含氟单体对阳离子氟碳无皂乳液性能的影响
- 格式:pdf
- 大小:2.96 MB
- 文档页数:4
阳离子型水性UV固化含氟聚氨酯树脂的制备及性能研究李冠荣;张力;何游;彭毅成;付黎黎;王耿衔【摘要】以二乙醇胺、甲基丙烯酸十三氟辛酯为原料,通过迈克尔加成反应合成一种含氟二元醇(F-DEA),并以此为含氟单体,通过缩合共聚的方法与异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚四亚甲基醚二醇(PTMG-1000)、N-甲基二乙醇胺(MDEA)以及季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)反应合成一种阳离子型水性UV固化含氟聚氨酯树脂.利用FT-IR、1H-NMR等手段对产物的分子结构进行表征.采用粒径分析、接触角、X 射线光电子能谱(XPS)以及各种性能测试手段,对乳液、光固化过程及涂膜性能进行分析研究.结果表明:在一定条件下,该树脂能稳定分散在水中,随着含氟量的增加,乳液粒径增大,但光固化效率有所降低,同时热处理后的氟碳链迁移至涂膜表面,所得的光固化涂膜各种性能较好,特别是耐水和耐酸碱性有明显改善.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2014(044)009【总页数】7页(P54-60)【关键词】水性聚氨酯;UV固化;含氟聚合物;表面【作者】李冠荣;张力;何游;彭毅成;付黎黎;王耿衔【作者单位】广东工业大学材料与能源学院,广州510006;广东工业大学材料与能源学院,广州510006;广东工业大学材料与能源学院,广州510006;广东工业大学材料与能源学院,广州510006;广东工业大学材料与能源学院,广州510006;广东工业大学材料与能源学院,广州510006【正文语种】中文【中图分类】TQ637.83水性聚氨酯树脂根据其亲水基团所带电性的不同,可将其分为非离子型、阴离子型和阳离子型。
目前,对阴离子型水性聚氨酯的报道[1-3]较多,其产品也已经得到广泛应用。
由于季铵盐型的阳离子水性聚氨酯在水性化过程中工序比较复杂,而且其乳化后的产品稳定性较差,因此,成果主要停留在实验研究阶段[4-6],能实现工业化的产品还比较少。
离子型表面活性剂对乳液性能的影响刘燕军;邵建楠;周存【期刊名称】《精细石油化工》【年(卷),期】2018(035)003【摘要】为提高纺丝油剂乳液的性能,以月桂酸聚氧乙烯和聚乙二醇二油酸酯为乳化剂,油酸酯为被乳化物,在乳化体系中加入离子型表面活性剂制备微乳液,研究不同离子型表面活性剂对其性能的影响.并使用自动表面张力仪、全自动接触角测量仪、数显电导率仪等对微乳液进行性能测试.结果表明:与加入单一阴离子表面活性剂相比,同时加入阴离子、阳离子表面活性剂后复配的乳液的表面张力更低且具有更小的临界胶束浓度,进而在纤维表面表现出更小的接触角与更好的润湿性;但其乳液粒径变大,乳液的转向黏度变小.【总页数】5页(P25-29)【作者】刘燕军;邵建楠;周存【作者单位】天津工业大学环境与化学工程学院,天津300387;天津工业大学精细化工研究所,天津300387;天津工业大学纺织助剂有限公司,天津300270;天津工业大学环境与化学工程学院,天津300387;天津工业大学精细化工研究所,天津300387;天津工业大学环境与化学工程学院,天津300387;天津工业大学精细化工研究所,天津300387;天津工业大学纺织助剂有限公司,天津300270【正文语种】中文【中图分类】TQ423.1【相关文献】1.非离子型表面活性剂的微乳液热力学性质(Ⅱ)——醇类的原子数和活性剂的氧乙烯基团的影响 [J], 郝策2.非离子型表面活性剂微乳液的制备及影响因素 [J], 刘妙青;卢建军;李文英3.非离子型表面活性剂组成的微乳液热力学性质(Ⅳ)烷烃的碳原子数影响 [J], 郝策;石彩云4.pH和盐类对非离子型表面活性剂所组成微乳液的异常流变性影响 [J], 陈宗淇;张洪林5.阴离子型高分子乳化剂对醋丙乳液性能的影响 [J], 张哲;米普科;顾瑾璟;张志强;潘浩因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
