乳液聚合中的反应型乳化剂研究进展

介绍了反应型乳化剂的最近研究进展,并简述了其结构、分类和特点。探讨了可聚合乳化剂应用效果的几个影响因素和最佳可聚合乳化剂行为。对设计和使用可聚合乳化剂具有一定的指导作用。

反应型乳化剂对保护膜用丙烯酸酯乳液型压敏胶性能的影响

采用预乳化法制备了丙烯酸酯压敏胶乳液,探讨了不同乳化剂体系对压敏胶物理性能的影响。FTIR测试表明,反应型乳化剂参与了反应;TEM测试显示,反应型乳化剂体系所得乳液粒径小,分布均匀。实验结果表明:当w(复合乳化剂)=3%,m(ANPEO10)∶m(DNS-458)∶m(DNS-501)=1.5∶1.1∶0.4时,所得乳液的固体分质量分数为48.03%,单体转化率达到97.66%,乳液黏度为38.8 s,平均粒径为238 nm,压敏胶的初粘力能吸住8号钢球,持黏性大于24 h,180°剥离强度达到0.304 N/mm。贴在不锈钢表面的保护膜经80℃烘烤24 h后,不锈钢表面无残胶和雾影。

反应型乳化剂对丙烯酸乳液聚合稳定性的影响研究

使用一系列反应剂乳化剂合成出了丙烯酸乳液，考察了乳化剂类型、乳化剂的使用方式和配比、反应温度和水量分配等对乳液凝胶量的影响。实验结果表明：选用反应型乳化剂乙烯基烷基酯磺酸钠和烯丙基羟丙基磺酸钠搭配使用，二者质髓比为4：1，且烯丙基羟基磺酸钠全部放在打底液中使用，打底液和预乳化液水量分配为2：1（质量比），聚合反应温度为86～90℃，可以减少乳液结渣，提高聚合稳定性。

反应型乳化剂表面施胶剂的制备及应用

采用反应型乳化剂制备了半透明有油性树脂光泽的表面施胶剂。研究了乳化剂用量、单体配比以及功能单体用量、聚合方法对产物性能的影响。探讨了合成的表面施胶剂用量、氧化淀粉浓度对施胶效果的影响。结果表明,制备的表面施胶剂对改进纸张的施胶度、挺度和环压强度效果均优于进口施胶剂。

反应型乳化剂对苯丙微皂乳液聚合及性能的影响

采用不同结构类型的反应型乳化剂应用于苯丙微皂乳液的聚合,讨论了聚合方式、乳化剂的结构类型和用量等对乳液聚合及性能的影响。借助DSC、粒径分布仪、FT-IR、拉力机、TEM等仪器及分析技术对制得的苯丙乳液的性能进行表征分析,发现通过半连续核壳乳液聚合方式,采用合适的反应型乳化剂复配体系,可以制备出综合性能优异,粒径小于100 nm的苯丙微皂乳液。

新型反应型乳化剂二聚酸钠的性能研究

采用源自天然原料的二聚酸制得一种反应型阴离子乳化剂,单独使用该乳化剂以半连续种子乳液聚合法制得乳液.对自制的反应型乳化剂进行了乳化力测试和溶液表面张力的测试.采用粒径分析、1H-NMR和表面张力对乳液进行了表征.试验结果表明,自制反应型乳化剂乳化力优于常用的阴离子乳化剂十二烷基硫酸钠(SDS),其临界胶束摩尔浓度为28.6 mmol/L.1H-NMR和表面张力测试均表明该乳化剂参与自由基聚合反应,由该反应型乳化剂制得乳液聚合物的24 h吸水率仅为2.81%,Zeta电位可达-70～-60 mV.

反应型乳化剂的合成及结构表征

反应型乳化剂(RE)既具有优良的乳化功能,又可与反应体系内的单体共聚,不仅可以提高乳液的固含量,而且还能改善聚合物的性能.以聚乙二醇、芳香族二异氰酸酯为原料,加入一定量的甲基丙烯酸羟乙酯,制备RE,应用FTIR、特性粘度测试等手段,表征了RE的化学结构和链结构,并计算了RE的亲水亲油平衡值(HLB).

