紫外光固化型羟基丙烯酸酯压敏胶的制备与性能研究

以丙烯酸异辛酯(2-EHA)为软单体,丙烯酸(AA)和丙烯酸羟基乙酯(HEA)为极性单体,甲基丙烯酸甲酯(MMA)和甲基丙烯酸环己酯(CHMA)为硬单体,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,乙酸乙酯(EA)为溶剂,通过自由基聚合反应合成了羟基丙烯酸酯聚合物。经紫外(UV)光固化后制得压敏胶(PSA),并对其进行了表征和分析,考察了反应温度对聚合物的相对分子质量及分布的影响、HEA/2-EHA的用量比(质量比)和聚合物的重均分子量(Mw)对压敏胶性能的影响以及粘接性能与黏弹性的内在关系。研究结果表明:(1)红外表征说明单体全部参与反应,且成功制备了目标产物。GPC测试Mn、Mw及PDI,表明随着反应温度降低,Mn和Mw逐渐增加,PDI先增加后逐渐缓慢降低。通过DSC法测试了聚合物D的实际Tg为-56.24℃。(2)随着HEA/2-EHA用量比的增加,最大拉力和拉伸强度逐渐增加,断裂伸长率逐渐降低,180°剥离强度和环形初粘力逐渐降低,持粘时间逐渐增加。综合考虑,聚合物D制备的压敏胶具备相对最优的综合性能。(3)随着Mw增加,断裂伸长率先降低后趋于稳定,最大拉力和拉伸强度先增加后降低,180°剥离强度和环形初粘力逐渐降低,持粘时间先增加后逐渐降低。综合考虑,聚合物D2制备的压敏胶具备相对最优的综合性能。(4)当HEA/2-EHA的用量比为9/83,聚合物D6的Mw为854.82kDa,且稀释剂包含0.13%的HDDA和7%的IBOA时,压敏胶P-D6-2的断裂伸长率为1396%,最大拉力和拉伸强度分别为1.563N和0.313MPa,180°剥离强度、环形初粘力和持粘时间分别为17.36N/25mm、27.62N/25mm和16.51h。

氟化羟基丙烯酸酯树脂的制备及聚合动力学

以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸β-羟乙酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯为原料,通过自由基溶液聚合,制备了氟化羟基丙烯酸酯树脂。考察了聚合温度、引发剂物质的量浓度、含氟单体及含羟基单体物质的量浓度对聚合速率的影响以及涂膜的疏水性。结果表明,当含氟单体用量为20%时,涂膜的水接触角为101°,聚合反应的表观活化能为88.13 kJ/mol,聚合速率同引发剂物质的量浓度的0.8592次方、含氟单体物质的量浓度的0.2801次方、含羟基单体物质的量浓度的0.6285次方分别成正比。

超低分子质量羟基丙烯酸酯树脂合成方法研究

通过自由基聚合反应制备得到了羟基丙烯酸酯树脂,探讨了聚合时间、聚合温度、引发剂、反应溶剂等影响因素对分子质量、分子质量分布和固含量的影响。通过优化合成条件,制备得到了超低分子质量的羟基丙烯酸酯树脂,其数均相对分子质量小于4 000,分子质量分布≤3.0,高固低黏特征显著。

含硅羟基丙烯酸酯乳液的合成

采用单体预乳化方法结合半连续种子乳液聚合工艺,制得了耐水性好和附着力高的含硅羟基丙烯酸酯乳液。考察了乳化剂用量、引发剂用量、羟基单体用量、有机硅单体用量与引入方式对乳液聚合稳定性的影响。结果表明:当w(乳化剂B)为0.90%、w(引发剂)为0.45%、w(HEA)为10%、w(A-151)为5%时,合成的含硅羟基丙烯酸酯乳液的聚合稳定性能最佳。

