丙烯酸改性氯醚树脂乳液的合成研究

乳液型丙烯酸酯环保胶黏剂目录基本特点组成与配方设计聚合工艺存在问题改进方法编辑本段基本特点作为水性胶黏剂的一种，丙烯酸酯类乳液胶黏剂由于来源广泛，容易制备，具有粘接性能优良、粘接面广泛的特点，广泛用于包装、涂料、纺织。

建筑、医疗以及皮革等各行业。

丙烯酸酯类乳液胶黏剂具有优异的性能：①以水为分散介质，不使用有机溶剂，无毒害或易燃危险，属环保型产品;②丙烯酸系单体种类多，含有的酯基、羧基、羟基等官能团具有很强的极性，很容易和其他单体如醋酸乙烯酯、苯乙烯、氯乙烯等进行乳液共聚合，制成具有各种性能的乳液胶黏剂;③丙烯酸系聚合物有优良的保色、耐光及耐候性，不易氧化，对紫外线的降解作用不敏感;④丙烯酸系聚合物粘接强度和剪切强度均很高。

[1]编辑本段组成与配方设计(1)单体合成丙烯酸酯类乳液共聚物胶黏剂的单体一般为丙烯酸及其C1～C8的丙烯酸烷基酯，随着烷基链长的加长，均聚物逐渐变软，玻璃化温度降低，质地柔软，直到丙烯酸正辛酯后，由于烷基碳原子的增加，出现侧链结晶倾向，聚合物变脆。

在丙烯酸酯类乳液胶黏剂中，共聚单体的组成分三部分。

第一部分为软单体，玻璃化温度低，赋予胶黏剂粘接特性，如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯等;第二部分为硬单体，玻璃化温度高、赋予胶黏剂内聚力，如甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯腈、醋酸乙烯、偏氯乙烯等;第三部分为官能团单体，通过引入带官能团的单体，赋予胶黏剂反应特性，如亲水性、耐热性、耐水性、交联性。

另外，进行分子设计时，还需根据单体均聚物的性能及所粘接的基材的结构特征选择单体的种类。

(2)引发剂该体系的引发剂多为水溶性的过硫酸盐，常用的为过硫酸铵、过硫酸钾及过硫酸钠。

引发剂的量太少，不易引发聚合;引发剂的量太多，聚合不平衡，较适宜的引发剂量为单体总量的0.2%～0.8%，其中选用0.2%～0.4%的引发剂用量，可使制备的聚丙烯酸酯乳液呈现蓝色，乳液粒子的粒度小和乳液的稳定性好。

第51卷第2期 2021年2月涂料工业PAINT &COATINGS INDUSTRYVol. 51 No. 2Feb. 2021室温自交联丙烯酸酯乳液的合成及性能研究马昕宇'，石熠徐军 1(1.天津大学化工学院，天津300350;2.沈阳化工大学材料科学与工程学院，沈阳110000)摘要:采用半连续种子乳液聚合法，改性异构十三醇醚(H-606)与十二烷基硫酸钠(SDS)复配，以甲基丙烯酸(MAA)为功能单体，叔碳酸乙烯酯(VeoValO)为改性单体，乙酰乙酸烯丙酯(AAA)与己 二胺(HDA)为复配交联剂，合成了 AAA-HDA/VeoValO改性丙烯酸酯乳液。

研究了 AAA加料时间、AAA-HDA配比、AAA与VeoValO用量对乳液性能的影响。

结果表明：AAA参与共聚合，并在室温下 与HDA发生失水自交联反应；当AAA进料时间为单体滴加20%时、AAA用量为总单体质量的2%、m(AAA):m(HDA)=5:2、VeoVal0用量10%时，乳胶膜吸水率从14.76%降至8. 13%，拉伸强度达 到2. 90 MPa，断裂伸长率为493. 86%，乳胶膜耐水白能力大幅提高(AL由88. 5降至7.丨）。