反应型乳化剂对外交联型苯丙乳液性能的影响

以烯丙氧基壬基苯氧基丙醇聚氧乙烯醚(SN-10)和烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵(SE-10)为反应型复合乳化剂,苯乙烯(St)、丙烯酸正丁酯(BA)、丙烯酸(AA)和双丙酮丙烯酰胺(DAAM)为单体,过硫酸钾(KPS)为引发剂,采用核/壳乳液聚合法制备了室温外交联型苯丙乳液。研究结果表明:与常规乳化剂相比,采用反应型乳化剂能得到转化率较高、凝胶率较低、Ca^(2+)稳定性良好的乳液,并且其交联型乳胶膜的耐水性更好;当m(SN-10)∶m(SE-10)=1∶1、w(复合乳化剂)=2.0%(相对于单体总质量而言)时,乳液的聚合稳定性良好。

反应型乳化剂在微乳液皮革柔软增强剂制备中的应用探索

在前期微乳皮革增强复鞣剂研究的基础上,优化出了反应型乳化剂的最佳合成条件,制备出反应型乳化剂——马来酸酐十二醇单酯钾盐,代替外乳化剂十二烷基硫酸钠,进行无皂微乳液聚合制备皮革柔软增强剂(EM)。将制得的EM用于猪二层革的增强处理。结果表明:反应型乳化剂与混合单体(丙烯酸丁酯90g、甲基丙烯酸甲酯75g和二乙烯基苯15g)的质量分别为120g和180g。活性单体丙烯酸质量为10g时对皮革的柔软增强效果最好。横向撕裂强度提高58.8%,纵向提高37.4%,成革的横向和纵向的撕裂强度趋于一致,崩破强度提高54.1%。

反应型乳化剂及其在乳液聚合中的应用

对各类反应型乳化剂的结构特征、合成方法及其在乳液聚合中应用的最新研究进展作了详细介绍,并对反应型乳化剂的应用前景进行了展望。

反应型乳化剂在硅溶胶/聚丙烯酸酯复合乳液合成中的应用

用硅溶胶、丙烯酸酯类单体,KPS为引发剂,以反应型乳化剂与十二烷基磺酸钠(SLS)为复合型乳化剂,采用乳液聚合法制成了硅溶胶/聚丙烯酸酯复合乳液。研究了反应型乳化剂的加入方式、与SLS配比、乳化剂总用量等因素对乳液性能的影响。结果表明采用在滴加单体前加入反应型乳化剂,二者(反应型乳化剂与SLS)质量比为2∶1,乳化剂总量为0.5%时,可以得到稳定性、耐水性和光泽较好的乳液。动态激光散射仪测试表明,该乳液复合粒子的平均粒径为50.1 nm,分布宽度为0.075。

反应型乳化剂的合成及其与丙烯酸酯的乳液共聚

用聚乙二醇、芳香族二异氰酸酯和甲基丙烯酸羟乙酯为原料,制备了反应型乳化剂(RE),应用FTIR表征了RE的化学结构。进一步以RE为反应性单体与丙烯酸酯进行自由基共聚,制备了聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液,讨论了RE分子链中PEG链段的相对分子质量对乳液粒径及分布的影响。

DSBM反应型乳化剂无皂苯丙表面施胶剂的制备及应用

以马来酸酐、聚乙二醇600、氯磺酸和氨水为原料制备了反应型乳化剂马来酸聚乙二醇酯硫酸铵,然后以马来酸聚乙二醇酯硫酸铵、苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为原料,以过硫酸铵为引发剂,通过无皂乳液聚合制备了DSBM反应型乳化剂苯丙表面施胶剂。以FT-IR、粒径分布和表面张力进行了结构表征和性能测试,FT-IR分析表明DSBM具有预期的共聚物结构,DSBM乳液平均粒径大约为21.48nm左右。马来酸聚乙二醇酯硫酸铵的CMC值为0.28g/l,γCMC为32.4mN/m。半个月后十二烷基苯磺酸钠(SDBS)/OP-10制备的表面施胶剂乳胶膜吸水率达到44.7%,马来酸聚乙二醇酯硫酸铵制备的乳液乳胶膜吸水率仅为19.5%。将DSBM和表面施胶淀粉复配对轻型纸进行表面施胶,与未施胶纸相比,经过DSBM施胶后轻型纸的抗水性能和强度性能明显提高,其Cobb值、表面强度、耐折度和裂断长均优于市售产品和进口产品。

一种烯丙基脂肪醇醚反应型乳化剂的合成及其应用性能研究

本文以十二-十四醇和烯丙基缩水甘油醚通过开环反应制得1-十二十四醇-2-烯丙氧基-3-羟基丙烷(RA),通过单因素正交试验得到最佳反应条件;后进行环氧乙烷加成得到1-烯丙氧基-3-十二-十四醇-2-羟丙聚氧乙烯醚(EO=10)(RAEO),即为非离子乳化剂;最后和氨基磺酸反应制得1-烯丙氧基-3-十二-十四醇-2-羟丙聚氧乙烯醚硫酸铵盐(EO=10)(RAEOSN),通过正交实验得到最佳的反应条件。对比RAEOSN和RAEO的性能得到:RAEOSN的临界胶束浓度为1×10^(-4)g/mL,此时的表面张力为29.95 mN/m, RAEOSN制备的乳液的粒径为135.2 nm, PDI为0.059,吸水率为0.053%,zeta电位的绝对值基本大于50 mV,性能优异。同时对比了RAEOSN和市场常用的A-102,结果表明:RAEOSN制备的涂料的耐水性、展色性等外墙应用性能均比A-102优越。

