CN106366237B - 利用乳化剂可控制备的“核-壳”型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液及其方法 - Google Patents

利用乳化剂可控制备的“核-壳”型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液及其方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106366237B
CN106366237B CN201610800974.7A CN201610800974A CN106366237B CN 106366237 B CN106366237 B CN 106366237B CN 201610800974 A CN201610800974 A CN 201610800974A CN 106366237 B CN106366237 B CN 106366237B
Authority
CN
China
Prior art keywords
emulsifier
zno nanorod
polyacrylate
complex emulsions
composite
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610800974.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106366237A (zh
Inventor
马建中
赵燕茹
刘俊莉
鲍艳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shaanxi University of Science and Technology
Original Assignee
Shaanxi University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shaanxi University of Science and Technology filed Critical Shaanxi University of Science and Technology
Priority to CN201610800974.7A priority Critical patent/CN106366237B/zh
Publication of CN106366237A publication Critical patent/CN106366237A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106366237B publication Critical patent/CN106366237B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10—Esters
    • C08F220/12—Esters of monohydric alcohols or phenols
    • C08F220/16—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms
    • C08F220/18—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms with acrylic or methacrylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/12—Polymerisation in non-solvents
    • C08F2/16—Aqueous medium
    • C08F2/22—Emulsion polymerisation
    • C08F2/24—Emulsion polymerisation with the aid of emulsifying agents
    • C08F2/26—Emulsion polymerisation with the aid of emulsifying agents anionic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/12—Polymerisation in non-solvents
    • C08F2/16—Aqueous medium
    • C08F2/22—Emulsion polymerisation
    • C08F2/24—Emulsion polymerisation with the aid of emulsifying agents
    • C08F2/30—Emulsion polymerisation with the aid of emulsifying agents non-ionic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/44—Polymerisation in the presence of compounding ingredients, e.g. plasticisers, dyestuffs, fillers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10—Esters
    • C08F220/12—Esters of monohydric alcohols or phenols
    • C08F220/14—Methyl esters, e.g. methyl (meth)acrylate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10—Esters
    • C08F220/12—Esters of monohydric alcohols or phenols
    • C08F220/16—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms
    • C08F220/18—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms with acrylic or methacrylic acids
    • C08F220/1804—C4-(meth)acrylate, e.g. butyl (meth)acrylate, isobutyl (meth)acrylate or tert-butyl (meth)acrylate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10—Esters
    • C08F220/12—Esters of monohydric alcohols or phenols
    • C08F220/16—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms
    • C08F220/18—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms with acrylic or methacrylic acids
    • C08F220/1808—C8-(meth)acrylate, e.g. isooctyl (meth)acrylate or 2-ethylhexyl (meth)acrylate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2296—Oxides; Hydroxides of metals of zinc
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/011—Nanostructured additives

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)

Abstract

本发明涉及利用乳化剂可控制备的核壳型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液及其方法。通过调节乳化剂的种类来控制聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合材料的形貌的研究却鲜见报道。本发明将ZnO纳米棒超声分散于含有丙烯酸酯类单体、过硫酸铵和复配乳化剂的混合液中反应，再分别滴加丙烯酸酯类单体、复配乳化剂和过硫酸铵水溶液，滴加完后保温反应；升温后同时滴加丙烯酸酯类单体、复配乳化剂和过硫酸铵水溶液，之后保温反应，出料。本发明通过调节不同种类乳化剂的复配比例，控制乳胶粒表面的电荷和纳米粒子间的静电作用力，获得不同形貌的聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液，工艺简单，成本低廉。

