低温水性聚丙烯酸酯胶乳的研制及其在纺织中的应用9

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水性丙烯酸酯乳液的制备与应用研究

水性丙烯酸酯乳液的制备与应用研究
1 . 1 主 要 原 料
主 要原 料及 辅料 见表1 和 表2 。 1 . 2 仪 器 与设 备 激 光 粒 度 测 定 仪 ,9 O P 1 u S / B I — M A S ,布 鲁 克 海 文 仪 器 公 司 ;实 验 室 砂 磨 机 , M I N I 2 E T A O 3 E1 ,耐 驰 上 海 机 械 公 司 ; 差 示 扫 描 量 热 仪 ,D S C 6 0 0 0 ,珀 金 埃 尔 默 仪 器 ( 上 海) 有 限 公 司 ; 最 低 成 膜 温 度 测 试 仪 , B G D 4 5 1 ,广 州 标 格 达 实 验 室 仪 器 用 品 有 限 公 司 ; 漆 膜 附 着 力 测 试 仪 ,F Z - I I 型 , 上 海 欢 奥 科 贸 有 限 公 司 ; 漆 膜 冲 击 器 ,B G D 3 0 4 ,广 州 标 格 达 实 验 室 仪 器 用 品有 限公 司 ;盐 雾 试 验 箱 ,Y W X - 0 2 0 ,南 京 环 科 试 验 设 备 有 限 公 司 ; 漆 膜 圆柱 弯 曲试 验 器 ,B G D 5 6 l ,广 州标 格 达 实 验 室 仪 器 用 品 有 限 公 司 ; 及 一 般 实 验 室 仪
1 . 3 丙 烯 酸 酯 乳 液 的 合 成 向2 0 0 0 m L 三 口 烧 瓶 中 加 入 计 量 的 去 离 子 水 , 开 启 搅 拌 , 加 入 计 量 的 乳 化 剂 ,1 5 mi n 后 开 始 滴 加 计 量 好 的 单 体 , 继 续 高 速 搅 拌 乳 化 约2 0 mi n 制 得 预 乳 化 液 ; 向 带 有 回 流 冷 凝 器 的3 0 0 0 m L 四 口烧 瓶 中 加 入 去 离 子 水 , 开 启 搅 拌 , 加 入 计 量 的 垫 底 乳 化 剂 , 升 温 至 8 5 ℃ 时 , 加 入 计 量 的 种 子 乳 液 和 引 发 剂 水 溶 液 , 待 温 度 升 至 最 高 并 稳 定2 m i n 后 ,开 始 滴 加 预 乳 化 液 和 引 发 剂 水 溶 液 , 滴 加 温 度 控 制 在8 6 ~8 8 o C, 总 滴 加 时 间 控 制 在 l 8 O ~2 l 0 m i n;滴 完 保 温 3 0 m i n,降 温 至 6 5 ~6 7℃ , 滴 加 叔 丁 基 过 氧 化 氢 和 亚 硫 酸 氢 钠 的 水 溶 液 , 滴 加 时 问3 0 m i n,滴 完 后 保 温 3 0 m i n :然 后 降 温 至 4 0 ℃ 以 下 , 用 氨 水 调 节 p H 至7 . 5 ~8 . 0 ,加 入 其 余 组 分 ; 搅 拌 均 匀 得 到丙 烯酸 酯乳 液 。 本 实 验 主 要 考 查P P A 6 的 用 量 变 化 对 于 乳 液 聚 合 过 程 和 乳 液 聚 合 物 制 备 的 防 锈 漆 性 能 的 影 响 ,P P A 6 的 使 用 量 相 对 于 单 体 总 量 的

低温环保型聚丙烯酸酯乳液的合成及应用

低温环保型聚丙烯酸酯乳液的合成及应用

关键 词 环保 ;丙烯酸酯 ;自交联 ;粘合剂 ;涂料 印花
中图分类号 :T S 1 9 4 . 2 文献标识码 :B 文章编号 :1 0 0 5 — 9 3 5 0 ( 2 0 1 3 ) 0 5 — 0 o 4 4 — 0 4
Th e s y nt h e s i s a nd a p pl i c a t i o n o f l o w t e mpe r a t u r e e nv i r o nm e nt
e mu l s i o n p e fo r r ma n c e a n d p i g me n t p r i n t i n g p r o p e  ̄y a r e d i s c u s s e d . F i n a l l y , t h e o p t i mu m p r o c e s s c o n d i t i o n o f e mu l s i o n
Ab s t r a c t T h e l o w t e mp e r a t u r e e n v i r o n me n t f r i e n d l y p o l y - a c r y l a t e e mu l s i o n a d h e s i v e i s p r e p a r e d b y s e e d e mu l s i o n
f r i e n dl y po l y -a c r y l a t e e mu l s i o n
L I U Xu ,XI Z h i — h u a
( S c h o o l o f T e x t i l e a n d Ma t e r i l a s , Xi a n P o l y t e c h n i c Un i v e r s i t y , X i a n 7 1 0 0 4 8 , C h i 料印花粘合剂 。讨论 了软硬单 体配 比、功能单体用量 、交联单体用量及链转 移

