乳液共混凝聚法制備NBR、PVC共沉膠

液體丁腈橡膠(lnbr)作為一種新型液體增塑劑及橡膠軟化劑,因其與丁腈橡膠有著相似的分子結(jié)構(gòu),在起到增塑作用的同時(shí),在膠料硫化過(guò)程中也可以參與共交聯(lián)。本文在nbr/pvc共混過(guò)程及混煉過(guò)程的影響加入lnbr,初步研究其對(duì)共混物加工性能、硫化性能及成品物理機(jī)械性能、耐寒性能、耐油抽出性能的影響。試驗(yàn)結(jié)果證明lnbr能有效降低nbr/pvc共混膠的門尼粘度,改善其加工性能;提高了共混膠的壓縮性能,同時(shí)發(fā)現(xiàn)lnbr的耐油抽出性能要高于酯類增塑劑。

以氯金酸為前驅(qū)體,十二烷基硫醇和硼氫化鈉分別作為穩(wěn)定劑和還原劑,采用相轉(zhuǎn)移法制備了單分散的金納米粒子.將金納米粒子通過(guò)乳液聚合的方法制備了納米金/聚苯乙烯復(fù)合粒子.通過(guò)紫外-可見吸收光譜(uv-vis)研究了納米金和納米金/聚苯乙烯復(fù)合粒子的光吸收特性,使用傅立葉變換紅外光譜(ft-ir)、x射線衍射(xrd)、透射電子顯微鏡(tem)和動(dòng)態(tài)光散射(dls)對(duì)產(chǎn)物的組成、晶體結(jié)構(gòu)、形貌、以及粒徑進(jìn)行了表征.結(jié)果表明,復(fù)合粒子為粒徑分布較窄的球形,其中的金納米粒子為面心立方結(jié)構(gòu).熱失重分析(tga)說(shuō)明制備的納米金/聚苯乙烯復(fù)合粒子具有很好的熱穩(wěn)定性.

以三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(tmpta)單體為交聯(lián)敏化劑,采用電子束對(duì)聚氯乙烯(pvc)與丁腈橡膠(nbr)的共混膠進(jìn)行了輻照改性。研究結(jié)果表明,對(duì)增塑pvc/nbr共混膠進(jìn)行輻照改性,可以大大提高共混膠的力學(xué)性能及耐熱性能。

對(duì)比丁腈橡膠(nbr)與聚氯乙烯(pvc)橡塑共混膠(以下簡(jiǎn)稱nbr/pvc)在dcp硫化體系中,分別以單純dcp、dcp與硫磺并用、dcp與三烯丙基異氰酸酯(taic)并用作為硫化體系的結(jié)果,分析了壓縮永久變形性能隨硫化體系變化而變化的規(guī)律,硫化性能與壓縮永久變形性能之間的關(guān)系。結(jié)果表明:dcp單獨(dú)硫化nbr/pvc時(shí),dcp用量較大,nbr/pvc壓縮永久變形性能較差,最小值為41.9%;dcp與硫磺并用時(shí),硫磺參與聚合物自由基反應(yīng),提高硫化速度,并使交聯(lián)效率提高,nbr/pvc壓縮永久變形性能優(yōu)良,dcp4.5份和硫磺1.0份配合,nbr/pvc壓縮永久變形最小為22.0%;dcp與taic并用時(shí),有效降低了nbr/pvc壓縮永久變形,taic用量的增加對(duì)nbr/pvc壓縮永久變形性能影響較小,當(dāng)taic用量為1.0份時(shí),nbr/pvc壓縮永久變形最小為28.9%。

將pcr(pe/cr=30/70)作為第三組分加入nbr/pvc共混體系中,能促使炭黑等配合劑快速均勻地分散,提高了混煉膠綜合物理機(jī)械性能;闡述了pcr對(duì)nbr/pvc的共混相容性機(jī)理、共混過(guò)程中吃粉速度及對(duì)硫化膠性能的影響等。結(jié)果表明,pcr在合適的用量時(shí),混煉膠吃炭黑時(shí)間比沒(méi)加pcr時(shí)減少了一倍多,硫化膠拉伸強(qiáng)度、扯斷伸長(zhǎng)率、阿克隆磨耗以及與金屬粘著強(qiáng)度等提高幅度均較大。