Description

利用乳化剂可控制备的“核-壳”型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复 合乳液及其方法
技术领域
本发明涉及一种聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液的制备方法，具体涉及一种利用乳化剂可控制备的核壳型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液及其方法。
背景技术
聚丙烯酸酯作为一种成膜材料，具有优良的耐氧化性和突出的耐油性，且易成膜、强度高，被广泛应用于涂料、粘接剂、涂饰剂和施胶剂等领域；但其成膜存在透水汽性、耐水性、耐溶剂性差等缺点，在一定程度上限制了其应用范围。目前主要是采用新型的聚合方法或设计新型结构的材料实现性能的提升，但是应用效果并不显著，与原有产品相比性能提升幅度不大。由于纳米材料具有优异的抗紫外性、抗菌性、力学性能、卫生性能等，这对于克服聚丙烯酸酯涂膜材料的缺点，提升其性能有潜在的价值。然而，纳米粒子位于聚丙烯酸酯乳胶粒的内外也使得复合材料表现出的性能特点大为不同。
根据国内外相关研究状况，关于聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合材料形貌调控方面的研究目前集中在以下几个方面：（1）对纳米ZnO进行不同程度的改性，在其表面接枝功能型基团；（2）在乳液聚合过程中调节单体的种类；（3）通过调节引发剂种类及用量等；但是关于通过调节乳化剂的种类来控制聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合材料的形貌的研究却鲜见报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用乳化剂可控制备的核壳型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液及其方法，调控聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合材料的形貌。
本发明所采用的技术方案为：
利用乳化剂可控制备核壳型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液的方法，其特征在于：
由以下步骤实现：
首先将质量比为1.571：0.0256：0.0256：12的丙烯酸酯类单体，过硫酸铵、复配乳化剂和去离子水加入烧杯中，将ZnO纳米棒引入该混合液中，进行超声分散后倒入装有搅拌器、冷凝管、温度计的250mL三口烧瓶中，调节搅拌器转速为300r/min，水浴温度为70-75℃，保温反应40min-50min；
然后分别以每滴/2s的速度同时滴加质量比为3.2368：0.1028：0.1028：4的丙烯酸酯类单体，过硫酸铵、复配乳化剂和去离子水，在75-80℃水浴下保温100min-120min；继续调节水浴至80-85℃，分别以每滴/2s的速度同时滴加质量比为6.068：0.1981：0.1981：5的丙烯酸酯类单体，过硫酸铵、复配乳化剂和去离子水，保温100min-120min；
冷却至室温，出料。
所述的丙烯酸酯类单体为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛脂、丙烯酸、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸环己酯中的两种。
所述的复配乳化剂为阴离子乳化剂和非离子乳化剂的混合物，混合比例为（0.5-3）：1；
阴离子乳化剂选自十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇醚硫酸钠、仲烷基磺酸钠中的一种；
非离子乳化剂选自吐温80、斯盘80，烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种。
复配乳化剂中阴离子乳化剂和非离子乳化剂的混合比例为1:1、2:1或3:1时，所得核壳型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液为软核硬壳型；
复配乳化剂中阴离子乳化剂和非离子乳化剂的混合比例为0.6:1或0.5:1时，所得核壳型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液为硬核软壳型。
如所述的方法制得的核壳型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液。
本发明具有以下优点：
本发明通过调节不同种类乳化剂的复配比例，控制乳胶粒表面的电荷和纳米粒子间的静电作用力，获得不同形貌的聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液，工艺简单，成本低廉。
附图说明
图1为本发明制备的“软核硬壳”型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液的TEM照片。
图2为本发明制备的“硬核软壳”型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液的TEM照片。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细的说明。
本发明涉及的利用乳化剂可控制备核壳型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液的方法，由以下步骤实现：
首先将质量比为1.571：0.0256：0.0256：12的丙烯酸酯类单体、过硫酸铵、复配乳化剂和去离子水加入烧杯中，将ZnO纳米棒引入该混合液中，进行超声分散后倒入装有搅拌器、冷凝管、温度计的250mL三口烧瓶中，调节搅拌器转速为300r/min，水浴温度为70-75℃，保温反应40min-50min；
然后分别以每滴/2s的速度同时滴加质量比为3.2368：0.1028：0.1028：4的丙烯酸酯类单体、过硫酸铵、复配乳化剂和去离子水，在75-80℃水浴下保温100min-120min；
继续调节水浴至80-85℃，分别以每滴/2s的速度同时滴加质量比为6.068：0.1981：0.1981：5的丙烯酸酯类单体、过硫酸铵、复配乳化剂和去离子水，保温100min-120min；
冷却至室温，出料。
其中：
所述的丙烯酸酯类单体为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛脂、丙烯酸、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸环己酯中的两种，等量混合。
所述的复配乳化剂为阴离子乳化剂和非离子乳化剂的混合物，混合比例为（0.5-3）：1；
阴离子乳化剂选自十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇醚硫酸钠、仲烷基磺酸钠中的一种；
非离子乳化剂选自吐温80、斯盘80，烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种。
复配乳化剂中阴离子乳化剂和非离子乳化剂的混合比例为1:1、2:1或3:1时，所得核壳型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液为软核硬壳型；
复配乳化剂中阴离子乳化剂和非离子乳化剂的混合比例为0.6:1或0.5:1时，所得核壳型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液为硬核软壳型。
实施案例1-3为“软核硬壳”型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液的制备方法，实施案例4-5为“硬核软壳”型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液的制备方法。