低温水性聚丙烯酸酯胶乳的研制及其在纺织中的应用44

低温水性聚丙烯酸酯胶乳的研制及其在纺织中的应用44

能,因此使用时可省去高温焙烘,是一种免焙烘工艺。这使 P A胶乳应用生产具 有经济效益和环境效益的双重效果。另一种低甲 以 胶乳是在预交联基础上再 醛 加网络互穿技术而制成的,经 1 *焙烘后, 5C 0 有优越的干、 湿摩擦牢度或耐水压
性能。
论文选用一种对人体无害的、 含有两个或两个以上双键的交联单体与丙烯酸
物的回粘性及降低印制时的堵网 现象,织物手感稍有下降,牢度性能基本不
受影响。
关键词:预交联, 低温,胶乳, 无甲醛, 低甲 醛,涂料印花, 涂层
在共聚过程中就形成交联。它的用量影响着胶乳大分子的预交联程度。交联
单体用量过高,大分子间的交联密度过大, 将削弱胶乳粒子之间的结合与熔 融,导致胶乳胶膜总体性能的下降。选择合适的交联单体用量才能确保乳液 有良 好的成膜性能。
5 合成出的 . 胶乳粒子直径在0306N 之间、 . 5m -. 粒径分布窄, 乳液呈半透明有蓝
1 在常规 “ 交联” A胶乳中, - 基丙烯酞胺并不是传统认为那样全部或 . 自 P NN甲
大部参与共聚,而是极大部分在水相进行均聚,形成水溶性的均聚物,这种
水溶性均聚物与聚丙 烯酸酿形成 “ 共混体系” 经过焙烘, 。 聚径甲 烯酸胺 基丙
中的-C, 之间缩合或与其他官能性基团如一H -ON H NH O O、 CO 等反应, 形成网状结
3 在低甲 . 醛胶乳的制备中, 在原有的预交联基础上又添加了 少量的N轻甲 - 基丙 烯酞胺, 温度焙烘后,聚 N经甲 适当 - 基丙烯酞胺中 基基团 轻甲 发生缩合形成
网络,与预交联网络形成某种程度的互穿结构,进一步提高了 胶乳的性能。 4 。交联单体 A是预交联技术的关键。 它是一种多官能团单体, 可以使大分子链

水性聚丙烯酸酯的合成及性能研究

水性聚丙烯酸酯的合成及性能研究

1 2 实验 方 法 .
毒、 无污染、 节能、 操作加工方便等优点[。 4 其结构是 ]
由软 段和 硬段 交 替组 成 的 ( ) AB n型 嵌 段 共聚 物 , 既
1 2 1 水性 聚氨 酯乳 液 的实验 仪 器 . .
水 性 聚 氨 酯 ( u) 液合 成 的 主要 实 验 仪 器 wP 乳 有 恒 温 加 热 器 ; 浴 锅 ;温 度 计 ; 口瓶 ;一 加 料 油 四
研 究 了影 响 P 乳 液 涂 膜 力 学 性 能 、 水 性 的 影 响 U 耐
因素 。
1 实验原 料 和实验 方 法
1 1 实验 原 料 .
境 保 护和 可 持续 发 展 的 角度 看 , 究 开 发环 境 友好 研
型 涂 料是 势在 必 行 , 料 工 业正 逐 步 从溶 剂 型 向水 涂
本实验 所 用主要 原 料及 试剂 如表 1 示 。 所
表1 原料 与试 剂
分散 型转 变 。] 性涂 料 与溶剂 型 涂料 相 比, [水 2 除了具
有环保特性外, 还有施工方便 , 适用范 围广等优点 ,
而且 从根 本上 消 除 了溶 剂 型涂料 在 生产和 施工 过程
中因溶 剂 挥发 而 产 生 的火 灾 隐患 , 减少 了有 害有 也
分析纯 S m — li i a Adc g rh
分析纯 S m - li i a Adc g rh 分析纯 Adi lc rh
高分 子 聚 合 物 。3 以水 代替 有 机 溶 剂 作 为分 散 介 [它 ] 质 , 系 中不 含 或含 很 少 量有 机 溶 剂 , 有不 燃 、 体 具 无
聚丙二醇( n 20) M = 00
聚丙二醇( =10 ) Mn 0 0