乳化剂对阳离子乳液聚合及乳胶粒性能的影响王飞;房宽峻【摘要】以苯乙烯、丙烯酸丁酯为非离子单体,甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为阳离子单体,偶氮二异丁基脒盐酸盐(AIBA)为引发剂,十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)和乙撑基双(十六烷基二甲基氯化铵)(G16—2—16)为乳化剂,采用半连续种子乳液聚合法进行阳离子乳液聚合。
探讨了乳化剂的分子结构和用量对反应速率、单体转化率以及乳胶粒粒径、Zeta电位等的影响。
结果表明:乳化剂的用量越大,反应速率越大,单体转化率越高,而乳胶粒粒径越小;使用G16—2—16作乳化剂时,单体转化率较高,乳胶粒粒径较大,Zeta电位较高。
%The semi-continuous seeded cationic emulsion polymerization was carried out with butyl acry- late and styrene as the monomers, methacryloxyethyltrimethyl ammonium chloride (DMC) as cationic monomer, 2, 2'-azobis (N, N'-dimethyleneisobutyramidine)dihydrochloride (AIBA) as initiator, EG16- 2-16:C16H33N+ (CH3)aC1- C2H4-C1 N+ (CH3)3C16H33 and [-CTAC:CI6Haa N+ (CH3)aC1 ] as emulsifi ers. Effects of the molecule structures and amount of emulsifiers on the reaction rate, instantaneous con- version, mean particle size and Zeta potential were analyzed. Results showed that with the increasing of the emulsifier concentration, the reaction rate and the instantaneous conversion increased, while the mean particle diameter decreased. The instantaneous conversion, mean particle diameter and Zeta potential obtained from the reactions carried out with G16-2-16 asemulsifier were bigger than those obtained from the reactions carried out with CTAC as emulsifier.【期刊名称】《功能高分子学报》【年(卷),期】2012(025)004【总页数】7页(P404-409,438)【关键词】阳离子乳液聚合;动力学;乳胶粒性能【作者】王飞;房宽峻【作者单位】青岛大学化学化工与环境学院,纤维新材料与现代纺织国家重点实验室培育基地,山东青岛266071;青岛大学化学化工与环境学院,纤维新材料与现代纺织国家重点实验室培育基地,山东青岛266071【正文语种】中文【中图分类】TQ316.3阳离子乳液是指采用阳离子型表面活性剂或带正电荷的高分子制得的聚合物乳液,其基本特征是乳胶粒表面带正电荷,对带负电荷的表面或粒子具有较强的吸附黏着力,因而具有广泛的用途[1-5]。
乳液聚合的影响因素之老阳三干创作(2007-03-09 15:48:57)转载分类:现代水性涂料一、乳化剂影响(1)乳化剂浓度[s]的影响[s]越大,胶束数目越多,按胶束机理成核的乳胶粒数Np也就越多,乳胶粒的直径Dp也就越小[s]越大,分子量Mn越高,聚合反应速率Rp越大。