实施例1：
首先将质量比为1.571：0.0256：0.0256：12的丙烯酸酯类单体，过硫酸铵、复配乳化剂和去离子水加入烧杯中，将0.283g ZnO纳米棒引入70g上述混合液中，超声分散30min后，倒入装有搅拌器、冷凝管、温度计的250mL三口烧瓶中，调节搅拌器转速为300r/min，水浴温度为70℃，保温反应40min；然后分别以每滴/2s的速度同时滴加质量比为3.2368：0.1028：0.1028：4的丙烯酸酯类单体，过硫酸铵、复配乳化剂和去离子水，75℃水浴下保温100min；继续调节水浴至80℃，分别以每滴/2s的速度同时滴加质量比为6.068：0.1981：0.1981：5的丙烯酸酯类单体，过硫酸铵、复配乳化剂和去离子水，300rpm搅拌速率下保温100min。冷却至室温，出料。
聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液的制备过程中，滴加的丙烯酸酯类单体为甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯；
复配乳化剂为阴离子乳化剂：十二烷基硫酸钠和非离子乳化剂：斯盘80；
复配乳化剂中两种类型的乳化剂复配比例为3。
实施例2：
首先将质量比为1.571：0.0256：0.0256：12的丙烯酸酯类单体，过硫酸铵、复配乳化剂和去离子水加入烧杯中，将0.283g ZnO纳米棒引入70g上述混合液中，超声分散30min后，倒入装有搅拌器、冷凝管、温度计的250mL三口烧瓶中，调节搅拌器转速为300r/min，水浴温度为73℃，保温反应50min；然后分别以每滴/2s的速度同时滴加质量比为3.2368：0.1028：0.1028：4的丙烯酸酯类单体，过硫酸铵、复配乳化剂和去离子水，77℃水浴下保温120min；继续调节水浴至80℃，分别以每滴/2s的速度同时滴加质量比为6.068：0.1981：0.1981：5的丙烯酸酯类单体，过硫酸铵、复配乳化剂和去离子水，300rpm搅拌速率下保温120min。冷却至室温，出料。
聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液的制备过程中，滴加的丙烯酸酯类单体为甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯；
复配乳化剂为阴离子乳化剂：十二烷基硫酸钠和非离子乳化剂：斯盘80；
复配乳化剂中两种类型的乳化剂复配比例为2。
实施例3：
首先将质量比为1.571：0.0256：0.0256：12的丙烯酸酯类单体，过硫酸铵、复配乳化剂和去离子水加入烧杯中，将0.283g ZnO纳米棒引入70g上述混合液中，超声分散30min后，倒入装有搅拌器、冷凝管、温度计的250mL三口烧瓶中，调节搅拌器转速为300r/min，水浴温度为75℃，保温反应40min；然后分别以每滴/2s的速度同时滴加质量比为3.2368：0.1028：0.1028：4的丙烯酸酯类单体，过硫酸铵、复配乳化剂和去离子水，77℃水浴下保温110min；继续调节水浴至83℃，分别以每滴/2s的速度同时滴加质量比为6.068：0.1981：0.1981：5的丙烯酸酯类单体，过硫酸铵、复配乳化剂和去离子水，300rpm搅拌速率下保温100min。冷却至室温，出料。
聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液的制备过程中，滴加的丙烯酸酯类单体为甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯；
复配乳化剂为阴离子乳化剂：十二烷基硫酸钠和非离子乳化剂：斯盘80；
复配乳化剂中两种类型的乳化剂复配比例为1。
实施例4：
首先将质量比为1.571：0.0256：0.0256：12的丙烯酸酯类单体，过硫酸铵、复配乳化剂和去离子水加入烧杯中，将0.283g ZnO纳米棒引入70g上述混合液中，超声分散30min后，倒入装有搅拌器、冷凝管、温度计的250mL三口烧瓶中，调节搅拌器转速为300r/min，水浴温度为74℃，保温反应35min；然后分别以每滴/2s的速度同时滴加质量比为3.2368：0.1028：0.1028：4的丙烯酸酯类单体，过硫酸铵、复配乳化剂和去离子水，77℃水浴下保温120min；继续调节水浴至85℃，分别以每滴/2s的速度同时滴加质量比为6.068：0.1981：0.1981：5的丙烯酸酯类单体，过硫酸铵、复配乳化剂和去离子水，300rpm搅拌速率下保温110min。冷却至室温，出料。
聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液的制备过程中，滴加的丙烯酸酯类单体为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛脂、丙烯酸、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸环己酯中的两种；
复配乳化剂为阴离子乳化剂：十二烷基硫酸钠和非离子乳化剂：斯盘80；
复配乳化剂中两种类型的乳化剂复配比例为0.6。
实施例5：
首先将质量比为1.571：0.0256：0.0256：12的丙烯酸酯类单体，过硫酸铵、复配乳化剂和去离子水加入烧杯中，将0.283g ZnO纳米棒引入70g上述混合液中，超声分散30min后，倒入装有搅拌器、冷凝管、温度计的250mL三口烧瓶中，调节搅拌器转速为300r/min，水浴温度为70℃，保温反应40min；然后分别以每滴/2s的速度同时滴加质量比为3.2368：0.1028：0.1028：4的丙烯酸酯类单体，过硫酸铵、复配乳化剂和去离子水，76℃水浴下保温105min；继续调节水浴至85℃，分别以每滴/2s的速度同时滴加质量比为6.068：0.1981：0.1981：5的丙烯酸酯类单体，过硫酸铵、复配乳化剂和去离子水，300rpm搅拌速率下保温110min。冷却至室温，出料。
聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液的制备过程中，滴加的丙烯酸酯类单体为甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯；
复配乳化剂为阴离子乳化剂：十二烷基硫酸钠和非离子乳化剂：斯盘80；
复配乳化剂中两种类型的乳化剂复配比例为0.5。
图1为本发明制备的“软核硬壳”型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液的TEM照片，从图1可以看出采用本发明制备的复合乳液中乳胶粒100nm左右，ZnO纳米棒位于乳胶粒的表面，形成“软核硬壳”结构的复合乳液。
图2为本发明制备的“硬核软壳”型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液的TEM照片，从图2可以看出采用本发明制备的复合乳液，ZnO纳米棒位于乳胶粒内部，形成“硬核软壳”结构的复合乳液。
表1为“软核硬壳”和“硬核软壳”结构的聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合涂膜的机械性能。详见下表1。
从表1可知，相较于“硬核软壳”，“软核硬壳”型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合涂膜具有较好的抗张强度，而“硬核软壳”型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合涂膜，则具有较好的断裂伸长率。
本发明的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本发明说明书而对本发明技术方案采取的任何等效的变换，均为本发明的权利要求所涵盖。