水性丙烯酸乳液2篇

水性丙烯酸乳液2篇

水性丙烯酸乳液2篇【第一篇】水性丙烯酸乳液的制备方法水性丙烯酸乳液是一种重要的水性乳液,广泛应用于涂料、胶黏剂、纺织染整、造纸和印刷等领域。

它具有优异的性能,如良好的附着性、耐候性、耐化学性和抗刮擦性。

本文将介绍两种常用的水性丙烯酸乳液的制备方法。

一、颗粒乳液聚合法颗粒乳液聚合法是一种将丙烯酸酯单体在水相中进行聚合制备乳液的方法。

具体步骤如下:1. 原料准备:将丙烯酸酯单体、乳化剂和引发剂加入一定量的水中,并进行充分搅拌。

2. 固定条件:将试验体系固定在一定的温度下,通常为70-80℃。

3. 引发聚合:在固定条件下引发聚合反应,可采用自由基引发剂或还原剂引发剂。

聚合反应时间为2-4小时。

4. 过滤洗涤:将反应完成的乳液经过滤器进行过滤,同时用水洗涤。

5. 储存稳定:将洗涤后的乳液进行储存,添加稳定剂进行稳定处理,可使乳液存放时间更长。

二、纳米乳化法纳米乳化法是一种将丙烯酸酯单体以及其他助剂在纳米级乳化剂的作用下聚合制备乳液的方法。

具体步骤如下:1. 负载纳米乳化剂:将纳米级乳化剂溶解在水中,形成胶束。

乳化剂的种类和浓度会对乳化程度产生影响。

2. 制备乳液体系:将丙烯酸酯单体、引发剂和其他助剂加入纳米级乳化剂溶液中。

3. 引发聚合:在一定的温度和压力下引发聚合反应。

此时,纳米乳化剂的存在可促使丙烯酸酯单体均匀分散在水相中,从而形成乳液微粒。

4. 脱水除溶剂:将乳液中的溶剂通过蒸馏等方法进行脱除,保留乳液微粒。

5. 储存稳定:将脱水后的乳液进行储存,并加入稳定剂进行稳定处理。

以上就是水性丙烯酸乳液的两种常用制备方法。

通过颗粒乳液聚合法和纳米乳化法,可以得到质量稳定、应用性能优良的水性丙烯酸乳液,满足不同领域的需求。

【第二篇】水性丙烯酸乳液的应用领域水性丙烯酸乳液由于其优异的性能,被广泛应用于涂料、胶黏剂、纺织染整、造纸和印刷等多个领域。

下面将介绍水性丙烯酸乳液在这些领域的应用情况。

一、涂料领域水性丙烯酸乳液是一种绿色环保的涂料材料。

聚丙烯酸酯无皂乳液粘合剂的合成及应用

聚丙烯酸酯无皂乳液粘合剂的合成及应用

聚丙烯酸酯无皂乳液粘合剂的合成及应用
聚丙烯酸酯(PAA)是一种常见的合成高分子材料,具有优良的可降解性、可塑性和生物相容性,已广泛应用于医药、食品、纺织等领域。

由于其分子结构具有亲水性,因此在水中分散性良好,可以应用于水性涂料、胶乳、粘合剂等领域。

本文将介绍一种聚丙烯酸酯无皂乳液粘合剂的合成及其应用。

1. 合成方法
该无皂乳液粘合剂的合成方法为聚合法。

具体步骤如下:
(1)准备原料。

将丙烯酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、十二烷基硫酸钠、反应引发剂等原料按照一定比例称量。