反应型乳化剂制备荧光乳液及其在纸张中的应用

以三聚氯氰为桥联剂,将牛磺酸和N-羟甲基丙烯酰胺依次引入4,4-二氨基二苯乙烯-2,2-二磺酸(DSD酸)中,制得荧光增白单体(FBs)。再将FBs、苯乙烯、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)与反应型乳化剂(DNS-86和ANPEO;)共聚,制得2种荧光乳液(E1和E2),并将其应用于纸张涂布。结果表明,E1和E2稳定性好,粒径分布均匀。与未涂布荧光乳液的空白纸张相比,E1和E2涂布后,纸张初始白度分别提高了20.0和18.8个百分点;抗张强度分别提高了2.35 kN/m和0.98 kN/m^(2)撕裂指数分别提高了5.65 mN·m^(2)/g和2.75 mN·m^(2)/g;紫外光老化48 h后,返黄值分别下降了2.21和1.61。表明E1和E2均能显著提高纸张的白度与力学性能,抑制纸张返黄,且E1的效果更好。

反应型乳化剂在聚丙烯酸酯与纳米二氧化钛复合乳液中的应用

采用原位聚合法,分别用CTAB、DMC、SVS作乳化剂制备了3种复合乳液。TEM结果表明,以CTAB、DMC作乳化剂时,纳米二氧化钛均匀地分布在体系中,没有团聚;以SVS作乳化剂时,形成了以乳胶粒为核、纳米二氧化钛为壳的复合乳液。当CTAB、DMC作乳化剂时,复合乳液的贮存稳定性较好;以CTAB作乳化剂时,复合乳液的机械稳定性较好;以DMC、SVS作乳化剂时,复合乳胶膜的耐水性较好。

反应型乳化剂在核壳丙烯酸酯乳液合成中的应用

本研究采用种子乳液聚合法,将反应型乳化剂、非离子型乳化剂和阴离子型乳化剂进行复配,以BA、St、MMA、AA为单体合成了具有核壳结构的聚丙烯酸酯类乳液。试验表明:乳化剂用量为2.5%,G-30∶NP40∶HAPS比例为1∶2∶1,乳化剂在核壳中的比例为2∶1,得到的乳液具有核壳结构,胶膜综合性能良好。

反应型乳化剂对丙烯酸酯乳液稳定性和粘度的影响

使用反应型乳化剂烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯(10)醚硫酸铵(DNS-86)和常规乳化剂十二烷基硫酸钠(SDS)制备丙烯酸酯乳液,研究了这两种乳化剂对乳液稳定性的影响,比较了两种乳化剂对乳液粘度的作用方式,探讨了反应型乳化剂对乳液粘度的影响机理。结果表明:与常规乳化剂SDS相比,使用反应型乳化剂DNS-86制得的乳液稳定性得到提高,当DNS-86的用量为2.0%时,乳液的稳定性最好。乳液的粘度随乳化剂用量的增大呈锯齿状增加。使用DNS-86制备的乳液粒径较大、粒径分布较窄、粘度较小。

反应型乳化剂的合成及其在乳液聚合中的应用

合成了2类可聚合乳化剂马来酸酐单酯硫酸钠和马来酸酐单酯磺酸钠,测定了产物的纯度和临界胶束浓度,研究了它们在苯乙烯/丙烯酸丁酯/丙烯酸三元乳液聚合中的转化率。以十二烷基硫酸钠为参照物,用可聚合乳化剂制备的乳液对电解质的稳定性有很大的提高,干胶膜的耐水性和拉伸强度得到了显著改善。

有机硅-反应型乳化剂改性醋丙乳液的研制

以VAc(醋酸乙烯酯)为硬单体、BA(丙烯酸丁酯)为软单体和A-174(γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷)为功能性单体,以OP-10(壬基酚聚氧乙烯醚)、SDS(十二烷基硫酸钠)和反应型乳化剂DNS-86[烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯(10)醚硫酸铵]为复合乳化剂,以乙二醇丁醚为成膜助剂,采用预乳化半连续滴加法制备了改性醋丙乳液。研究结果表明:当反应温度为80℃、w(成膜助剂)=5%(相对于乳液质量而言)、w(复合乳化剂)=4.5%和w(A-174)=4%~6%(均相对于总单体质量而言)时,制得的改性醋丙乳液具有相对最好的综合性能。