Claims (4)

1.利用乳化剂可控制备核壳型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液的方法，其特征在于：
由以下步骤实现：
首先将质量比为1.571：0.0256：0.0256：12的丙烯酸酯类单体，过硫酸铵、复配乳化剂和去离子水加入烧杯中，以质量比0.283：70的比例将ZnO纳米棒引入该混合液中，进行超声分散后倒入装有搅拌器、冷凝管、温度计的250mL三口烧瓶中，调节搅拌器转速为300r/min，水浴温度为70-75℃，保温反应40min-50min；
然后分别以每滴/2s的速度同时滴加质量比为3.2368：0.1028：0.1028：4的丙烯酸酯类单体，过硫酸铵、复配乳化剂和去离子水，在75-80℃水浴下保温100min-120min；继续调节水浴至80-85℃，分别以每滴/2s的速度同时滴加质量比为6.068：0.1981：0.1981：5的丙烯酸酯类单体，过硫酸铵、复配乳化剂和去离子水，保温100min-120min；
冷却至室温，出料；
所述的复配乳化剂为阴离子乳化剂和非离子乳化剂的混合物，混合比例为（0.5-3）：1；
阴离子乳化剂选自十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇醚硫酸钠、仲烷基磺酸钠中的一种；
非离子乳化剂选自吐温80、斯盘80，烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种。
2.根据权利要求1所述的利用乳化剂可控制备核壳型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液的方法，其特征在于：
所述的丙烯酸酯类单体为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸环己酯中的两种。
3.根据权利要求1所述的利用乳化剂可控制备核壳型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液的方法，其特征在于：
复配乳化剂中阴离子乳化剂和非离子乳化剂的混合比例为1:1、2:1或3:1时，所得核壳型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液为软核硬壳型；
复配乳化剂中阴离子乳化剂和非离子乳化剂的混合比例为0.6:1或0.5:1时，所得核壳型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液为硬核软壳型。
4.如权利要求1所述的方法制得的核壳型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液。
CN201610800974.7A 2016-09-05 2016-09-05 利用乳化剂可控制备的“核-壳”型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液及其方法 Active CN106366237B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610800974.7A CN106366237B (zh) 2016-09-05 2016-09-05 利用乳化剂可控制备的“核-壳”型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液及其方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610800974.7A CN106366237B (zh) 2016-09-05 2016-09-05 利用乳化剂可控制备的“核-壳”型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液及其方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106366237A CN106366237A (zh) 2017-02-01
CN106366237B true CN106366237B (zh) 2018-10-30