(2)反应。

将原料添加到反应釜中,加入一定量的水,然后在惰性气氛下加热至一定温度,通入氧气,进行自由基聚合反应。

(3)精制。

将反应产物过滤或离心离去,去除未反应的物质,然后进行真空干燥或喷雾干燥,得到无皂聚丙烯酸酯乳液。

2. 应用领域
该无皂聚丙烯酸酯乳液可以应用于各种粘合剂领域,如:纸品制品、印刷、包装、建筑材料等。

其中,主要应用于纸品制品的成膜粘合、涂布和压合等。

在制纸、印刷、包装等行业中,对粘合剂的要求除了粘合性能外,还要求粘合剂对环境友好,不含有机溶剂、挥发性有机物等有害物质,对人体和环境无污染。

而无皂乳液粘合剂由于不含有机溶剂,适应于各种环保型材料,是一种理想的粘合剂。

3. 总结
无皂聚丙烯酸酯乳液粘合剂具有环保、无毒、易操作等特点,应用广泛,成为当前绿色化粘合剂的重要代表之一。

随着环保意识的增强,未来无皂乳液粘合剂将在更多领域得到应用。

乳胶涂料用聚丙烯酸酯乳液的合成及性能研究

乳胶涂料用聚丙烯酸酯乳液的合成及性能研究

乳胶涂料用聚丙烯酸酯乳液的合成及性能研究乳胶涂料用聚丙烯酸酯乳液的合成及性能研究一、引言乳胶涂料是一种重要的涂料类型,在建筑、家居装饰等领域得到广泛应用。

乳胶涂料具有施工方便、无溶剂挥发、环保等优点,因此备受关注。

乳胶涂料的核心是乳液,它是由聚合物颗粒、助剂和稳定剂等组成的水乳状液体。

其中,聚合物是决定乳胶涂料性能的重要因素。

本研究旨在通过合成聚丙烯酸酯乳液并探究其性能,为乳胶涂料的研发提供理论基础。

二、材料与方法1. 材料:聚丙烯酸酯、溶剂、乳化剂、稳定剂等。

2. 合成聚丙烯酸酯乳液的方法:(1) 准备反应釜,将溶剂注入反应釜中,并加热至适宜温度。

(2) 将聚丙烯酸酯逐渐加入反应釜中,并且持续搅拌至均匀。

(3) 加入乳化剂和稳定剂,并继续搅拌反应。

(4) 最终得到聚丙烯酸酯乳液。

3. 性能测试:(1) 粒径分析仪:测定乳液中颗粒的粒径大小和分布情况。

(2) 稠度计:测定乳液的稠度。

(3) 流变仪:测定乳液的流变性能,包括黏度、剪切模量等。

(4) 平板离心机:测试乳液的稳定性。

三、结果与讨论1. 合成聚丙烯酸酯乳液的实验结果显示,当溶剂温度为XX°C时,聚丙烯酸酯能够完全溶解于溶剂中,并且与乳化剂和稳定剂发生反应生成乳液。

2. 粒径分析仪结果显示,合成的聚丙烯酸酯乳液中颗粒的平均粒径为X nm,分布均匀。

3. 稠度计实验结果表明,聚丙烯酸酯乳液的稠度在X至Y之间,适合作为乳胶涂料的基材料。

4. 流变仪实验结果显示,聚丙烯酸酯乳液的黏度保持较低,同时剪切模量较小,表明其具有良好的流动性和涂布性。

5. 平板离心机实验结果表明,聚丙烯酸酯乳液具有良好的稳定性,颗粒不会沉积或析出。

四、结论本研究成功合成了聚丙烯酸酯乳液,并对其性能进行了全面的测试。

结果表明,合成的聚丙烯酸酯乳液具有适当的粒径大小和分布、较低的稠度、良好的流动性和涂布性以及良好的稳定性。

因此,聚丙烯酸酯乳液可作为乳胶涂料的理想基材料之一。

新型丙烯酸酯乳液的制备、改性及应用研究

新型丙烯酸酯乳液的制备、改性及应用研究

新型丙烯酸酯乳液的制备、改性及应用研究新型丙烯酸酯乳液的制备、改性及应用研究摘要:随着科技的不断发展,新型丙烯酸酯乳液在许多应用领域中显示出了巨大的潜力。

本文综述了新型丙烯酸酯乳液的制备方法、改性技术以及其在涂料、粘合剂和纺织品等方面的应用。

通过对相关研究的综合分析,我们发现,新型丙烯酸酯乳液在环保型涂料、耐高温粘合剂以及功能纺织品等方面具有广阔的应用前景。

1. 引言丙烯酸酯作为一种重要的合成聚合材料,具有优异的性能,在塑料、涂料、纺织品和粘合剂等领域发挥着重要作用。

然而,传统的丙烯酸酯乳液在应用过程中面临着环境污染和性能不足的问题。

因此,研究人员开始关注新型丙烯酸酯乳液的制备、改性和应用。

2. 新型丙烯酸酯乳液的制备方法制备新型丙烯酸酯乳液的方法主要包括乳化聚合方法、纳米乳化方法和原位聚合方法等。

乳化聚合方法是最常见的制备方法,通过将丙烯酸酯单体与乳化剂和水混合,并添加引发剂,在适当的条件下进行聚合反应得到丙烯酸酯乳液。

纳米乳化方法利用纳米技术,将丙烯酸酯单体分散为纳米级颗粒,获得乳液。

原位聚合方法通过在胶体微粒表面引发聚合反应,制备粒径小且颗粒分布均匀的丙烯酸酯乳液。

3. 新型丙烯酸酯乳液的改性技术为了提高新型丙烯酸酯乳液的性能,研究人员采用了多种改性技术。

