜的吸水率随温度的升高而降低;乳化剂用量、引发剂用量、功能性单体M AA用量增加,胶膜吸水率增大;乳化剂用量为单体质量的4%、引发剂用量为单体质量的0.375%、M AA用量占单体质量的1%~2%时,乳液粒径最小;适量M AA的加入,可有效抑制反应过程中凝聚物的产生。     

交联型水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液的制备及其胶膜性能研究

采用原位聚合的方法,以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚碳酸酯二元醇(PCDL-1000)、1,4-丁二醇(BDO)、2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)、丙烯酸缩水甘油酯(GMA)等为主要原料,合成交联型水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液(WPUA)。系统研究了交联剂用量对复合乳液及其胶膜性能的影响,并通过FT-IR、TGA、XRD、SEM表征了复合乳液及其胶膜的结构和性能。结果表明,适度交联能够提高材料的力学性能及耐水性能,当n(GMA)/n(DMPA)=0.1~0.2时,所得WPUA乳液性能稳定,聚合物具有良好的热稳定性及耐水性,吸水率低至5.4%;拉伸强度达到28.9 MPa,较未交联胶膜的拉伸强度提高了173%。     

聚硅氧烷与丙烯酸酯弹性体的制备及性能

用含乙烯基的硅氧烷单体和八甲基环四硅氧烷与丙烯酸酯共聚,制备出不同硅含量的硅丙乳液,研究了有机硅含量对微乳液聚合过程和乳胶膜透明性、交联度、热性能和力学性能的影响。结果表明,随着硅含量的增加,综合性能均得到改善,当有机硅单体用量达20%时为最佳配比。     

常温自交联型水性环氧树脂纳米乳液的研究进展

详细介绍了常温自交联型水性环氧树脂纳米乳液的研究进展。首先介绍了环氧树脂水性化的途径及各自的特点,主要包括直接乳化法、相反转乳化法、自乳化法和固化剂乳化法等。介绍了常温自干型水性环氧树脂乳液的实现途径,主要包括羰基与酰肼基团室温自交联、硅氧烷室温自交联、不饱和脂肪酸双键室温自氧化交联、异氰酸酯基团室温自交联、基于Michael加成反应的室温交联、氮丙啶与羧基的室温交联、环状碳酸酯与胺基的室温交联、脂环族环氧基团与羧基的室温交联、金属离子与羧基、磺酸基等螯合作用室温交联、辐射固化型常温自交联、常温多重自交联和包埋固化剂型室温自交联等技术,并详细介绍了其机理。最后,指出了常温自交联型水性环氧树脂乳液目前存在的问题,并对其未来的发展方向进行了展望。     

细乳液法制备有机硅氧烷改性苯丙乳液

采用细乳液法制备γ-甲基丙烯酰氧基正丙基三甲氧基硅烷(MPS)改性苯丙乳液。研究了引发剂、pH值、MPS的用量等对乳胶膜凝胶含量、溶胀比及动态力学性能的影响。溶胀实验表明,乳胶粒子和乳胶膜凝胶含量及溶胀比主要受体系的pH值影响比较大。动态力学分析表明,在中性条件下使用过硫酸钾(KPS)引发剂得到的乳胶膜的储存模量要高于偶氮二异丁腈(AIBN)乳胶膜的储存模量;增加MPS的用量以及对乳胶膜进行酸化处理或热处理可以提高乳胶膜的储存模量。     

自交联苯乙烯-丙烯酸酯树脂用于二次纤维的表面施胶

以端乙烯基硅氧烷化合物(VTES)为自交联单体,聚乙烯醇为高分子胶体保护剂,丙烯酰胺(AM)、苯乙烯(St)和丙烯酸丁酯(BA)为原料,通过无皂乳液共聚合制备自交联苯乙烯-丙烯酸树脂表面施胶剂,m(VTES)=5.0%,m(AM)=20%时,自交联苯丙乳液具有优异的施胶和表面增强效果,当以质量分数为0.2%的聚合物乳液和5.0%氧化淀粉复配进行表面施胶时,纸张施胶度可达66s,耐折度15次,拉毛速度最大为3.8s。通过红外光谱(IR)和透射电镜(TEM)对杂化材料进行表征,结果表明乳胶膜产生了Si—O—Si交联网络,VTES加入不会导致乳液粒径增大。     

肼单体对聚氨酯-聚丙烯酸酯乳胶膜固化动力学及降解动力学的影响

采用原位乳液聚合法制备水性聚氨酯-丙烯酸酯乳液(PUA),以甲基丙烯酸乙酰氧基(AAEM)为酮单体,己二酰肼、碳酸二酰肼、草酸二酰肼、丁二酸二酰肼为肼单体对其进行交联改性,得到不同酮肼交联型的PUA乳液。通过非等温差示扫描量热法(DSC)和热重分析法(TGA)研究了不同肼单体对聚氨酯-丙烯酸酯胶膜的固化动力学及降解动力学的影响,采用T~β外推法确定了固化工艺温度,根据Kissinger-Ozawa和Crane方程计算出不同PUA乳胶膜的固化反应表观活化能,反应级数和频率因子,并采用Kissinger法对乳胶膜的热降解动力学进行了分析。结果表明4种肼单体所制的PUA乳胶膜中,选取草酸二酰肼所制的乳胶膜的固化反应表观活化能最高,为3.153 k J/mol,反应级数为1.148,碰撞因子为57.943,而选取碳酸二酰肼制备的乳胶膜的固化反应表观活化能最低,为1.639 k J/mol,反应级数为1.317,碰撞因子为1.917;选取碳酸二酰肼制备的乳胶膜的热稳定性最佳,而选取己二酰肼制备的乳胶膜的热稳定性最差。     

可交联超支化聚醚醚酮的热性能

通过差示扫描量热(DSC)和热重分析(TGA)研究了所合成的氟封端的超支化聚醚醚酮(HPDEEK-F)和苯乙炔封端的聚醚醚酮(HPDEEK-PEP)的热性能。结果表明,HPDEEK-F中甲基在氧气条件下可以交联,但交联程度低,HPDEEK-PEP主要是炔基的交联,自交联程度高,甲基交联被包埋,交联后Tg提高了115℃,与线型聚合物交联后的Tg相比提高得更多。HPDEEK-PEP经310℃热处理1 h后,5%、10%热失重温度分别由热处理前的437℃、480℃变为473℃和503℃,热稳定性增强,同时交联后耐溶剂性增强。     

核壳型自交联聚丙烯酸酯乳液的成膜性能

运用粒子结构设计原理,合成了核壳型自交联聚丙烯酸酯乳液,并对其成膜性能进行了考察,探讨了温度、乳化剂及胶乳结构对成膜性能的影响,研究表明,成膜温度、乳化剂、胶乳结构,包括核壳比例,交联单体比例都对成膜的性能有直接的影响。成膜的最佳条件是成膜温度在80℃,乳化剂用量为4%(质量分数),核壳比1∶1,交联单体的用量10%为(质量分数)。