(2)乳化剂种类的影响特性临界参数CMC,聚集数及单体的增溶度各不相同CMC越小和聚集数越大的乳化剂成核几率大,所生成的乳胶粒数Np就越大,乳胶粒直径Dp越小,且聚合反应速率Rp大及聚合物分子量高;增溶度大的乳化剂所生成的增溶胶束多,成核几率高,故可生成更多的乳胶粒。
二、引发剂的影响引发剂浓度[I]增大,Mn降低Rp提高三、搅拌速度的影响搅拌的一个重要作用就是把单体分散成单体珠滴,并有利于传热和传质。
(1)搅拌速度对乳胶粒直径的影响在乳液聚合中的分散阶段,搅拌强度不宜太高,否则会使单体分散成更小的单体珠滴,每立方厘米水中单体珠滴的概况积更大,在单体珠滴概况所吸附的乳化剂量增多,致使每立方厘米水中胶束数目减少,胶束成核几率下降,故生成的乳胶粒数目减少、乳胶粒直径增大。
所以搅拌强度增大时,乳胶粒的直径不单不减小,反而增大。
(2)搅拌速度对聚合反应速率的影响一方面,每立方厘米中乳胶粒数目减少,反应中心减少,聚合反应速率降低;另一方面,会使混入乳液聚合体系中的空气增多,而空气中的氧是自由基反应的阻聚剂,会使聚合反应速率降低。
(3)搅拌对乳液稳定性的影响过于激烈的搅拌同时会使乳液发生凝胶,甚至破乳。
四、反应温度的影响温度高,Mn降低,Rp增大温度高,乳胶粒数目Np增大,粒径Dp减小。
温度高,乳液稳定性降低。
五、单体相比的影响相比M0为乳液聚合中初始加入的单体和水的质量比乳胶粒的平均直径随相比的增大而增大单体转化率随相比的增大而降低六、电解质的影响电解质的用量盐析降低CMC 提高乳化剂有效比率。
含氟表面活性剂是特种表面活性剂中最重要的品种,有很多碳氢表面活性剂不可替代的用途。
含氟表面活性剂主要以全氟烷基或全氟烯基或部份氟化了的烷基等作为疏水基部分,然后再按需要引入适当的连接基及亲水基团,根据亲水基团性质的不同分别制得阴离子型、阳离子型、非离子型及两性型等不同系列的含氟表面活性剂产品。
1 含氟表面活性剂的特性含氟表面活性剂的独特性能常被概括为“三高”、“两憎”,即高表面活性、高耐热稳定性及高化学稳定性;它的含氟烃基既憎水又憎油。
含氟表面活性剂其水溶液的最低表面张力可达到20mN/m以下,甚至到15mN/m左右。
一般碳氢链的表面活性剂的应用浓度需在0 1%~1%之间,此时水溶液的表面张力只能降到30~35mN/m,而碳氟链表面活性剂的用量在0、005%~0、1%时,就能使水溶液的表面张力降至20mN/m以下。
含氟表面活性剂如此突出的高表面活性以致其水溶液可在烃油表面铺展。
含氟表面活性剂有很高的耐热性,如固态的全氟烷基磺酸钾,加热到420℃以上才开始分解,因而可在300℃以上的温度下使用。
含氟表面活性剂有很高的化学稳定性,它可抵抗强氧化剂、强酸和强碱的作用,而且在这种溶液中仍能保持良好的表面活性。
若将其制成油溶性表面活性剂还可降低有机溶剂的表面张力。
研究表明,含氟表面活性剂的高表面活性是由于其分子间的范德华引力小造成的,活性剂分子从水溶液中移至溶液表面所需的张力小,导致了活性剂分子在溶液表面大量的聚集,形成强烈的表面吸附,而这类化合物不仅对水的亲和力小,而且对碳氢化合物的亲和力也较小,因此形成了既憎水又憎油的特性,但它对油/水界面的界面张力作用能力不强,如将含氟表面活性剂与碳氢表面活性剂复配使用,利用含氟表面活性剂能选择性地吸附在水的表面,使表面张力降低;而碳氢表面活性剂能吸附在油/水界面上,使界面张力降低,这样就必定会提高水溶液的润湿性能。
2 含氟表面活性剂的应用鉴于含氟表面活性剂具有的特性,它的应用性很强。
乳化剂对含氟丙烯酸酯防水剂性能的影响
缑菲菲;樊增禄;李庆;章清萍
【期刊名称】《西安工程大学学报》
【年(卷),期】2010(024)006
【摘要】合成了核壳型含氟丙烯酸酯防水剂并对纯棉织物进行整理.分析了不同乳化剂,阴、非离子型乳化剂配比及用量对乳液性能及聚合物防水性能的影响.结果表明,含氟表面活性剂(Actyflon-S200)与十二烷基苯磺酸钠(LAS)的质量比为2:4,乳化剂总量为1.8%时,可以得到稳定性、耐水性和光泽较好的含氟丙烯酸酯防水剂乳液.