关键词：乙酰乙酸烯丙酯;叔碳酸乙烯酯；自交联;丙烯酸酯乳液中图分类号:TQ630. 1文献标识码：A文章编号：0253-4312(2021)02-0008-08doi：10. 12020/j.issn.0253-4312. 2021. 2. 8Synthesis and Properties of Self-Crosslinking Acrylic Latex at RoomTemperatureMa Xinyu1,Shi Yi2,Xu Jun2(1.School of Chemical Engineering and Technology,Tianjin University,Tianjin300350, China;2.College ofMaterials Science and Engineering,Shenyang University of Chemical Tech n ology,Shenyang110000, China;)Abstract：Allyl acetoacetate/-vinyl versatate(AAA/VeoValO)modified acrylate latex was prepared by means of semi-continuous seed emulsion polymerization with methaciylic acid(MAA) as the functional monomer,vinyl versatate(VeoValO)as modifying monomer,Allyl acetoacetate (AAA)and hexamethylene diamine (HDA)as compound crosslinking agent,sodium dodecyl sulfate(SDS)and modified isotridecyl alcohol polyoxyethylene ether(H-606) as mixed emulsifiers.The effects of AAA feeding time,AAA-HDA ratio and AAA,VeoValO dosage on the latex performance were studied.The results showed that AAA participated in a copolymerization and undergone a dehydration self-crosslinking reaction with HDA at room temperature.When the AAA feeding time was 20%of the monomer dropping time,AAA=2wt% ,m(AAA) •m(HDA)=5- 2, VeoVal0=10wt%,the water absorption of latex film decreased from 14. 76%to 8. 13%,the tensile strength reached 2. 90 MPa,the elongation at break was493. 86%,and the whitening resistance of the latex film was greatly improved(AL was reduced from 88. 5 to7. 1).Key words：allyl acetoacetate;vinyl versatate;self-crosslinking;acrylic latex **通信联系人马昕宇等:室温自交联丙烯酸酯乳液的合成及性能研究水性丙烯酸酯材料具有低毒、低污染的特性，但 其耐沾污性、耐水性、耐候性、耐化学性较差,且热黏 冷脆，限制了其应用范围[|-31。

聚丙烯酸酯乳液聚合与改性优化研究摘要：聚丙烯酸乳液聚合的整个流程主要为分散、乳胶粒生成、乳胶粒长大以及聚合等环节。

本文对聚丙烯酸酯乳液聚合过程进行了分析，对聚丙烯酸酯乳液聚合功能性单体改性于复合改性展开了研究，以供参考。

关键词：聚丙烯酸酯乳液聚合；功能性单体改性；复合改性1.聚丙烯酸酯乳液聚合1.1 乳液聚合的过程聚丙烯酸酯乳液聚合的组成主要分为丙烯酸酯类单体、引发剂、乳化剂以及水（分散介质）。

乳化剂中含有亲油的非极性基团和亲水的极性基团，使得丙烯酸酯类单体在水中较均匀地分散，形成小胶束，从而在引发剂的作用下进行自由基聚合，完成乳液聚合。

根据时间-转化率的关系，将乳液聚合过程分为四个阶段：分散阶段、乳胶粒生成阶段、乳胶粒长大阶段以及聚合反应完成阶段。

分散阶段也就是预备阶段。

在搅拌过程中，乳化剂使聚合单体分布在乳化剂分子稳定的单体液滴内、胶束内以及有着极少量的部分在水相中。

在聚合单体、乳化剂和水混合均匀时，便达到了单体在单体珠滴、胶束以及水相之间的动态平衡。

在分散阶段后期，加入引发剂并升高温度，引发剂在水相中生成自由基，自由基先和体系中少量氧或单体中的阻聚剂反应，这个过程称为诱导期。

诱导期结束后，自由基引发聚合反应，生成乳胶粒，该过程称为乳胶粒生成阶段，乳胶粒生成的机理包括低聚物成核机理和胶束成核机理。

在乳胶粒长大阶段中，自由基由水相进入乳胶粒，并引发聚合，乳胶粒便不断长大。

理论上，聚合体系中的数目以及乳胶粒内的单体浓度不变，单体珠滴中的单体输送到乳胶粒，直到单体珠滴消失，这时反应只能消耗乳胶粒内的单体，随着单体浓度降低，反应速率不断下降。