NBR/PVC共混膠的市場(chǎng)前景看好

采用丁腈橡膠(nbr)/聚氯乙烯(pvc)共混膠作為耐含甲醇汽油膠料主體材料,重點(diǎn)研究膠料的耐甲醇汽油性能。選擇合適的nbr/pvc共混比、合理選用增塑劑和填料品種和用量對(duì)膠料十分重要。

inthepresentwork,oil-in-wateremulsionswerepreparedwithtoluene-waterasworkingsystem,sodiumlaurylsulfateasemulsifier,andα-al_2o_3ceramicmembranewithporesizeof1.5μmasemulsifyingmediuminanewsubmergedemulsificationapparatus.theeffectsofstirringspeed,transmembranepressureandemulsifierconcentrationonthedropletsizeofemulsionsanditsdistributionaswellasthedispersedphasefluxwerestudied.theexperimentalresultsshowedthatmonodispersedoil-in-wateremulsionscouldbeobtainedwiththeceramicmembraneemulsificationsystem.withtheincreaseofstirringspeedandemulsifierconcentration,meandropletsizeandthespanofthedropletsizedistributiondecreased,andthedispersedphasefluxhardlychangedatthesametime.however,meandropletsizeandthespanofthedropletsizedistributionincreased,andthedispersedphasefluxincreasedsignificantlywiththeincreaseoftransmembranepressure.alinearrelationshipbetweenthedispersedphasefluxandtransmembranepressureatlowpressureswasobtained.

常溫下一步法制備改性硅溶膠,并通過(guò)細(xì)乳液聚合制備改性硅溶膠/聚丙烯酸酯復(fù)合乳液?？疾榱藴囟葘?duì)聚合速率和單體轉(zhuǎn)化率的影響以及不同乳化劑含量下聚合過(guò)程中乳膠粒粒徑的變化情況;測(cè)試了乳膠膜的吸水率,并用接觸角法表征了乳膠膜的表面自由能。

以nbr-26為改性劑,用熔融共混的方式對(duì)pvc的共混體系進(jìn)行了研究。對(duì)nbr/pvc共混體系的老化前后力學(xué)性能進(jìn)行了測(cè)試及分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)nbr達(dá)到30份(重量份)時(shí),共混體系綜合性能最好。用改性后的pvc做汽車門窗密封條,替代進(jìn)口pvc熱塑性彈性體。

采用醋酸乙烯酯與部分功能性單體共聚的辦法,研制出一種對(duì)pvc塑料薄膜具有良好粘接效果的紙塑貼合用改性聚醋酸乙烯酯乳液。研究表明,采用核殼的粒子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),且硬核與軟殼比例為2∶1,pva1788用量為10質(zhì)量份,專用的乳化劑ea和eb用量分別為2.4質(zhì)量份和1.2質(zhì)量份,改性單體ma和mb的用量分別為25質(zhì)量份和1.5質(zhì)量份時(shí),所得乳液的綜合性能最好。

采用醋酸乙烯酯與部分功能性單體共聚的辦法，研制出一種對(duì)pvc塑料薄膜具有良好粘接效果的紙塑貼合用改性聚醋酸乙烯酯乳液。研究表明，采用核殼的粒子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，且硬核與軟殼比例為2：1，pva1788用量為10質(zhì)量份，專用的乳化劑ea和eb用量分別為2．4質(zhì)量份和1．2質(zhì)量份，改性單體ma和mb的用量分別為25質(zhì)量份和1．5質(zhì)量份時(shí)，所得乳液的綜合性能最好。

系統(tǒng)研究了由span80tween60/助乳化劑/油/fecl3組成的反相微乳液體系,通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)得出了最佳反相微乳液體系;通過(guò)均勻?qū)嶒?yàn)和全在實(shí)驗(yàn)繪制出了體系的擬三元相圖,并由相圖得出體系的最佳比例;繪制出最大溶水量與溫度的曲線,從而確定了最佳乳化溫度;測(cè)定了墨水的表面張力、粘度、電導(dǎo)率和穩(wěn)定性等性能,并探討了兩種墨水的反應(yīng)機(jī)理。

采用經(jīng)典的st觟ber法在常溫下制備納米級(jí)硅溶膠,用3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷對(duì)其改性。在陰離子乳化劑和非離子乳化劑共同存在下,通過(guò)乳液聚合制備了硅溶膠/含氟聚丙烯酸酯復(fù)合乳液。表征了乳膠粒形貌,測(cè)試了共聚物組成及性能、乳液穩(wěn)定性和乳膠膜性能。結(jié)果表明:乳膠粒有明顯的核殼結(jié)構(gòu),乳液有良好的儲(chǔ)存穩(wěn)定性、稀釋穩(wěn)定性、高溫和低溫穩(wěn)定性;硅溶膠/含氟聚丙烯酸酯復(fù)合乳膠膜吸水率達(dá)12.50%,對(duì)水的接觸角為93.5°;復(fù)合物的熱穩(wěn)定性高于普通聚丙烯酸酯共聚物和含氟聚丙烯酸酯共聚物。

