含氟大單體法氟碳無皂乳液的制備及性能研究.pdf

1、含氟丙烯酸酯聚合物乳液同時(shí)兼具丙烯酸酯聚合物優(yōu)良的成膜性能和含氟聚合物強(qiáng)穩(wěn)定性及防水防油性能，從而受到人們的關(guān)注，在織物整理、紙張施膠、皮革及微電子等諸多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。含氟丙烯酸酯乳液以水為介質(zhì)，安全無毒、對(duì)環(huán)境無污染，是目前研究的熱點(diǎn)之一。
　　本工作主要包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容:
　　(1)根據(jù)含氟單體及無皂乳液聚合特點(diǎn)，以異氟爾酮-二異氰酸酯(IPDI)、烯丙基聚乙二醇(APEG)、十二氟庚醇(FOH)為原料，

2、制備出了非離子型含氟表面活性單體(FSM);并利用FT-IR和1H-NMR對(duì)FSM的分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。FT-IR和1H-NMR表明，F(xiàn)SM的合成是成功的。
　　(2)以自制的FSM為乳化劑，甲基丙烯酸六氟丁酯(FA)、苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨(DMC)為主要單體，通過無皂乳液聚合制備出固含量較高(25％)、穩(wěn)定性較好、乳白色泛藍(lán)光的陽離子氟碳無皂乳液。
　　a、實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了P(St

3、-BA-DMC-FA)中各單體單元的存在。
　　b、考察了可聚合乳化劑的添加量對(duì)乳液性能的影響。隨著FSM用量的增加，凝聚率和沉淀量均呈單調(diào)遞減的趨勢，但降幅越來越小，分別降低了83.5％和32.1％;平均粒徑顯著下降，從89.56nm降為57.32nm，分布曲線從多分散性變?yōu)閱畏稚⑿?表面自由能從20.05mJ/m2逐漸增加為21.72mJ/m2，增加了8.3％。
　　c、隨著含氟單體用量的增加，凝聚率和沉淀量均明顯增加，

4、使乳液的穩(wěn)定性降低;平均粒徑從53.92nm增加到78.14nm，且從單分散性向多分散性轉(zhuǎn)變;隨著含氟單體用量的增加，乳膠膜表面自由能從44.68mJ/m2顯著下降到20.05mJ/m2，降低了55.1％。
　　d、隨著熱處理溫度從30℃增加到110℃，乳膠膜的吸水率從14.44％降至5.16％，乳膠膜表面自由能則從27.47mJ/m2降至20.36mJ/m2，表明熱處理有利于含氟鏈段從聚合物內(nèi)部遷移向乳膠膜表面富集。