PREPARATION AND STUDY ON SILICONE ACRYLATE MICRO-EMULSION OF MULTIPOLYMER

A silicone acrylate micro-emulsion of multipolymer was prepared by seed emulsion polymerization. The effects of polymerization process, emulsifier rate and amount, initiator rate and amount, polymerization temperature, functional monomers, titration time on performances of emulsion have been discussed in detail.

氧化石墨烯/氟硅丙-苯胺复合乳液的制备及其涂层的防腐蚀性能

[目的]为了提高丙烯酸酯乳液涂层的防腐蚀性能,需在乳液聚合时引入功能单体,并在乳液中添加功能填料,以阻止腐蚀介质的侵入。[方法]以甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)、乙烯基三甲氧基硅烷(VTMS)及苯胺(Ani)为功能单体,通过无皂乳液聚合法制备了氟硅丙烯酸酯-苯胺共聚乳液(FSiAc-Ani);再以木质素磺酸钠为改性剂,制备了磺酸改性氧化石墨烯(SO_(3)H-GO)。在Q235钢表面制备了磺酸改性氧化石墨烯/氟硅丙-苯胺共聚乳液(SO_(3)H-GO/FSiAc-Ani)复合防腐蚀涂层。探讨了改性GO的种类、用量及不同的复合方法对复合涂层性能(尤其是防腐蚀性能)的影响。[结果]当SO_(3)H-GO用量为1.25%(相对于FSiAc-Ani乳液的质量)时,SO_(3)H-GO/FSiAc-Ani复合涂层的干、湿附着力均为0级,吸水率为1.78%,水接触角为96.56°,低频阻抗模值最大,腐蚀电位最正,腐蚀电流密度最小。[结论]相比于单纯共混的硅烷改性氧化石墨烯/聚苯胺/氟硅丙乳液(Si-GO/PANI/FSiAc)和磺酸改性氧化石墨烯/聚苯胺/氟硅乳液(SO_(3)H-GO/PANI/FSiAc)复合涂层,SO_(3)H-GO/FSiAc-Ani复合涂层对Q235钢具有更优异的防腐蚀性能。

混凝土喷涂N-TiO_(2)/SiO_(2)硅丙光催化涂层自清洁性能研究

为了开发一种具有良好光催化活性和稳定性的混凝土喷涂光催化硅丙涂料。以稀HNO3预处理纳米SiO_(2)和钛酸四丁酯为原料,无水乙醇作为溶剂制备了N-TiO_(2)/SiO_(2)光催化材料。并将NTiO_(2)/SiO_(2)光催化材料掺杂到硅丙乳液中制备了光催化涂料,均匀喷涂到混凝土净浆块表面形成均一的涂层。采用X射线衍射仪(XRD)、傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)、紫外-可见漫反射光谱仪(DRS)和稳态荧光光谱仪(PL)等对光催化材料进行了表征。结果表明:N-TiO_(2)/SiO_(2)光催化材料的光催化活性比纯相TiO_(2)的优异,全光谱照射30 min内甲基橙降解率达到了99.75%,这得益于非金属N的掺杂拓宽了光谱吸收范围,实现了高效的光电子-空穴分离。涂层表现出优异的光催化活性和稳定性,全光谱照射10 h内甲基橙的降解率达到了94.78%,喷涂光催化涂料的混凝土净浆块置于自然环境下日晒雨淋35 d内甲基橙的降解率为90.25%,光催化涂层表现出良好的稳定性。N-TiO_(2)/SiO_(2)的掺杂虽然影响了光催化涂层的黏结强度和吸水性,但仍达到了聚合物水泥防水涂料黏结强度Ⅲ型要求和外墙涂料吸水性Ⅲ级要求,可以应用于室内外建筑工程项目。

乙烯基硅烷-丙烯酸酯乳液共聚动力学研究

以乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)、丙烯酸酯为单体,乙氧基醇磺基琥珀酸二钠(A—102)为乳化剂,合成了有机硅改性丙烯酸酯共聚乳液。研究了乳化剂、引发剂、VTES、反应温度以及功能性单体甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)对乳液共聚反应速率的影响。结果表明:聚合速率随乳化剂浓度、引发剂浓度、HEMA浓度的增大及反应温度的升高而增大,但随VTES浓度增大而逐渐减小。由实验得出恒速阶段聚合反应速率R_p与乳化剂浓度C_E、引发剂浓度C_1及有机硅单体浓度C_(VTES)的关系为R_p∝C_E^(0.35)C_I^(0.48)C_(VTES)^(-0.64),表观活化能E_a为81.1kJ·mol^(-1)。