含羟基丙烯酸酯改性聚砜膜的制备及性能表征

采用紫外辐照法分别将3种含羟基丙烯酸酯单体丙烯酸羟乙酯(HEA)、丙烯酸羟丁酯(4HBA)和丙烯酸三羟甲基丙烷单酯(TMPAA)接枝到聚砜(PSF)中空纤维膜上,制备了含羟基丙烯酸酯改性的亲水性聚砜膜.用衰减全反射傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)和场发射扫描电镜(FESEM)对接枝改性前后膜的结构和形貌进行了表征,研究了单体浓度、辐照时间对接枝密度的影响,通过水接触角和纯水通量测试研究了接枝前后膜表面的亲水性.结果表明:在相同接枝条件下,几种单体在膜表面的接枝密度顺序为HEA>4HBA>TMPAA;在相同接枝密度时,TMPAA改性膜的亲水性大于4HBA和HEA改性膜;当TMPAA的接枝密度为3.02 mmol/m^2时,膜表面水接触角由原膜的80°下降到改性膜45°,纯水通量也由原膜的115L/(m^2·h)提高到改性膜的173 L/(m^2·h),膜表面亲水性明显增加.

羟基丙烯酸酯共聚物偶联剂的合成及应用

该文以半连续种子乳液聚合工艺合成了一种应用于麦秸/回收低密度聚乙烯(LDPE)复合材料的新型偶联剂——羟基丙烯酸酯共聚物,研究了聚合温度、引发体系对单体转化率及聚合反应稳定性的影响及合成的共聚物与复合材料性能间的关系.研究表明同时引入较高比例的功能性官能团单体N-羟甲基丙稀酰胺(NMA)和丙烯酸-β-羟乙酯(HEA),用K2S2O8或K2S2O8/FeSO4热引发聚合,近100%的单体转化率和无凝胶的乳液聚合不可兼得;使用助还原剂NaSO2的K2S2O8/FeSO4引发体系,单体转化率可接近100%,而且乳液的综合性能好.将合成的羟基丙烯酸酯共聚物与异氰酸酯PAPI复合偶联麦秸/回收LDPE复合材料,其物理及力学性能提高显著,达到GB/T4897.7—2003规定的在潮湿状态下使用的增强结构用板要求.

水性羟基丙烯酸酯纯丙乳液的合成及表征

本文以甲基丙烯酸羟丙酯(HPMA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)作为聚合单体,采用种子乳液聚合法,成功制备了水性羟基丙烯酸酯纯丙乳液(WHPA)。采用红外光谱仪对WHPA的结构进行了表征,粒径分析仪对WHPA乳液的粒径进行了分析,并研究了不同HPMA含量对WHPA胶膜铅笔硬度和耐水性的影响。红外光谱分析表明,在1648cm^(-1)处左右没有出现C=C明显的吸收峰,证明丙烯酸酯单体都发生了聚合反应。随着HPMA含量的增加,WHPA乳液体系的粒径值从179.9nm增大到522.7nm。随着HPMA含量的增大,WHPA胶膜硬度从4B缓慢增大到H,WHPA胶膜的耐水性略有上升。

高固体分含氟羟基丙烯酸酯树脂的制备及性能研究

采用溶液聚合法,将丙烯酸酯类单体、甲基丙烯酸十二氟庚酯(氟单体)与叔碳酸乙烯酯(VV-10)共聚,制备了高固含量的含氟羟基丙烯酸酯树脂。研究了引发剂、链转移剂用量对树脂黏度的影响。同时讨论了VV-10用量、羟值及含氟单体量对树脂涂膜耐水性、耐溶剂性、疏水性的影响。结果表明:甲基丙烯酸十二氟庚酯的加入降低了涂膜的表面能,VV-10的加入提高了涂膜的耐水性,从而成功地制备了固含量为80%,综合性能优良的含氟羟基丙烯酸酯树脂。

