丙烯酸酯微乳液研究(自動保存)-文庫吧
2025-06-13 09:46 本頁面
【正文】 磺酸鈉(HAPS等作為復合乳化劑，合成了綜合性能良好的丙烯酸酯微乳液。然而，因為丙烯酸酯微乳液聚合體系中乳化劑含量較高，致使乳膠膜的耐水性、附著力等明顯降低，并且乳膠膜的豐滿度欠佳，故有效降低體系中乳化劑的含量，仍然是該研究領(lǐng)域的熱點之一。丙烯酸酯聚合物乳液及乳液聚合物是以丙烯酸系化合物為主要單體進行乳液聚合而制得的性能各異用途廣泛的一大類工業(yè)產(chǎn)品，在國民經(jīng)濟中占重要地位。丙烯酯類共聚物乳液是丙烯酸酯類或甲基丙烯酯類與其它乙烯基酯類單體進行乳液聚合的產(chǎn)物[13]。早在20世紀30年代，就開始了丙烯酸系化合物的工業(yè)化生產(chǎn)，隨著下游產(chǎn)品的不斷發(fā)展及應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬，激發(fā)了丙烯酸酯類化合物的快速發(fā)展。2004年世界上丙烯系單體的生產(chǎn)能力已達427萬噸/年，主要集中在美國、日本、德國、法國、英國、韓國等國家。我國05年丙烯酸系單體消費量為65萬噸/年，其不足部分尚需進口，現(xiàn)在還有很大的缺口。目前我國正在興建多家大型丙烯酸系單體生產(chǎn)裝置，以適應(yīng)國內(nèi)快速發(fā)展的需求。當納M材料為分散相，有機聚合物為連續(xù)相時，就是聚合物基納M復合材料。因為 納 M 粒子的特殊性能以及與聚合物協(xié)同作用，聚合物基納M復合材料具有無機材料、無機納M材料、有機聚合物材料、無機填料增強聚合物復合材料等所不具備的一些性能，主要表現(xiàn)在:同步增韌增強效應(yīng)，無機材料具有剛性，有機材料具有韌性，無機材料對有機材料的復合改性，能提高有機材料的剛性，但會降低其韌性。而納M材料對有機聚合物的復合改性，卻是在發(fā)揮無機材料的增強剛性效果的同時，又能起到增韌的作用。這是納M材料對有機聚合物復合改性最顯著的效果之一。新型功能高分子材料5:傳統(tǒng)功能高分子材料一般通過化學反應(yīng)合成得到，具有一定的官能團，如何使乳膠膜具有一定的硬度和足夠低的成膜溫度, 是乳液配方設(shè)計的中心問題[14]，或者要賦予一定的官能團才能表現(xiàn)出其功能來。而聚合物基納M復合材料是通過納M材料改性有機聚合物而賦予復合材料新功能，納M材料以納M級水平均勻分散在復合材料中，沒有所謂的功能團，但可直接或間接得達到具體功能的目的。強度大、模量高:無機納M材料可以在比較小量添加的情況下 (通常為3 5%質(zhì)量分數(shù)，使復合材料的強度、韌性以及阻隔性能得到明顯提高，而且比同樣條件下加入普通粉體所造成的提高要高出數(shù)倍。丙烯酸酯類共聚物微乳液性能優(yōu)良、價格低廉，合成工藝簡單，乳液穩(wěn)定，涂層耐光、耐老化，應(yīng)用廣泛且符合環(huán)保要求。目前應(yīng)用最多的是甲基）丙烯酸酯類共聚物、醋酸乙烯酯/甲基）丙烯酸酯類共聚物和苯乙烯/甲基）丙烯酸酯類共聚物乳液。隨著丙烯酸酯類共聚物乳液的應(yīng)用和研究進展以及環(huán)保要求的日益提高，丙烯酸酯類共聚物乳液廣泛用作涂料成膜劑和紡織印染粘合劑，以及日用化工、化學電源、功能膜、醫(yī)用高分子、納M材料以及水處理等方面，其用量與日俱增。丙烯酸酯系乳液涂料在建筑涂料和膠粘劑中已得到廣泛應(yīng)用，而要用于對硬度、光澤、透明度等要求較高的木器漆領(lǐng)域還有一定的差距。乳膠粒的大小和分布是影響聚合物乳液性能的重要指標。納M級粒子乳液即微乳液成膜性能好，可以保證成膜性能的同時賦予其較高的硬度：形成的膠膜致密、光潔爽滑，光澤好、透明度高，因而在追求原色的木器涂料市場具有廣泛的應(yīng)用前景。常規(guī)微乳液聚合體系，比較突出的問題是乳化劑用量大、單體含量低。乳化劑含量太高則膠膜耐水性低，而固含量太低又使得乳膠膜的豐滿度不能滿足要求，因而限制了微乳液聚合在涂料工業(yè)上的應(yīng)用。丙烯酸酯微乳液在油墨、紙張、紡織品、皮革等方面的應(yīng)用。丙烯酸酯微乳液，因其粒徑小，所形成的膜致密、滑爽、有光澤，使得其作為涂層，在紙張、紡織品、皮革等方面的應(yīng)用方興未艾。Dragner采用苯乙烯或苯乙烯的衍生物與甲基）丙烯酸酯單體共聚，乳化劑是一種低分子量堿可溶的含酸官能團的共聚物，制得一種微乳液，用此微乳液與淀粉混合，得到一種紙張表面用的處理劑。Vernardakis等以丙烯酸酯、苯乙烯、馬來酸酐、聚酯磺酸鹽、聚酰胺、聚氨酯合成一種微乳液，用于油墨當中。丙烯酸酯微乳液在建筑方面的應(yīng)用。建筑物體一般都直接暴露在外界當中，受到各種各樣的條件對其造成損害，如不適當加以保護，則其原始外觀受損，使用壽命縮短。甲基）丙烯酸酯微乳液的優(yōu)良性能，使得其在建筑方面的應(yīng)用潛力極大。Vanagiuchi等以甲基）丙烯酸酯化合物為原料，合成一種微乳液，其有多種特性：屏蔽紫外線，防銹、防霜。薛妍等把顆粒尺寸在納M級的聚丙烯酸甲酯微乳液用于水泥砂漿改性，探討了微乳液對水泥砂漿性能的影響。在很大程度上提高其抗壓和抗折強度、改善了水泥砂漿的流動性、提高了致密性。水性涂料作為一種低VOC涂料，是環(huán)保型涂料發(fā)展的一個重要方向，其中丙烯酸樹脂類水性涂料因具有優(yōu)異的光澤、豐滿度、耐候性等而備受歡迎。但現(xiàn)階段水性丙烯酸樹脂木器涂料因為涂膜厚度和耐水性欠佳，常溫或低溫施工成膜性能不理想，因此限制了水性丙烯酸樹脂，木器涂料的大規(guī)模推廣應(yīng)用，丙烯酸酯微乳液是納M相分散體系，其具有優(yōu)異的成膜性、滲透性、流動性，其應(yīng)用前景非常廣闊，但合成高固含量低乳化劑的丙烯酸酯微乳液剛剛起步，因此有必要對其合成和應(yīng)用進一步研究。2 實驗
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