一种常见的改性方法是通过添加改性剂对乳液进行表面改性。

表面改性剂可以改善乳液的分散性、稳定性和抗污染性能。

另外,研究人员还可以通过共聚合、交联和引入功能基团等方法对乳液进行改性。

这些改性技术可以调节乳液的粒径分布、粘度、流变性能等,并赋予其特定的功能。

4. 新型丙烯酸酯乳液在涂料领域的应用新型丙烯酸酯乳液在涂料领域具有广阔的应用前景。

传统的溶剂型涂料存在挥发性有机物的污染问题,而环保型丙烯酸酯乳液涂料由于其无溶剂、低挥发性和环保性能,被广泛应用于室内涂料和建筑涂料等领域。

此外,新型丙烯酸酯乳液还可以用于制备耐高温涂料,具有耐高温、耐候性和抗老化性能。

低温水性聚丙烯酸酯胶乳的研制及其在纺织中的应用34

低温水性聚丙烯酸酯胶乳的研制及其在纺织中的应用34
东华大学博士论文
第五章 低温水性P A胶乳应用性能的研究
5324 处理温度对印制效果的 ... 不同 影响
表 51 不同处理温度下粘合剂的应用性能 -4 处理方式 摩擦牢度 (6/0 D51)
干 湿
沽色 ( E e )
干 湿
KS /
硬挺度
(6n) (m 50m ) c
25 6 2
17 7 3
12 35
5. 93 7. 软,滑爽 58
自 制低甲 醛型
市售商品
储 5 -洲 以

n 乙


18 19 72 2 7 16 13 52 2 2
5. 96 5. 22
7. 42 7. 05
软,滑爽
滑爽,稍硬
}勺 沁 6


基布 20 尼丝纺) (1T
542 胶乳用于低温无甲 . P . A 醛涂料印花粘合剂时,交联单体A 的含量为 56时, -%
织物在室温、 0 8℃和 1 ℃ 0 三个温度下的 湿摩擦牢度均符合要求,且印 0 干、 花织
物手感柔软, 给色量高。生产全过程中不会产生游离甲 醛, 也不会带来可吸收有
机氯。
543低温无甲 .. 醛涂料印花粘合剂使用时,随着焙烘温度的提高和时间的延长, 牢度稍有下降, 且胶膜高温处理后的玻璃化温度明显低于室温下胶膜的T。 g 建议
烘干后的6.% 66。这一结果与涂料印花的牢度性能一致。
东华大学博士论文
第五章 低温水性P A胶乳应用性能的研究
5334 ... 上胶量 胶乳以 适应不同 水压和透汽性的要求而有不同的上胶量, 一般地耐水压性能
随上胶量而提高, 透汽性则随上胶量而下降。 但不同的涂层剂, 其耐水压与透汽 性之间的相关系数并不一样。如在同样上胶量条件下, 有的涂层剂既具有较高的

低温水性聚丙烯酸酯胶乳的研制及其在纺织中的应用6

低温水性聚丙烯酸酯胶乳的研制及其在纺织中的应用6
东华大学博士论文
第一章 前言
湿摩擦牢度有所提高。 但织物涂层后通常需要高温焙烘, 耗能大, 不太符合现代染
整加工的要求。
1.多 能 涂 剂11 . 功 型 层 [.] 4 4 11 33
聚丙 烯酸酷类涂层剂己 从简单的防水透湿功能向 多功能化的方面发展, 包括阻
燃、 红外保暖、 抗紫外线、 抗噪音 及泡沫涂层 胶等等, 兼具几种功能, 其中以 燃 阻 涂 层胶发展最快。 制备阻 燃涂层: 是具 燃作用的 一 有阻 单体参 加共聚, 含F C, 如 , l
附上各种短纤维, 再进行烘干和焙烘, 得植绒产品。 此, 即 因 对此类粘合剂有特殊 要求, 短绒脚 利地插入 粘合剂层一定的 深度, 对底布及绒毛 好的 有良 粘合性能、
耐高 耐 性、 水 及 洗 要 粘 剂 膜 坚 且 用方 温、 候 耐 性 耐 涤性 好, 合 皮 柔软 韧, 使 便等[] u s
短缺日 益成为困扰着人们的一个重要问 几十年来对环境污染主要是末端治理, 题。 现在人们发现这种单纯、 被动的环保政策, 不仅无法适应逐步提高的 环境质量要求, 而且还加重了国 家和企业的负担。 人们在重新考虑环境治理政策的基础上, 提出了 “ 产” 清洁生 这个概念。 在这不断严格的环境质量标准以 及日 益增长的市场竞争的 压力下, 节约能源、 减少污染和保护环境成为当今企业生存和发展的保障。 使用粘 合剂进行印染加工 ( 如涂料印花、 涂料印染、 涂层整理) 无须后水洗, 三废排放量 很少, 说是一种接近环境友好型的清洁加工工艺, 可以 这对于污染负荷巨 大的现代
进行共聚。如结合树脂救理,效奥it . f }
东华大学博士论文
第一章 前言
抗起毛起球或勾丝剂 抗静电剂
以软单体为主的柔性P , A 用于羊毛、 化纤和化纤混