有机硅-丙烯酸酯共聚物乳液的制备及在调湿涂料中的应用

以3-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(MPTS)为功能改性单体,丙烯酸酯及少量的丙烯酸为主要共聚单体,采用离子型/非离子型复合乳化剂,过硫酸钾(KPS)为引发剂,制备了有机硅改性的丙烯酸酯共聚物乳液(SAE)。考察了MPTS用量、甲基丙烯酸-β-羟丙酯(HPMA)用量、引发剂用量及聚合温度对乳液稳定性的影响。采用IR、TG对SAE进行了表征。共聚物乳液SAE为成膜物,硅藻土、膨润土等为颜填料,制备了有机硅改性丙烯酸酯共聚物调湿涂料(SAE-C)。在测定共聚物乳液膜、SAE-C涂料基本性能的基础上,进一步测定了涂料SAE-C调湿功能。结果表明,MPTS能提高SAE乳液膜的附着力和涂料的耐水性;SAE乳液与SAE-C涂料均能达到国家内墙涂料和建筑涂料相关标准。同时,具有较好的增/降湿性能,可用作具有调湿功能的内墙涂料。

有机硅-丙烯酸酯弹性乳液的制备与研究

采用有机硅氧烷与丙烯酸酯单体共聚制备有机硅改性丙烯酸酯弹性乳液,研究了有机硅单体、乳化剂用量及配比等因素对乳液的影响,并对涂膜进行了FT-IR表征。研究结果表明有机硅与丙烯酸酯单体能很好地聚合,且制备出的乳液性能优异,可以作为高性能外墙弹性涂料的基体树脂。

有机硅-丙烯酸酯乳液聚合稳定性研究

采用种子乳液聚合工艺,以过硫酸铵为引发剂、十二烷基二苯醚二磺酸钠(DOWFAX2A1)/辛基酚聚氧乙烯(40)醚(TRIONX-405)为复合乳化剂合成了乙烯基 三(2 甲氧基乙氧基)硅烷(A-172)改性丙烯酸酯聚合物。研究了单体加入方式、乳化剂用量、聚合温度、pH值等对聚合稳定性的影响。结果表明,当总乳化剂质量分数为3 0%、聚合温度为75～80℃、pH=6 5～7 5时,采用净单体滴加法制备聚合物的聚合过程稳定性较好;增加A-172用量,聚合稳定性降低。

碳纳米管改性无机-有机水性富锌涂料的制备及其性能

在常见的水性无机硅酸盐富锌涂料中添加适量的硅丙乳液及碳纳米管,制成了无机-有机复合水性富锌涂料。对几种不同配比涂层的主要力学性能、电化学性能、耐盐雾性能及耐空蚀性能进行了测试分析,结果表明当硅丙乳液和碳纳米管分别占基料的20%和1%,颜基比为2:1时,涂料的基料稳定,喷涂粘度适中;同时涂层在保持了无机富锌涂料优异耐腐蚀性能的基础上,其耐空蚀性能也得到了很大提高。

有机硅-丙烯酸酯共聚乳液的合成研究

采用半连续预乳化核壳乳液聚合工艺合成了有机硅改性共聚乳液 ,研究了影响乳液性能的几种因素。FTIR谱图分析表明 ,共聚过程中 ,有机硅氧烷已经接枝到丙烯酸酯聚合物分子链上 。

有机硅-丙烯酸酯复合乳液性能

用含不饱和双键有机硅单体与丙烯酸酯单体共聚,制备高性能的改性丙烯酸酯乳液。采用半连续乳液聚合工艺,在十二烷基硫酸钠(SDS)/壬基酚聚氧乙烯醚(NP-10)复合乳化体系,合成了有机硅改性丙烯酸酯共聚乳液。研究了单体配比、复合乳化剂配比及有机硅氧烷用量对乳液性能的影响。结果表明,当m(丙烯酸丁酯)/m(甲基丙烯酸甲酯)/m(丙烯酸)=45∶53∶2,m(阴离子乳化剂)/m(非离子乳化剂)=1,γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(KH570)的加入量为单体质量的2.5%时,乳液的综合性能较好,用其配制的涂料各项性能优良,耐洗刷性达2万次以上。

有机硅丙烯酸酯核-壳乳液的合成

利用有机硅和丙烯酸酯乳液的特点,用有机硅单体对丙烯酸酯进行改性.采用种子乳液聚合法,以丙烯酸异辛酯为壳,MMA为核,MAA、有机硅偶联剂(A 151)为官能性单体,合成了内硬外软的核 壳型有机硅改性丙烯酸的酯乳液.讨论了官能单体、核 壳乳液结构、反应温度、引发剂等对乳液性能的影响.结果表明,质量分数为8.5%的有机硅单体改性的核 壳型硅 丙乳液具有明显的防水性能,并且附着力等性能明显改善.