【总页数】4页(P739-742)
【作者】缑菲菲;樊增禄;李庆;章清萍
【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;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】TS195.25
【相关文献】
1.含氟丙烯酸酯防水剂的合成及应用 [J], 刘梦毅;贺江平;马科
2.高效含氟丙烯酸酯类纸浆制品防水剂的制备及应用 [J], 王沛;刘炼;魏志勇
3.含氟丙烯酸酯类纸浆制品防水剂 [J], 王沛;刘炼;魏志勇
4.可聚合乳化剂合成含氟丙烯酸酯无皂乳液及其性能 [J], 肖新颜;王叶;徐蕊;万彩霞
5.含氟丙烯酸酯类纸浆制品防水剂 [J], 王沛; 刘炼; 魏志勇
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
阳离子丙烯酸酯聚合物乳液的合成、应用现状及发展前景熊巧稚;夏正斌;沈慧芳;陈焕钦【摘要】概述了阳离子丙烯酸酯聚合物乳液的主要合成方法,包括常规乳液聚合法、反相乳液聚合法、种子乳液聚合及无皂乳液聚合法、转型法,并就其应用领域及特点等方面与阴离子型乳液进行了对比,同时展望了其发展前景.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2010(040)008【总页数】4页(P66-69)【关键词】阳离子;丙烯酸酯;聚合法乳液;合成;应用【作者】熊巧稚;夏正斌;沈慧芳;陈焕钦【作者单位】华南理工大学化学与化工学院,广州,510640;华南理工大学化学与化工学院,广州,510640;华南理工大学化学与化工学院,广州,510640;华南理工大学化学与化工学院,广州,510640【正文语种】中文【中图分类】TQ630.4阳离子型乳液是相对于阴离子型乳液而言的,其基本特征是乳胶粒表面或聚合物本身带正电荷。
阳离子型乳液不同于阳离子聚合。
所谓阳离子聚合,是指亲核性或杂环单体通过引发产生阳离子活性种,并在其后加聚过程中反复进行阳离子活性链端加成单体的反应[1]。
阳离子聚合是活性自由基聚合的一种,其产物不一定是阳离子型乳液。
阳离子聚合物乳液的优点集中体现为对正负电荷具有良好的平衡性能。
在国民经济中阳离子聚合物乳液被广泛应用于废水处理[2]、造纸[3]、抗静电剂[4]、涂料[5-7]、皮革[8],生物医学[9-10]等领域。
阳离子表面活性剂的合成技术发展较晚,并且配套的原材料缺乏,严重地阻碍了阳离子乳液及其聚合技术的发展和应用[11]。
最早的阳离子聚合物胶乳是 1938年由Dales等[12]合成的氯丁橡胶阳离子胶乳。
20世纪 50年代有文献[13]报道用含季铵离子基团的单体经自由基聚合制备阳离子聚合物乳液,引起了人们极大的关注。
从 20世纪 60年代以来,国外这个领域发展迅速,直到 20世纪 90年代,国内在这方面才有所起步,其中不乏阳离子丙烯酸酯聚合物乳液的相关报道[14-17]。
环保型含氟丙烯酸酯乳液的制备和性能丙烯酸丁酯(BA),甲基丙烯酸甲酯(MMA),甲基丙烯酸六氟丁酯(HFMA)为主要单体,过硫酸钾(KPS)为引发剂,十二烷基磺酸钠(SDS)和烷基多苷(APG)为乳化剂,采用半连续种子乳液聚合工艺制备了含氟丙烯酸酯乳液。
利用傅里叶红外光谱仪(FTIR)、差示扫描量热仪(DSC)、激光粒度仪对产品进行了表征,详细讨论了APG的用量对单体的转化率、乳液的平均粒径和稳定性的影响。
结果显示,随着APG用量的增加,单体的转化率先增加后减小,粒径逐渐减小,离子稳定性越来越好。
标签:氟丙烯酸酯乳液;乳液聚合;烷基多苷;性能丙烯酸酯聚合物乳液已经广泛地应用于涂料、织物整理、胶粘剂、皮革等工业领域[1-4]。
乳液聚合中常用阴离子和非离子表面活性剂复配作乳化剂,最常用的有SDS/OP-10[5-6],LAS/OP-10[7]和SDBS/OP-10[8]等。
然而非离子OP-10乳化剂属于壬基酚聚氧乙烯醚类乳化剂这类乳化剂在环境中具有生物累积性和持久性,且壬基酚聚氧乙烯的分解产物壬基苯酚是内分泌系统的破坏者。
欧盟委员会早就建议实行降低环境风险战略,明令禁止直接排放含有壬基酚聚氧乙烯醚作为表面活性剂的物质到工业废水中,更加严格地控制其它含壬基酚聚氧乙烯醚的物质在工业上的排放[9]。
烷基多苷是一种用脂肪醇和葡萄糖作为原料合成的非离子表面活性剂[10,11]。
烷基多苷有着较低的毒性,极好的生物降解性以及其它的优异性能[12,13]。