丙烯睃乳液的开发及在纺织领域中的应用进展

丙烯睃乳液的开发及在纺织领域中的应用进展
4 0




V 1 4N . o. o2 3
F b2 1 e .0 2
内婚酸乳液 的羿泼及往纫织领 中陶应用避廉
汪多仁 ( 中国石油吉林石化公司 吉林 1 11 3 0) 2
摘 要 :全 文介绍 了丙烯酸乳 液的性 能 ,生产 的主要 技 术路 线 与最佳 的操作 条件 。对 丙烯 酸乳液生产 _ - rg _ 的技 术特点进行 了具体 的分析和 总结,并探讨 了应 用于纺织领域 的前景与 市场需求 。 关键词 :丙烯酸乳液;开发 ;应用 中图 分类号 :TS 10 2 9 . 文献标 识码 :A 文章编号 :l0 — 3 02 l )2 0 4 — 4 0 5 9 5 (0 20 — 0 0 0
2 工艺开发
2 1反应机理 . 丙烯 酸 酯类 黏合 剂 是在 甲基 丙烯 酸 甲酯 的作 用
下 由 甲基 丙烯 酸 甲酯 与丙 烯酸 酯进 行交 联成 为 网状 的具有 三维 结构 的 高聚物 。在 干燥 时 ,仍 能继 续成
收稿 日期 :2 1 o2 0 卜1一2
作者 简介 :汪多仁 ,中国石油吉林吉化公 司石井沟联合化工
存 半年无沉淀 。
植绒 实验 :
基 材 :涂 棉布 ,黏 胶 纤 维 5 . m ;涂 胶 量 : 05m
2 0 / 预 烘 :l 0 ,5 i ;焙 烘 :l 0 , 5 g m; 2 ℃ mn ℃ 5
1 ℃ , 6 n。 50 mi
氮气 保护下进行聚 合反应 3 制成聚合物乳液 。 h 用 于涂 层浆 的配 方 为 :织 物涂 层剂 5 份 ,水 3 0 O
l 理化性能

份 ,过硫酸 钾0 5 ,叔一 .份 十二硫醇0 1 . 份和 十二烷 基 苯磺酸钠0 0 份 在7 ℃下 反应 ,再 加入 1 O .6 0 . 份过硫 酸

新型低温反应型聚丙烯酸酯乳液的制备

新型低温反应型聚丙烯酸酯乳液的制备

新型低温反应型聚丙烯酸酯乳液的制备
闫展;赵振河;赵妍
【期刊名称】《西安工程大学学报》
【年(卷),期】2011(025)004
【摘要】以过硫酸钾(KPS)为引发剂,丙烯酸丁酯(BA)和丙烯酸异辛酯(EHA)为软单体,乙酸乙烯酯(PVC)为硬单体,丙烯酸(从)为功能单体,TM -200为交联单体,合成低温型聚丙烯酸酯印花粘合剂,优化的粘合剂制备配方为:乳化剂0.8%,TM-200 2.5%,反应温度70 ~75℃,预乳化液滴加时间90min,保温时间60min,预乳液滴加量0.5mL/s搅拌速度:250~400r/min.
【总页数】4页(P466-469)
【作者】闫展;赵振河;赵妍
【作者单位】西安工程大学纺织与材料学院,陕西西安 710048;西安工程大学纺织与材料学院,陕西西安 710048;西安工程大学纺织与材料学院,陕西西安 710048【正文语种】中文
【中图分类】TS194.443
【相关文献】
1.新型低温型聚丙烯酸酯乳液的合成 [J], 白慧英;赵振河
2.新型反应型含磷阻燃聚酯醇的制备 [J], 杨磊;于思琦;刘振;闫涛
3.反应型含磷阻燃单体改性聚丙烯酸酯乳液的研究进展 [J], 邹赛;苏琼;袁明丽;毛文静;徐杰;伍言康;
4.反应型含磷阻燃单体改性聚丙烯酸酯乳液的研究进展 [J], 邹赛; 苏琼; 袁明丽; 毛
文静; 徐杰; 伍言康
5.带有环氧基的反应型聚丙烯酸酯乳液的合成及表征 [J], 刘祥;聂莹;范晓东
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在阶段I,反应区乳胶粒中单体不断 I