新型硅-丙乳液及其建筑涂料的合成与性能研究

以乙烯基环硅氧烷(D4vi)与丙烯酸(酯)为原料、(NH4)2 S2O8-Na2SO3为氧化-还原引发体系,采用乙烯基环硅氧烷的开环聚合和缩聚以及丙烯酸(酯)类单体自由基聚合同步进行的制备方法,制得了一种新型的硅-丙乳液,其特点是乳胶粒子内部的相容性较好、没有明显相分离;使用该硅-丙乳液制备的建筑涂料,具有铅笔硬度高,耐沾污性、耐水性,以及耐碱性优异的特点。探讨了聚合反应温度、催化剂种类以及用量、有机硅的用量、功能单体种类及用量对乳液的影响,分别用傅里叶红外光谱仪、透射电子显微镜、原子力显微镜对乳液结构及状态进行了表征。

有机硅-丙烯酸酯共聚水乳液的制备研究

利用含氢硅油、甲基丙烯酸烯丙酯和丙烯酸酯单体制备有机硅-丙烯酸酯共聚水乳液,通过单因素分析对单体配比、乳化剂用量、有机硅含量等条件优化,并对材料进行渗透性、透气性测试,同时与B72进行性能对比。结果表明,有机硅含量为8%的有机硅-丙烯酸酯共聚水乳液的综合性能最佳。

高硅含量核壳结构有机硅-丙烯酸酯乳液研制

利用水解抑制法和种子乳液聚合法制备高硅含量的核壳结构有机硅改性丙烯酸酯乳液,讨论了影响聚合过程及乳液稳定性的工艺参数.研究表明,核壳乳液克服了普通硅丙乳液聚合的缺点,尤其是提高了乳液的耐水性.

有机硅-丙烯酸酯共聚物防粘性能的研究

采用种子乳液聚合法制备了有机硅一丙烯酸酯共聚物。以该聚合物乳液作为防粘剂,研究了共聚物中各组分含量对剥离力和剩余粘合力的影响,并以紫外光照射加速老化实验。结果表明,这种有机硅一丙烯酸酯共聚物乳液是一种性能优异的防粘剂。

有机硅-丙烯酸酯乳液的稳定性研究进展

根据国内外制备性能稳定的有机硅-丙烯酸酯乳液的研究进展,从有机硅-丙烯酸酯乳液的聚合机制角度,分析了聚合工艺、聚合温度、乳化剂、体系p H和有机硅单体等因素对有机硅-丙烯酸酯乳液稳定性的影响。提出了提高有机硅-丙烯酸酯乳液稳定性的方法,并对今后研究的重点进行了展望。

KH-570对硅丙核/壳乳液合成及性能影响的研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)和丙烯腈(AN)为主要原料,γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷(KH-570)为改性剂,采用半连续种子乳液二阶段聚合法制备出一种核/壳结构型硅丙乳液。研究结果表明:KH-570含量对胶膜吸水率影响较小;胶膜力学性能及其保持率随KH-570含量增加而增大;当w(KH-570)=5%(相对于单体总质量而言)时,乳液及其胶膜的综合性能相对最好,其吸水率、拉伸强度和断裂伸长率分别为6.92%、13.37 MPa和43.98%,吸水48 h后拉伸强度和断裂伸长率分别为12.01 MPa和40.02%,吸水48 h后拉伸强度和断裂伸长率的保持率分别为89.83%和91.41%。

高硅含量有机硅-丙烯酸酯乳液的研制

利用水解抑制法制得高硅含量的有机硅-丙烯酸酯乳液,讨论了影响聚合过程及乳液稳定性的工艺参数。

有机硅-苯丙乳液最低成膜温度的研究

采用半连续法制备了稳定的有机硅 -苯丙乳液 ,研究了软硬单体配比和有机硅单体含量对共聚物玻璃化转变温度 (Tg)和乳液最低成膜温度 (MFT)的影响 ;并选用 3种成膜助剂 (TXL、DPD和二乙二醇二乙醚 )分别考察了成膜助剂的种类和用量对乳液产品MFT的影响。结果表明 ,共聚物Tg 和乳液的MFT呈较好的线性关系 ,该乳液体系MFT/Tg 约为 0 97;乳液产品的MFT随成膜助剂用量的增加而大幅降低 。

有机硅-丙烯酸酯水性带锈防锈涂料的研制

以硅丙乳液为成膜物制备新型水性带锈防锈涂料。采用正交实验法,将乳液、稳定剂、防锈颜料和缓冲液的含量作为因素,设计3组3水平正交实验,通过对涂料及涂膜性能的测试和分析,筛选出性能良好的水性带锈防锈涂料配方,并与纯丙及苯丙带锈防锈涂料进行性能对比研究。试验结果表明:硅丙带锈防锈涂料的综合性能优于纯丙及苯丙带锈防锈涂料。