近些年,烷基多苷已引起了人们广泛的研究兴趣并在很多领域已从事了相关研究[14~18]。
但是以烷基多苷为乳化剂合成含氟丙烯酸酯乳液还未见报导。
本文以环保型烷基多苷(APG1214)为非离子表面活性剂代替OP-10,以SDS为阴离子乳化剂,采用阴离子和非离子乳化剂复配,以BA,MMA,HFMA为主要单体,KPS为引发剂,采用半连续种子乳液聚合工艺,合成了丙烯酸酯聚合物乳液。
含氟单体对阳离子氟碳无皂乳液性能的影响∗王 晨,李小瑞,李培枝,米小慧(陕西科技大学教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室,陕西西安710021)
摘 要: 采用有机助溶剂法,以甲基丙烯酸六氟丁酯(FA)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)、苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)为反应单体,在N-甲基吡咯烷酮(NMP)作用下制备出阳离子氟碳丙烯酸酯共聚物无皂乳液(CFE)。通过凝聚率、沉淀量、动态激光光散射(DLS)、透射电镜(TEM)、接触角和吸水率等手段对CFE的稳定性、乳胶粒尺寸及形态、乳胶膜表面性能进行了表征。结果表明含氟单体用量增加,凝聚率明显提高,沉淀量略有下降;乳胶粒尺寸显著增加,粒径分布由单分散向多分散过渡;乳胶膜的表面性能大幅度提高,当m(FA)为20.14%时,吸水率和乳胶膜表面自由能可低至3.26%和21.11mJ/m2。关键词: 氟碳无皂乳液;助溶剂;含氟单体;表面性能;乳液性能中图分类号: TQ317;TS195文献标识码:A文章编号:1001-9731(2012)16-2260-041 引 言无皂乳液聚合能得到尺寸均匀、表面洁净的乳胶粒子,以及能够提高乳液涂膜的致密性、耐水性、耐擦洗性以及附着力等性能而备受关注[1]。由于含氟单体的强疏水疏油性、高密度等特点,致使氟碳无皂乳液(PFE)的制备比较困难,相关文献报道均在2005年之后。在这期间,研究者们通过两亲聚合物法[2-4]、表面活性单体法[5-8]、亲水单体共聚法[9-11]以及引发剂碎片法[12,13]已能够制备出稳定的PFE。但是,目前所制备的PFE以阴离子型为主,极少涉及阳离子型,只有倪沛红课题组[14]利用含氟两亲性三嵌段聚合物乳化剂成功合成出以聚苯乙烯粒子为核、含氟乳化剂为“毛发”的阳离子型纳米微球体。阴离子型PFE已在涂料领域得到初步应用;阳离子型PFE因能够消除小分子乳化剂的影响,故在纺织领域中将会具有广阔的应用前景。在无皂乳液的稳定体系中,有机助溶剂法是非常有效的方法之一[15]。少量的助溶剂可以增大单体在分散相中的溶解度,提高引发剂在引发反应中的消耗量,使所形成的乳胶粒子表面具有更多的离子基团,这既能提高乳液的稳定性,又有利于无皂乳液聚合的聚合速率。为了探索阳离子无皂含氟乳液新的制备方法,本文以半连续滴加工艺,选用含氟单体甲基丙烯酸六氟丁酯(FA)、阳离子单体甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)以及成膜单体苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA),在少量有机助溶剂N-甲基吡咯烷酮(NMP)制备出阳离子
氟碳丙烯酸酯共聚物无皂乳液。通过凝聚率、沉淀量、动态激光光散射(DLS)、透射电镜(TEM)、接触角、吸水
率等表征方法分别对CFE的稳定性、乳胶粒尺寸及形态、乳胶膜表面性能进行了表征,分析了含氟单体对阳离子氟碳无皂乳液性能的影响。
2 实 验
2.1 原料及处理
甲基丙烯酸六氟丁酯(FA),工业品,哈尔滨雪佳
氟硅化学公司,使用前不需纯化;甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC),工业品,无锡新宇化工有限公司;
苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA),分析纯,天津市科密欧
化学试剂开发中心,使用前用5%(质量分数)的
NaOH水溶液洗去阻聚剂储存在冰箱中待用;偶氮二
异丁腈(AIBN)、过硫酸钾(KPS),均为分析纯,天津市
天津化学试剂六厂;N-甲基吡咯烷酮(NMP),电子级,
德国巴斯夫;去离子水。2.2 无皂乳液聚合工艺