木器用多重交联羟基丙烯酸酯乳液的制备与应用研究

以丙烯酸丁酯(BA)及甲基丙烯酸甲酯(MMA)为主单体,丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)以及双丙酮丙烯酰胺(DAAM)/己二酸二酰曲(ADH)自交联体系为功能性单体,采用半连续乳液聚合工艺制备木器用多重交联轻基丙烯酸酯乳液。探究了HEMA、DAAM/ADH、AA用量以及玻璃化转变温度(人)对乳液和涂膜性能的影响。结果表明:当径基含量为4%,DAAM、AA分别占单体总量的2%.1.5%,且乳液7;设计为20T时,制备的径基丙烯酸酯乳液配制成的双组分木器清漆,涂膜硬度可达2H、附着力为0级、耐水性优异且耐化学品性好。

高固体分含氟羟基丙烯酸酯树脂的合成及性能研究

分别以甲基丙烯酸十二氟庚酯、甲基丙烯酸六氟丁酯为含氟单体,采用硫代甘油为链转移剂,通过自由基溶液聚合制备了2种含氟羟基丙烯酸酯树脂,考察了硫代甘油用量对树脂相对分子质量、黏度及羟基含量的影响,对树脂结构和热稳定性进行了表征;同时以多异氰酸酯为固化剂制备了聚氨酯涂膜,并对涂膜的表面能、光学透过性、耐化学品性以及常规物理性能进行了测试。结果表明:在硫代甘油用量为4%、固体分含量为60%的条件下,2种树脂的相对分子质量和黏度分别低至1 891、(231±2) mPa·s和2 144、(362±3) mPa·s;聚氨酯涂膜具有一定的疏水性,在可见光区范围内,涂膜光透过率大于98%,并具有良好的耐化学品性及常规物理性能。

木器封闭底漆用羟基丙烯酸酯水分散体的制备研究

针对目前水性木器封闭底漆存在的缺点及其应用要求,采用自由基共聚、梯度聚合工艺制备出一款应用在木器封闭底的羟基丙烯酸酯水分散体。通过对中和剂、IA、Mn、Tg的调整,成功制备出在木器封闭底漆中室温快干,渗透性、打磨性、封闭性优异的双组分水性聚氨酯封闭底漆。

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。

高羟基水性丙烯酸酯乳液及其防腐蚀涂料的制备及性能

以丙烯酸酯类为单体,通过半连续乳液聚合并对乳化剂和引发剂进行调控,制备出性能优异的水性羟基丙烯酸酯乳液。为了表征乳液的各项性能,提升丙烯酸酯涂料的防腐蚀能力,将乳液与其固化剂作为基体,加入氧化铁防锈颜填料制备出水性防腐蚀涂料。通过乳液的粒径分布及稳定性确定复配乳化剂添加量3.0%(质量分数,下同)、引发剂添加量0.6%、羟基含量1.5%时的乳液性能最佳。对漆膜进行极化曲线测试分析表明,当氧化铁颜填料掺入量为固化体系的30.0%时,漆膜具有腐蚀电位高和腐蚀电流密度小的特点;通过EIS分析研究发现氧化铁粒子的存在及其均匀分布能够有效地隔绝腐蚀介质的进入和扩散,减弱了介质带电离子的迁移,从而降低了腐蚀速率,提升了水性羟基丙烯酸酯涂料的防腐蚀性能。

聚合型紫外线吸收剂的合成研究 Ⅰ.含2-羟基-4-丙烯酸酯基二苯甲酮的丙烯酸酯类乳液聚合

通过“粒子设计”利用核壳乳液聚合技术以功能型紫外线吸收剖、苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯为单体制备出核壳结构的聚合物乳胶粒。其中,功能型紫外线吸收剂2-羟基-4-丙烯酸酯基二苯甲酮南2,4-二羟基二笨甲酮和丙烯酰氯制备。通过紫外分光光度法测试,此乳胶粒的吸收度大于同浓度下的功能型单体及2,4-二羟基二苯甲酮。

羟基特戊酸新戊二醇二丙烯酸酯(HPHPDA)的合成及性能研究

以对甲苯磺酸为催化剂,甲苯为带水剂,2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶-1-氧自由基(TMH-PHA)为阻聚剂,采用酸醇直接酯化法合成羟基特戊酸新戊二醇二丙烯酸酯(HPHPDA).研究了酸醇比、催化剂和阻聚剂的用量等因素对酯化反应的影响.所得产物颜色较浅,收率达到94.7%.对产物的曝光级数、附着力、测蚀、耐焊锡性、耐化学性、铅笔硬度、印刷性、光泽和颜色等性能进行了分析研究,用傅里叶红外光谱(IR)进行了表征,结果发现羟基特戊酸新戊二醇二丙烯酸酯(HPHPDA)应用于阻焊油墨时,在性能方面等同于或优越于双季戊四醇六丙酸酯(DPHA).

羟基交联丙烯酸酯共聚乳液的性能表征

通过乳液的离心稳定性 ,电解质稳定性 ,胶膜的耐水性 ,红外光谱 (IR) ,差热分析 (DSC)等对羟基交联丙烯酸酯共聚乳液的性能进行了表征 ,结果表明 :通过核壳聚合工艺把活性单体以壳单体的形式分布于乳胶粒的表面 ,可以显著降低胶膜的耐水性 ,提高交联度。用DSC对交联反应的动力学进行了研究 ,证实了核壳结构的共聚物与非核壳结构的共聚物相比较 ,具有更大的放热峰和较低的交联温度。

端羟基含氟丙烯酸酯接枝改性水性聚氨酯的性能研究

利用不同相对分子质量的端羟基含氟丙烯酸酯(FA)大分子改性水性聚氨酯得到一系列含氟丙烯酸酯改性水性聚氨酯(PUA)乳液。通过傅里叶红外光谱(IR)和透射电镜(TEM)分别表征了聚合物结构和聚合物乳液胶粒形态,通过吸水率、接触角,差示扫描量热(DSC),热重(TG)和拉伸强度测试研究了乳胶膜的性能。结果显示,PUA在耐水性、耐热性和力学性能等方面都有明显的提高。

羟基特戊酸新戊二醇单酯二丙烯酸酯的合成研究

在甲醛与异丁醛摩尔比为1.0∶1.0,反应5～6h,反应温度为60℃,催化剂三乙胺的用量为异丁醛质量分数的5％时,合成羟基特戊醛,收率95％.羟基特戊醛经纯化,在碱催化作用下,经缩合反应,得到羟基特戊酸新戊二醇单酯（HPN）,缩合反应的最优条件为：氢氧化钠的量占反应体系的2％,90℃下反应2h,HPN的收率为78.1％.HPN在强酸型离子交换树脂的催化作用下,与丙烯酸反应,生成羟基特戊酸新戊二醇单酯二丙烯酸酯.

水性丙烯酸酯聚氨酯涂料的研究

合成了含羟基的丙烯酸酯树脂,并与甲苯二异氰酸酯反应制备预聚体Ⅰ,Ⅰ与扩链剂二羟甲基丙酸反应得到含羧基的预聚体Ⅱ,最后用1,4 丁二醇交联,制得水性丙烯酸酯聚氨酯涂料,讨论了合成过程中影响乳液稳定性和涂膜性能的因素。测试结果表明:涂膜的强度、光泽、硬度等性能均优于传统的同类树脂。

响应面法优化邻羟基环己基丙烯酸酯的合成

以三乙基苄基氯化铵(TEBAC)为催化剂催化丙烯酸(AA)和环氧环己烷(CHO)进行反应,制备邻羟基环己基丙烯酸酯(HCA)。通过傅里叶变换红外(FT-IR)、气相色谱-质谱(GC-MS)和核磁共振氢谱(1H-NMR)对其结构进行表征,证实了合成产物为HCA。探讨了反应时间、反应温度、催化剂用量和AA/CHO摩尔比等条件对反应的影响;通过化学法和气相色谱法对反应的收率进行了测定,收率最高可达到90%以上。通过响应面法优化得到最佳反应条件为反应时间3. 5 h、反应温度95℃、催化剂用量1. 97%、物料比0. 9,此时收率为97. 13%。