Family

ID=57899220

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610800974.7A Active CN106366237B (zh) 2016-09-05 2016-09-05 利用乳化剂可控制备的“核-壳”型聚丙烯酸酯/ZnO纳米棒复合乳液及其方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106366237B (zh)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101421619B1 (ko) * 2008-05-30 2014-07-22 삼성전자 주식회사 나노결정-금속산화물-폴리머 복합체 및 그의 제조방법
CN103524668B (zh) * 2013-10-22 2015-11-04 陕西科技大学 聚丙烯酸酯/纳米ZnO复合涂料印花粘合剂的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106366237A (zh) 2017-02-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106832106B (zh) 一种水性聚丙烯酸酯乳液及其制备方法
CN104530302B (zh) 一种高硅含量的硅溶胶/聚丙烯酸酯乳液及其制备方法
CN105061700B (zh) 纳米二氧化硅/聚丙烯酸酯有机无机杂化水分散性树脂及其制备方法
CN103613702B (zh) 一种水性多功能丙烯酸消光树脂及其制备方法
CN102702437B (zh) 苯丙乳液及其制备方法及应用
CN109160971A (zh) 一种苯丙防水乳液及其制备方法
CN106833238B (zh) 一种弱溶剂墨水吸收涂层用乳液型成膜物质及其制备方法
CN106085303B (zh) 一种可释放负离子的水性丙烯酸乳液胶粘剂及制备方法
CN105384864A (zh) 一种室温多重自交联纳米丙烯酸酯共聚物乳液及其制备方法和以该乳液为基料的水性木器漆
CN104262531B (zh) 未改性硅溶胶/聚丙烯酸酯核壳乳液及其制备方法
CN104262530A (zh) 未改性硅溶胶/聚苯乙烯-丙烯酸酯纳米核壳乳液及其制备方法
CN108517024B (zh) Pickering细乳液聚合法制备聚丙烯酸酯/纳米ZnO复合皮革涂饰剂及制备方法
CN106957396A (zh) 一种自清洁耐磨型有机硅增韧剂及其制备方法与应用
CN103387645B (zh) 含氟共聚物接枝改性纳米TiO2复合粒子及其制备方法
CN109535308A (zh) 一种抗甲醛丙烯酸酯乳液及其制备方法
CN109942736A (zh) 一种复合型有机硅改性核壳苯丙胶乳的制备方法
CN109810217A (zh) 一种水性金属漆用叔碳酸乙烯酯改性丙烯酸酯乳液及其制备方法和应用
CN107793112A (zh) 一种建筑装饰用吸波防水石膏板的制备方法
CN102796230A (zh) 一种高固含量高硅含量硅丙乳液的制备方法
CN109970903A (zh) 一种高粘接力兼强耐水性可再分散乳胶粉及其制备方法
CN104804128B (zh) 一种纳米负离子‑聚丙烯酸酯复合粒子的制备方法
CN103601404A (zh) 一种混凝土养护剂及其制备方法
CN111995708A (zh) 基于两亲性Janus SiO2纳米粒子的含氟聚丙烯酸酯涂饰剂及制备方法
CN109796553A (zh) 低气味环保型水性丙烯酸酯无溶剂乳液及其制备方法
CN108586657A (zh) 水性涂料用的丙烯酸乳液

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant