聚丙烯酸酯无皂乳液的构建及对水性油墨性能的影响

以丙烯酸(AA)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸羟丙酯(HPA)、2-甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、乙烯基三异丙氧基硅烷(A-173)为单体,过氧化苯甲酰(BPO)、过氧化苯甲酸叔丁酯(TBPB)为引发剂,合成了丙烯酸酯大分子乳化剂,再通过无皂乳液聚合法合成了聚丙烯酸酯无皂乳液,将其与颜料等混合制备了水性油墨。采用FTIR、DSC、TEM、SEM对聚合物的结构及性能进行了表征,考察了不同BPO用量对丙烯酸酯大分子乳化剂的影响,不同AA添加量对乳液及水性油墨的影响。结果表明:当BPO用量为单体总质量的4.18%时,丙烯酸酯大分子乳化剂具有最低表面张力40.43mN/m;当AA添加量为单体总质量的1.00%时,聚丙烯酸酯无皂乳液具有合格的储存稳定性,乳胶膜拉伸强度可达5.00 MPa,断裂伸长率为200%,玻璃化转变温度为18.5℃,所制备的水性油墨黏度为23.79mPa·s,附着牢度90.75%,耐摩擦性4.5级。

量子点修饰g-C_(3)N_(4)@Fe_(2)O_(3)纳米杂化材料的制备及在水性环氧-丙烯酸酯乳液中的应用

水性环氧-丙烯酸酯乳液(WEP)因污染小、附着力好、耐候性好被广泛应用于涂料领域,但其不尽如意的耐腐蚀性大大限制了其在防腐涂料领域的应用。文中采用煅烧法制备了g-C_(3)N_(4)@Fe_(2)O_(3)纳米杂化材料,微波法制备了柠檬酸碳量子点溶液,通过傅里叶变换红外光谱、X射线衍射分析、X射线光电子能谱仪和透射电子显微镜分析了g-C_(3)N_(4)@Fe_(2)O_(3)杂化粒子的结构和形态,采用扫描电子显微镜观察了复合涂层的形貌,通过电化学阻抗谱和盐雾实验研究了WEP、g-C_(3)N_(4)@Fe_(2)O_(3)/WEP、经量子点修饰的g-C_(3)N_(4)@Fe_(2)O_(3)/WEP涂层的耐腐性能。结果表明,Fe_(2)O_(3)粒子成功负载到了g-C_(3)N_(4)纳米片上,经柠檬酸量子点修饰后,g-C_(3)N_(4)@Fe_(2)O_(3)在WEP中具有良好的分散性,经柠檬酸量子点修饰的g-C_(3)N_(4)@Fe_(2)O_(3)/WEP乳液涂膜在质量分数3.5%NaCl溶液中浸泡1 d时阻抗高达1.5×10^(10)Ω·cm^(2),较纯WEP乳液涂膜高出2个数量级;浸泡7 d后,复合涂层阻抗值仍高达8.7×10^(9)Ω·cm^(2);盐雾168 h后复合涂层表面锈蚀较少。

自交联核壳丙烯酸乳液的构建及对水性油墨的影响

以丙烯酸(AA)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯为单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为交联单体,采用两步乳液聚合法制备了自交联核壳丙烯酸乳液,以其为连接料制备了水性油墨。考察了核壳特性影响油墨耐水性和附着力的因素。利用TEM、FTIR、TG、DSC、光学接触角测量仪、万能试验机对自交联核壳丙烯酸乳液及其胶膜进行了表征,考察了壳层单体中GMA质量分数对乳液粒径、稳定性和油墨附着力、耐水性的影响。结果表明,核层中AA与壳层中AA的质量比(核壳AA比)对油墨附着力影响显著,核层中MMA与BA的质量比与壳层中MMA与BA的质量比之比(核壳软硬比)对油墨耐水性影响显著。自交联核壳丙烯酸乳液最佳配方为:核层混合单体与壳层混合单体的质量比(核壳质量比)2.00∶3.00、核壳软硬比3.00∶0.75、核壳AA比0.50∶2.50、内交联单体EGDMA用量0.75 g。当壳层单体中GMA质量分数为1.5%时,自交联核壳丙烯酸乳液平均粒径为112.2 nm,多分散性指数为0.108,胶膜最大热分解速率在409℃,核层与壳层的玻璃化转变温度分别为28.5和51.7℃,乳液分散稳定性最佳,胶膜吸水率为34.55%,油墨附着力为99%,耐水性达50次。

硅烷偶联剂改性核壳丙烯酸酯乳液的合成

为了解决传统丙烯酸乳液“热黏冷脆”的问题,以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、苯乙烯(St)和丙烯酸丁酯(BA)为主单体,硅烷偶联剂为改性单体,制备了软核硬壳粒子的核壳结构丙烯酸酯乳液。设计结构,探究交联单体对乳液性能的影响。采用FTIR、TG、DSC对其进行了表征,测试了乳液的粒径。结果表明,当w(St)=15.0%(以核层和壳层所有单体的质量为基准,下同),核层与壳层的理论玻璃化转变温度(T_(g))分别为–10.0和30.0℃,核层交联单体乙烯基三乙氧基硅烷(A-151)和壳层交联单体γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(A-174)的质量分数分别为3.0%和2.0%时,乳液的稳定性和成膜性较好。与未加交联单体的均相粒子结构相比,核壳结构聚合物的最大热黏温度提高90℃,吸水率降低10.77%,缓解了水墨涂层的高温回黏问题,提高了涂膜的耐水性和耐热性。

氯醚树脂/纳米SiO_(2)改性丙烯酸酯复合乳液的制备及其在水性油墨中的应用研究

以氯醚树脂和乙烯基纳米SiO_(2)为共聚单体,采用半间歇种子乳液聚合方法制备了氯醚树脂/纳米SiO_(2)改性丙烯酸酯复合乳液,并制备了水性油墨,测定或表征了其性能。研究结果表明:(1)成功制备了复合乳液;(2)SiO_(2)粒子在乳胶膜中分散较为均匀,氯醚树脂/纳米SiO_(2)改性丙烯酸酯复合乳液性能稳定,与同类产品E0503丙烯酸酯乳液相比,复合乳液的固含率更高,黏度更小,固化后薄膜的柔韧性更强,在应用方面具有一定的优势;(3)将复合乳液与色浆按照10∶4的比例配制水性油墨,墨层性能可以达到行业内平均水平。与同类产品E0503丙烯酸酯乳液配制的水性油墨相比,复合乳液水性油墨墨层在附着牢度和抗光老化性能方面具有明显优势。

羟基聚氨酯丙烯酸酯乳液的合成及其在双组分木器涂料中的应用

以聚己二酸新戊二醇酯(PNA1000)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、聚醚二元醇磺酸盐(SPPG)、正丁醇(BO)和4-丙烯酸羟丁酯(4-HBA)为原料合成端乙烯基封端的聚氨酯预聚体,再以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸正丁酯(BA)、丙烯酸羟乙酯(HEA)、丙烯酸(AA)为聚合单体,通过预乳化种子乳液聚合法合成了一种羟基聚氨酯丙烯酸酯乳液,研究了封端单体种类、聚氨酯质量分数、羟基含量对乳液稳定性和性能的影响。结果表明,使用BO和4-HBA作为封端单体、聚氨酯质量分数为30%、羟基含量为1.0%(基于固含量),乳液合成稳定且性能优异,用其配制的水性双组分木器涂料,附着力好、抗黏连性好、耐水和耐化学品性优异。

GMA改性水性丙烯酸酯乳液对PET织物表面性能的影响

针对水性丙烯酸酯乳液耐酸性差以及PET织物表面疏水的问题,以丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸(AA)为单体,设计引入一种特殊的功能单体甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA),采用预乳化工艺和半连续种子乳液聚合法合成了耐酸的水性丙烯酸酯乳液。利用红外光谱、热重分析仪、流变仪等分析了GMA的改性效果,结果证明引入GMA的改性丙烯酸酯乳液成功合成,且在GMA质量分数为2%时性能最佳,乳液平均粒径为141 nm,比改性前减小了21%,剪切速率为3000 s^(-1)时的剪切黏度为182.6 mPa·s,比改性前降低了27%。再用十二烷基辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)复合GMA改性乳液对PET织物表面进行涂覆热处理,对PET织物进行接触角和浸酸失重测试的结果表明,其表面接触角由处理前的109.7°减小至12.6°,减小了88.5%,70℃浸酸7 d的浸酸失重由处理前的质量分数2.39%减小至0.26%,降低了89.1%,PET织物表面呈现良好的亲水性且表面耐酸性增强效果显著。

丙烯酸酯嵌段共聚物胶乳赋能高端压敏胶“油改水”

本文从压敏胶结构与性能的关系出发,总结了高端压敏胶的设计思路。基于活性乳液聚合技术,设计并制备出了可满足高端胶带要求的丙烯酸酯嵌段共聚物乳液,突破现有水性压敏胶性能不均衡、不耐湿热的困境,期待其能加速高端压敏胶的“油改水”进程。

聚丙烯酸酯-水性环氧树脂共混乳液涂膜性能的研究

主要利用聚丙烯酸酯涂料的柔韧性来改善水性环氧树脂涂膜的脆性。以甲基丙烯酸甲酯为硬单体、丙烯酸丁酯为软单体、丙烯酸为功能单体制备聚丙烯酸酯共聚物乳液,用自制的聚丙烯酸酯乳液对水性环氧树脂共混改性,讨论了不同制备条件下制得的聚丙烯酸酯共聚物乳液对涂膜性能的影响,确定了较佳的聚合工艺条件。

水性丙烯酸酯-环氧树脂杂化乳液制备与应用研究

研究了通过特殊乳液聚合法制备的水性丙烯酸酯-环氧树脂杂化乳液的性能及应用。结果表明:与传统水性环氧树脂相比,该杂化乳液具有较快的干燥速度、较长适用期、良好的耐候性、较低VOC含量以及相当的耐盐雾性。指出了该杂化乳液在金属防腐及地坪领域的潜在应用价值。

氨基树脂改性水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液的制备及性能

通过甲基丙烯酸甲酯(MMA)与聚氨酯(PU)种子乳液共聚合成了水性聚氨酯-丙烯酸酯(PUA)复合乳液,然后用氨基树脂(HMMM)对其进行交联,并对HMMM改性的PUA复合乳液的性能进行了表征。结果表明,制备稳定的PUA复合乳液适宜的MMA质量分数约为20%,PUA复合乳液涂膜的玻璃化转变温度随HMMM用量的增加而升高,于120℃固化30 min的乳液涂膜比室温固化的涂膜表面更加光滑。

水性聚氨酯与丙烯酸酯乳液交联反应的研究

将由双丙酮丙烯酰胺 (DAAM )参与共聚的丙烯酸酯乳液与含有肼基的聚氨酯水分散体混合后 ,得到了交联型聚氨酯 /丙烯酸酯复合乳液。利用红外光谱和透射电镜技术证实了酮羰基与肼基之间的交联反应的发生。对乳液膜性能的研究结果表明 ,交联反应极大地提高了乳液膜的耐水性、耐溶剂性、断裂强度。

防腐涂料用水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合分散液的合成与性能

以甲苯二异氰酸酯（TDI-80）、聚醚二元醇（N220）、环氧树脂（E20）和甲基丙烯酸甲酯（MMA）等为原料，通过原位聚合，制备了水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸（WPUEA）复合分散液．研究了体系NCO／OH总摩尔比和TMP、E20、DMPA及MMA用量对WPUEA分散液及其胶膜性能的影响．结果表明，当NCO／OH总摩尔比为1．2～1．5，TMP用量为2％～3％，E20用量为4％～6％，DMPA用量为6％～9％，MMA用量为20％～30％时，分散液储存期超过10个月，冻融循环大于5，其涂膜硬度大于0．70，拉伸强度大于10MPa，耐水性、耐酸碱性、耐溶剂性等较水性聚氨酯（WPU）有明显改善．

环氧树脂改性丙烯酸酯乳液的制备与性能研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸(AA)、丙烯酸丁酯(BA)和苯乙烯(St)为共聚单体,自制的环氧树脂(EP)乳液为改性剂,SDBS(十二烷基苯磺酸钠)/OP-10(烷基酚聚氧乙烯醚)为阴/非离子型复合乳化剂,过硫酸铵(APS)为引发剂,采用预乳化法制得EP改性丙烯酸酯乳液。研究结果表明:当m(SDBS)∶m(OP-10)=1.0∶1、m(软单体)∶m(硬单体)=5∶5、w(OP-10/SDBS)=4%、w(APS)=0.6%、w(改性剂)=10%(均相对于混合单体总质量而言)和反应温度为70~80℃时,制得的EP改性丙烯酸酯乳液具有良好的综合性能(如单体转化率大于95%、乳液的Ca^(2+)稳定性良好、胶膜吸水率小于5.0%和附着力为1级)。

水性涂料用阳离子聚丙烯酸酯乳液的合成

采用种子预乳化半连续法,合成了固含量高的阳离子型聚丙烯酸酯乳液。考察了在乳液聚合中反应性乳化剂、引发剂种类及功能单体含量对乳液聚合稳定性及乳液性能的影响。结果表明:在乳液聚合体系中,功能单体HEA含量为1%最佳;合理的反应性乳化剂用量及加入方式可使乳液固含量达到41%;选用AIBN与BPO复配的引发剂制备的乳液性能良好。

水性油墨用环氧丙烯酸酯乳液的制备研究

采用半连续种子乳液聚合法制备环氧-丙烯酸酯复合乳液,并以钛白粉为颜料、水性树脂为分散树脂的色浆配制了凹版水性油墨。讨论了乳化剂种类及用量,对乳液及其涂膜性能的影响和引入环氧树脂对乳液和水性油墨性能的影响,并通过FTIR,DSC对乳液进行分析和表征。研究表明环氧树脂与丙烯酸酯发生了接枝反应;当复合乳化剂用量为4.5%,环氧树脂E-44用量为5%时所得环氧丙烯酸酯乳液及其配制的水性油墨性能优异。

水性油墨用丙烯酸酯乳液的制备及应用

目的研究塑料包装薄膜印刷水性油墨用丙烯酸酯乳液的制备工艺。方法选用可聚合乳化剂,通过种子乳液聚合制备丙烯酸酯乳液,采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、差示扫描量热仪(DSC)对乳液聚合产物进行了表征。结果采用适宜的可聚合乳化剂复配,以及引入单体甲基丙烯酸缩水甘油酯均可提高涂膜的耐水性。改变甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯(硬单体)与丙烯酸丁酯(软单体)的比例,可以调整乳液涂膜的耐水性和附着力。结论当乳化剂质量分数为单体量的2.5%,软硬单体质量比为1∶1,甲基丙烯酸缩水甘油酯质量分数为单体量的8%时,所得乳液涂膜以及该乳液配制的油墨在聚酯薄膜上均具有良好的附着力、耐水性。

丙烯酸酯乳液胶粘剂的耐水性研究

采用批量法合成了含小分子乳化剂和含高分子乳化剂的丙烯酸酯乳液胶粘剂 ,并测定了乳胶膜与水的静态接触角、乳胶膜吸水率及粘接强度。结果表明 :含高分子乳化剂的丙烯酸酯乳液胶粘剂的耐水性能优于小分子乳化剂体系的丙烯酸酯乳液胶粘剂。

环氧树脂/聚丙烯酸酯复合乳液的制备Ⅰ:丙烯酸酯单体及聚合对环氧树脂乳胶粒的溶胀行为

采用环氧树脂/聚乙二醇嵌段共聚物为乳化剂及相反转法制备了环氧树脂E-44水乳液,探讨了乳化剂用量对相反转点的影响,以及相反转搅拌速度对环氧树脂乳胶粒子粒径的影响。结果表明,随乳化剂用量的增加,相反转点变小;随搅拌速度的增加,乳液的平均粒径显著减小。探讨了丙烯酸酯类混合单体及聚合反应对环氧树脂乳胶粒的溶胀行为。结果表明,混合单体对环氧树脂乳胶粒子有溶胀作用,当单体与环氧树脂的质量比(Mm/MEP)达到0.8时,乳胶粒被胀破,但复合预乳液的稳定性并未下降;聚合后,环氧树脂乳胶粒的平均粒径进一步增大且分布变宽,当Mm/MEP达到0.6后,部分乳胶粒因粒径过大而发生沉降。

含羧基/环氧树脂的丙烯酸酯共聚物乳液的制备与交联(Ⅳ)——混合乳液的制备及其中温交联

研究了含羧基丙烯酸酯乳液和含环氧树脂乳液的混合和交联反应。实验结果表明,混合乳液具有较高的机械稳定性,在室温下可以稳定贮存5个月以上,证实了在叔胺促进剂作用下,交联固化机理为单酯化反应,混合乳液可在中温(<100℃)下固化,涂膜具有优良的物理性能。