乳膠共混是指將不同玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(tg)的共聚物乳膠按照一定比例混合,已成為解決乳膠低溫成膜和高力學(xué)性能之間矛盾的一項(xiàng)重要技術(shù)。采用半連續(xù)預(yù)乳化工藝合成了高tg(約40℃)的p(mma/ba/aa)乳膠和低tg(約-40℃)的p(2-eha/bma/aa)乳膠;通過(guò)對(duì)不同比例的p(mma/ba/aa)/p(2-eha/bma/aa)的乳膠共混研究,得出當(dāng)二者質(zhì)量比為30∶70時(shí),制備的乳膠在5℃能自然成膜,光澤度良好,涂膜硬度3h,附著力0級(jí),抗沖擊性大于50kg.cm,柔韌性1mm。所得乳膠符合超低voc(volatileorganiccompound)涂料的使用要求。

通過(guò)共混法制備了as樹脂與abs膠粉的合金以及不同種類abs樹脂之間的共混合金,測(cè)試了合金的力學(xué)性能和耐熱性能,通過(guò)配方設(shè)計(jì)制得了維卡軟化點(diǎn)溫度分別滿足95,100,105,110℃的四個(gè)等級(jí)的耐熱型abs樹脂,維卡軟化點(diǎn)溫度最高可以達(dá)到114.6℃,并且其抗沖擊性能優(yōu)良。

以環(huán)氧樹脂為交聯(lián)劑,在室溫下實(shí)現(xiàn)了對(duì)苯丙乳液的交聯(lián)改性,制得的環(huán)氧改性苯丙乳液克服了苯丙乳液的缺點(diǎn)。介紹了環(huán)氧改性苯丙乳液及其乳膠漆的配方、制備工藝及性能指標(biāo)

以聚四氫呋喃二醇(ptmg-1000)和異佛爾酮二異氰酸酯(ipdi)為基本原料,二羥甲基丙酸(dmpa)作為親水?dāng)U鏈劑,甲基丙烯酸-β-羥乙酯(hema)作為偶聯(lián)劑與甲基丙烯酸甲酯(mma)反應(yīng),采用核殼乳液共聚法,制備了聚丙烯酸酯-聚氨酯復(fù)合乳液(wpua);通過(guò)紅外光譜、透射電鏡對(duì)wpua乳液粒子的結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察,探討了dmpa用量、聚氨酯預(yù)聚體r值、聚氨酯(pu)鏈段與聚丙烯酸酯(pa)鏈段質(zhì)量比等因素對(duì)乳液外觀、粘度、穩(wěn)定性等性能的影響;結(jié)果表明,當(dāng)dm-pa用量為6份,r值為2.5,pu鏈段與pa鏈段質(zhì)量比為70∶30時(shí),所得wpua表觀性能較為優(yōu)異。

本文以水作溶劑，以醋酸乙烯，聚乙烯醇等共聚合成乳液，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步制備了乳膠漆（內(nèi)墻涂料），對(duì)制得的乳液及內(nèi)墻涂料進(jìn)行了測(cè)試實(shí)驗(yàn)，討論了影響因素，并給出了乳液和內(nèi)墻涂料較佳的合成工藝。

研究了丁腈橡膠(nbr)和聚氯乙烯(pvc)共混膠在不同配合體系下的硫化特性、力學(xué)性能及抗靜電性能。結(jié)果表明,采用普通硫黃硫化體系的膠料,抗靜電性能最好;乙炔炭黑用量為30份時(shí),膠料導(dǎo)電性最好。

系統(tǒng)研究了影響丁腈橡膠/聚氯乙烯(nbr/pvc)共混膠性能的主要因素,包括pvc塑化溫度、增塑劑用量、橡塑比、pvc的聚合度、nbr的丙烯腈質(zhì)量分?jǐn)?shù)。研究結(jié)果表明,塑化溫度在160℃、增塑劑用量為20份、橡塑比為60/40~70/30時(shí),nbr/pvc共混硫化膠綜合性能較好。隨著pvc聚合度的提高,nbr/pvc共混硫化膠力學(xué)性能得到提高;nbr中丙烯腈含量的增大有利于nbr/pvc共混硫化膠性能的提高。

拜耳公司現(xiàn)已開發(fā)上市五個(gè)品級(jí)的膠乳共混物和四個(gè)品級(jí)的共混膠，其各品級(jí)的膠料性能見下表所示。