单体旅翻
被消耗,单体的平衡不断沿单体珠滴 ̄向
水相溶解 ̄乳胶粒方向 移动, 致使单体珠
滴中的单体逐渐减少, 直到单体珠滴消失,
R a '
阶段 I结束。 I

图 27为阶 I 段I - 乳液聚合体 物理 系的
声 . a
由图可以看出,在阶段 I ,乳化剂有四个去
二 咬,
处,即形成胶束、吸附在乳胶粒表面上、吸
附在单体珠滴表面上及溶解在水相中;单体 也有四个去向 ,形成单体珠滴、分布在乳胶 粒中、分布在增溶胶束中及溶解在水中的自
由 单体。 实际上乳化剂和单体在水相、单体
珠滴、 乳胶粒和胶束之间建立起动态平衡。
图 2 阶段 I - s 乳浪.仑休S**田
了 乳液聚合典型的 动力学曲 可以 线, 看到, 各阶段都有着不同的 聚合反 应速率的 变
化规律。

. . . ‘ . . .Байду номын сангаас. .
分 . 阶
. . . . .

。护


, 口
息小




时间
图2 2 时间一 - 转化*曲级示2图
由21 典创的乳被妞合幼力学曲舰 -
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第二章 乳液聚合、胶乳成膜及粘合机理
第二章 乳液聚合、胶乳成膜及粘合机理
2 乳液聚合理论 . 1
2 .乳液聚合体系的物理模型I .1 1 I I
根据间歇乳液聚合的动力学特征, 把整个乳液聚合过程划分为四个阶段, 可以
即 分散阶段、 阶段 I 阶段I 阶段I。 、 I 、 I 在加入引 I 发剂以 体系中 前, 没有聚合反 应
图21 阶段. -0 单休、 乳化荆及自由爹的平衡
在阶段m, 因为单体 珠滴消失了, 在乳胶粒中 进行聚合反应只能消耗自 身贮存
的单体, 而得不到补充, 在乳胶粒中 所以 聚合物的浓度越来越大, 内部粘度越来越 高, 大分子彼此缠结在一起, 致使自由 基链的活动性减小, 两个自 基扩散到一起 由
自 单体分子聚合生成一些低 由 聚物, 于 由 这些低聚 水性降低, 物亲 会从水相中 沉析 出 并 相吸附 来, 从水 乳化剂分子形 成新的 胶束, 胶束进而吸收自 基和单体到 该 由 其
内部进行聚合反应, 生成新乳胶粒。 . 这利机理被称为齐聚物沉淀成核机理; 若自 由 基由水相扩散到单体珠滴中, 也会生成乳胶粒, 被称作单体珠滴成核机理。 但是由 于比表面的关系,这种理论一般只适合于体积很小的单体液珠。 在正常乳液聚合情况下,单体珠滴和胶束的数量比为 11 ,故自由基向 : 护 胶束
种类和用量、 搅拌的速度、 搅拌器的形状及直径等有关。与此同时, 虽然单体在水
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中溶解度一般很小, 但仍会有少量的单体分子由单体 珠滴扩散到水相, 以单分子形
式存在。 另外,由于胶束的增溶作用, 还会将一部分溶解在水中的单体由 水相吸收
到 胶束中 形成所谓的增溶胶束。 来, 此阶段乳液聚合体系的 物理模型示于图23 -. 从图23 看出单体大部分集中 - 可以 在单体珠滴中, 少量分布在增溶胶束中 或溶解在
孚化胶束就会越来越少,直至最后胶束耗尽,阶段 I L 结束。
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如图 26 -0
在阶段 I ,随着成核过程的进行,越来
越多的胶束转化成乳胶粒; 同时乳胶粒内的单体不断进行聚合反应生成聚合物, 并
不断从水相中 吸收更多的单体, 致使乳胶粒不断长大, 乳胶粒的表面积不断长大, 会吸附更多的乳化剂, 致使越来越多的乳化剂通过水相转移到乳胶粒表面上。 于是
水相中。 实际上, 乳化剂和单体在水相、 单体珠滴和胶束之间建立起动态平衡。 如
图 24 - 所示。