半连续滴加工艺:在装有搅拌器、回流冷凝管、氮气导管的250mL四口烧瓶中,加入NMP及部分混合液(由FA/DMC/St/BA组成),在500r/min的速度下搅拌30min,升温至60℃后加入AIBN引发液,升温至80℃并保温30min;然后同时滴加引发液(KPS)和剩
余的混合单体,滴加过程持续3h。滴加过程结束后,
再升温至85℃继续反应1.5h。冷却出料,乳液理论固
含量为20%。收集反应中产生的固体,烘干称重,用
于计算凝聚率。2.3 乳液性能测试
2.3.1 凝聚率的测定
凝聚率mc由称重法获得。用100目的筛网将制备的乳液过滤,收集滤出的凝聚物,并用去离子水洗涤,再放入烘箱中在7585℃下烘至恒重。聚合反应的凝聚率根据下式计算:
mc=
wc
wm
×100%
式中,wc为聚合反应中产生的凝聚物的质量(g
),
wm为投入单体的总质量(
g
)。
2.3.2 沉淀量的测定
先将样品经过100目标准筛过滤出杂质,然后称取10g左右的样品放入TDL-10B型台式离心机(上海安亭科学仪器厂)中,以3000r/min的转速离心处理样
06222012年第16期(43)卷
∗基金项目:国家自然科学基金资助项目(50973057,20876093);陕西科技大学科研启动基金资助项目(BJ11-10)收到初稿日期:2012-05-18收到修改稿日期:2012-06-19通讯作者:李小瑞作者简介:王 晨 (1987-),女,陕西铜川人,硕士,师承李小瑞教授,从事精细有机高分子的研究。品,处理30min后测量样品的沉淀量。沉淀量的计算方法如下:
D=WbWa×100%
式中,Wa为样品质量(g);Wb为沉淀物质量(g
)。
2.3.3 乳胶平均粒径的测定
将试样用蒸馏水稀释后在BI-200SM动态激光光散射仪(DLS,美国BrookhavenInstruments公司)上测定,200mW,波长为514.5nm。
2.3.4 乳胶粒形态
乳胶粒形态在JEM-200CX透射电子显微镜(TEM,日本电子公司)上观察,在火棉溶液处理过的
铜网上滴加稀释过的样品,经磷钨酸染色后进行观察。2.3.5 表面自由能的测定
JJC-Ⅰ型接触角测量仪(长春市光学仪器总厂),
将产品于玻璃片上成膜,在室温下测量静态接触角。表面自由能按下式计算[16]:
(1+cosθliquid)γliquid=4(γdliquidγdγdliquid+γd+γpliquidγpγpliquid+γp) 其中,γ=γd+γp,γliquid=γdliquid+γp
liquid
,γ是表面自
由能,γd和γp分别是表面自由能的色散分量和极性分量,θliquid是聚合物膜与液体(包括水和二碘甲烷)的静态接触角;另外,γdH2O=22.1mJ/m2,γp
H2O
=50.7mJ/
m2,γdCH2I2=44.1mJ/m2,γpCH2I2=6.70mJ/m2
。
2.3.6 吸水率的测定
把样品剪成30mm×30mm的试样,浸入盛有蒸馏水的称量瓶中室温静置24h,取出用滤纸吸去表面
水分,称重(精确至0.001g
),重复此操作直至恒重
(m2)。然后将湿样品于
60℃减压干燥24h
称重
(m1),吸水率计算公式:
吸水率(WA)=m2-m1m1×100%
3 结果与讨论
3.1 含氟单体对乳液稳定性的影响
含氟单体用量不仅对产品表面性能、最终应用效果有直接关系,而且对聚合稳定性和产品离心稳定性也有非常大的影响。含氟单体对乳液凝聚率和沉淀量的影响如图1所示。其中,m(St)∶m(BA)∶m
(DMC)=10∶10∶4,m(AIBN)=0.5%,m(KSP)=
0.7%,m(NMP)∶m(H2O)=1∶4。
从图1可知含氟单体用量增加,凝聚率显著提高,而沉淀量略有下降。具有强疏油疏水性、高密度的含氟单体,在聚合时不易与其它单体共聚,极易形成不利于乳液稳定的高氟含量的聚合物。含氟单体用量越大,凝聚率越高。然而,沉淀量却略有下降,因为不稳定组分在聚合过程中已凝聚、分离出聚合体系,最终的乳液稳定性有所提高。
图1 含氟单体对凝聚率和沉淀量的影响Fig1Effectoffluorinatedmonomeroncoagulation
ratioandprecipitationratio3.2 含氟单体对乳液粒径分布和形态的影响
乳胶粒子的尺寸、分布及形态是影响聚合物乳液性能的重要因素。不同含氟单体用量时,乳胶粒子的动态激光光散射结果及形态分别如图2和3所示。
图2 CFE的DLS分析Fig2DLSanalysisofCFE
1622王 晨等:含氟单体对阳离子氟碳无皂乳液性能的影响