但是现实中，由于存在体积效应，在乳胶粒长大阶段后期出现加速现象。

1.2 新型乳液聚合工艺1.2.1 无皂乳液聚合无皂乳液聚合过程中完全不加或只加入微量乳化剂，其无残留乳化剂，产物的耐水性、电学性能、光泽度等较好。

无皂乳液聚合主要是将丙烯酸酯类单体自身的亲水性链段或基团发挥出乳化剂的作用，从而反应稳定进行。

丙烯酸乳液预乳化工艺研究丙烯酸乳液是一种重要的高分子材料，广泛应用于涂料、胶粘剂、纺织品、纸张等领域。

在生产过程中，预乳化是制备丙烯酸乳液的关键工艺之一。

本文将围绕丙烯酸乳液预乳化工艺展开研究，探讨其影响因素及优化方法。

一、丙烯酸乳液预乳化工艺的基本原理预乳化是指在将乳化剂与丙烯酸单体混合之前，在一定条件下将乳化剂预先与水相混合形成乳化剂溶液。

预乳化的目的是使乳化剂充分分散在水相中，以便在后续的乳化过程中能够更好地与丙烯酸单体相互作用，实现乳化的高效性和稳定性。

二、影响丙烯酸乳液预乳化的因素1. 乳化剂的类型和用量：乳化剂是丙烯酸乳液预乳化的关键因素之一。

不同类型的乳化剂具有不同的乳化性能，因此选择合适的乳化剂对于预乳化效果至关重要。

同时，乳化剂的用量也会影响预乳化的效果，过高或过低的用量都可能导致乳化剂在水相中无法充分分散，从而影响后续乳化的稳定性。

2. 搅拌速度和时间：搅拌是预乳化过程中的重要操作。

适当的搅拌速度和时间可以促进乳化剂与水相的混合，使乳化剂能够均匀分散在水相中。

过高的搅拌速度可能导致乳化剂发生剪切破坏，影响乳化效果；而过短的搅拌时间则无法使乳化剂充分与水相混合，影响后续乳化的稳定性。

3. 温度控制：温度是丙烯酸乳液预乳化过程中的另一个重要因素。

适当的温度可以促进乳化剂与水相的混合，提高乳化效果。

通常情况下，较高的温度有利于乳化剂的溶解和分散，但过高的温度可能引起乳化剂的降解和失效。

因此，在预乳化过程中需要合理控制温度，以确保乳化剂能够充分发挥作用。

三、丙烯酸乳液预乳化工艺的优化方法1. 选择合适的乳化剂：根据丙烯酸乳液的性质和要求，选择具有良好乳化性能的乳化剂。

可以通过实验室试验或参考文献资料来确定合适的乳化剂类型和用量。

2. 优化搅拌条件：根据具体情况，确定合适的搅拌速度和时间。

可以通过逐步调整的方法，进行试验并观察预乳化效果，找到最佳的搅拌条件。

3. 控制温度：根据乳化剂和丙烯酸单体的特性，确定合适的预乳化温度。

丙烯酸酯的乳液聚合1 前言丙烯酸酯类聚合物是工业生产中应用比较广泛的原料，可以用于生产涂料、粘合剂、塑料等产品，具有良好的性能，价格便宜。

丙烯酸酯类单体多是通过乳液聚合的方式进行聚合反应。

乳液聚合是高分子合成过程中常用的一种合成方法，因为它以水作溶剂，在乳化剂的作用下并借助于机械搅拌,使单体在水中分散成乳状液,由引发剂引发而进行的聚合反应。

其特点是聚合热易扩散,聚合反应温度易控制; 聚合体系即使在反应后期粘度也很低,因而也适于制备高粘性的聚合物; 能获得高分子量的聚合产物; 可直接以乳液形式使用。

本实验利用丙烯酸酯乳液聚合来探究其性质以及应用。

2 实验目的1) 掌握丙烯酸酯乳液合成的基本方法和工艺路线；2) 理解乳液聚合中各组成成分的作用和乳液聚合的机理；3) 了解高聚物不同玻璃化转变温度对产品性能的影响；3 实验原理在乳液聚合过程中，乳液的稳定性会发生变化。