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2 .1 .1 分散阶段 1. 单体分散阶 加入的 段, 乳化剂开 单分子的形式溶解在水中, 乳 浓度 始以 当 化剂
达到CC M 值时, 再加入的乳化剂就以 胶束的形式出现。 加入单体以后, 在搅拌作用
下, 单体分散成珠滴。 部分乳化剂被吸附在单体珠滴表面上, 形成单分子层, 乳化
齐分子的亲水端指向 J 水相, 而亲油端指向单体珠滴中 分散程度的大小与乳化剂 心。
发生, 只是在乳化剂稳定作用下和机械搅拌条件下, 把单体以珠滴的形式分散在水
相中, 变为乳状液, 因此分散阶段又称为乳化阶段。 加入引发剂以 开 后, 始聚合反
应, 由聚合反应开始到胶束耗尽这段时间间隔为阶段 I 在这一阶段将生成大量乳 ,
胶粒, 故又称为成核阶段。 胶束耗尽到单体珠滴消失 由 一段时间间隔为阶段n 在 , 这一阶段乳胶粒不断长大, 故又称为乳胶粒长大阶段。 由单体珠滴消失至达到所要 求的单体转化率一段时间间隔为阶段I,该阶段又叫作聚合反应完成阶段。如图 I 22 - 所示。而且不同阶段聚合体系的内部特征和动力学规律是不同的,图21 - 示出
单体珠滴中。
阶段 I 乳 中, 胶粒成核理论上有 三种机理, 胶束成核, 即 齐聚物成核和单体珠
滴成核机理。 当自由 基由 水相扩散到增溶胶束中, 就在其中引发单体聚合, 生成聚
合物 这样的机理被称作 链, 胶束成核机理; 由 水相中 发少量溶解 若自 基在 引 状态的
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而进行终止的阻力加大, 致使随着转化率提高终止反应速率常数k , 急剧下降。
本论文根据上述三个阶段的理论分析. 设计了 聚合工艺, 研究了 几种因素如单
体性能,乳化剂用量,反应温度等对聚合反应的影响。
中 扩散成核的几率要比向单体珠滴中 扩散几率要大得多, 因单体珠滴成核的份额可
以忽略不计; 而且本论文中 所选用的单体在水中的溶解度很小, 在水相中自由单体
浓度极 因此按齐聚物机理生成的 低, 乳胶粒 亦不多, 在本研究中乳 胶粒子主要按胶
束成核机理生成。
图 2 为阶段 1 一 乳液聚合体系示意图。
,在阶段n 单体、乳化剂及自由 基在乳胶粒、单体珠滴及水相之间的平衡。
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图2 在阶段 , - 8 单休、 乳化荆及自由墓的平衡
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211 阶段I ( ... 4 I 聚合反应完成阶段) I
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水相
雌体.幼
日2 分.阶 一 段乳化荆和单体的平衡
月 -乳化润分子 .-单休分子 代}
2 .2 .1 阶段 I( 1. 成核阶段) 当水溶性引发剂加入到上述体系中, 在反应温度下引 发剂在水相中开始分解生 成初始自由 这些自 基有三个去向: 基。 由 , 扩散到胶束中, 在水相引发聚合或扩散到
图2 在阶段 ‘ - 6 单体、 乳化荆及自由药的平衡
2 .3 .1 阶段I ( 1. I 乳胶粒长大阶段)
阶段I I ,引发剂继续在水相中分解出自由基,且不断由水相扩散到胶乳粒中。
若自 基扩散到 由 一个不含自 基的 由 乳胶粒中, 则就在其中引发聚合, 成一个自 生 由
基链; 若自由 基扩散到含自由 基的乳胶粒中, 就和该乳胶粒中 原来的自 基发生链 由 终止反应,生成一个聚合物链,就这样乳胶粒间间断断地逐渐长大.
图29 H乳液聚合体系的 - 为阶段I 物理模型图,由图中 看出, 可以 在阶段m, 胶
束和单体珠滴都不见了 除了 。 极少量的单体和引 发剂溶解在水相中 之外, 绝大多 数
单体和弓发剂分别集中在乳胶粒内部和被吸附在乳胶粒表面上。 } 此时仅存在乳胶粒
和水两相, 乳化剂、 单体和自由 基的分布由 在该两相间的动态平 衡决定, 如图21 -0

模型,由图可看出,在该阶段乳化剂有三 个去向,即被吸附在乳胶粒表面上、被吸
圈2 在阶 . 一 7 段 乳浪.合休爪示主圈
.- 单体一C卜蕊 忱翻. 一, [ 1 盆荆次-自 舀. 由 一 班合.健
附在单体珠滴表面上及溶解在水中。单体
三个去向: 形成单体珠滴、 布在乳胶粒中 分 及溶解在 水中的自 单体。 - 由 图28
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