乳化剂的种类、用量与用法、pH值、引发剂的类型与加入方式、单体的种类与配比、加料方式、聚合工艺、搅拌形状与搅拌速度等都会影响到聚合物乳液的稳定性及最终乳液的性能。

功能性单体如硅烷偶联剂、丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸羟乙酯等作为交联单体参与共聚，在一定程度上可提高乳液的稳定性，但因其具有极强的亲水性，聚合过程中若在水相发生均聚形成水溶性大分子，会产生絮凝作用，极易破乳。

因此选择合适的乳化体系和聚合工艺对乳液聚合过程的稳定性具有极重要的意义。

聚合物乳液承受外界因素对其破坏的能力称为聚合物乳液的稳定性。

在乳液聚合过程中局部胶体稳定性的丧失会引起乳胶粒的聚结形成宏观或微观的凝聚物，即凝胶现象。

凝胶多为大小不等、形态不一的块状聚合物，有的发软、发粘，有的发硬、发脆、多孔。

在搅拌作用下凝胶分散在乳液中，可通过过滤法或沉降法除去，但有时也会形成大量肉眼看不到的、普通方法很难分离的微观凝胶，使乳液蓝光减弱颜色发白，外观粗糙。

严重时甚至整个体系完全凝聚，造成抱轴、粘釜和挂胶现象。

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。

山　东　化　工 收稿日期：２０１７－１２－２７基金项目：２０１６年临沂大学教改项目（以社会需求为导向的材料科学与工程专业创新人才培养模式改革研究）；２０１７年临沂大学学生学习评价改革课程（高分子物理实验）；临沂大学大学生创新创业训练项目（Ｎｏ：２０１７１０４５２１６９）作者简介：崇云凯（１９９７—），男，临沂大学在校本科生；通讯作者：马登学，男，博士，副教授，主要从事高分子材料的合成与应用。

水性丙烯酸树脂的合成、改性及其应用研究进展崇云凯，王永春，雷淑媛，代月，马登学（临沂大学材料科学与工程学院，山东临沂　２７６００５）摘要：丙烯酸树脂具有许多优良的性能，例如色浅、保光、保色、耐候、耐腐蚀、抗老化等诸多优点，其应用非常广泛。

本文主要介绍丙烯酸树脂在各方面的应用及其改性。

关键词：丙烯酸树脂；水性；改性中图分类号：ＴＱ３２５．７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０１８）０３－００５６－０２Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，ＭｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＷａｔｅｒｂｏｒｎｅＡｃｒｙｌｉｃＲｅｓｉｎＣｈｏｎｇＹｕｎｋａｉ，ＷａｎｇＹｏｎｇｃｈｕｎ，ＬｅｉＳｈｕｙｕａｎ，ＤａｉＹｕｅ，ＭａＤｅｎｇｘｕｅ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＬｉｎｙｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌｉｎｙｉ　２７６００５，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｒｙｌｉｃｒｅｓｉｎｈａｓｍａｎｙｇｏｏｄｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ｓｕｃｈａｓｃｏｌｏｒｌｉｇｈｔ，ｇｌｏｓｓ，ｃｏｌｏｒｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ｗｅａｔｈｅｒｉｎｇ，ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，ａｎｔｉ－ａｇｉｎｇａｎｄｍａｎｙｏｔｈｅｒａｄｖａｎｔａｇｅｓ，ｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｓｖｅｒｙｅｘｔｅｎｓｉｖｅ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｍａｉｎｌｙｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎａｎｄｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆａｃｒｙｌｉｃｒｅｓｉｎｉｎａｌｌａｓｐｅｃｔｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｃｒｙｌｉｃｒｅｓｉｎ；ｗａｔｅｒｂｏｒｎｅ；ｍｏｄｉｆｉｅｄ 丙烯酸树脂是指以丙烯酸类或其酯类（包括丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸乙酯等）为主要单体、以自由基溶液聚合或乳液聚合为主要的聚合方式得到的具有水溶性的高分子材料。