核壳结构纳米TiO2／丁苯复合乳液制备研究.pdfVIP

2011年第4期 杨 磊：核壳结构纳米TiO ／丁苯复合乳液制备研究 核壳结构纳米 TiO2／丁苯复合乳液制备研究 杨 磊 (莆田学院环境与生命科学系，福建 莆田 351100) 摘 要：为制备高固高粘新型丁苯乳液(SBRL)，以经硅烷偶联剂改性的纳米TiO：为核，阴离子乳化荆十二烷基硫 酸钠(SDS)与非离子乳化剂辛基苯基聚氧 乙烯醚(OP一10)为复合乳化剂，其质量比为 1：1，采用半连续种子乳液聚合 法，制备 了具有核壳结构的纳米TiO2／聚丁苯(PSB)复合乳液，并测定了复合乳液的性能。确定了适宜聚合工艺条件 ： 纳米TiO 为总量O．5％，乳化剂用量为3．5％，引发剂用量为单体量0．4％，聚合温度为64℃，可以制备出性能良好 的复合乳液。所制乳液 固含量最高可达50％以上，粘度可依据不同使用要求调节。 关键词：丁苯乳液；高固高粘；核壳结构 ；纳米TiO Abstract：Forthepreparationofhighlysolidcontentandviscousstyrene—butadienelatex(SBRL)， basedonnano—TiO2modifiedbysilanecouplingagentasnuclear，anionicemulsifiersodium dodecylsulfate (SDS)andnon—ionicemulsifieroctylphenylpoly—polyoxyethyleneether(OP一10)asemulsifier，mass ratio1：1，acore—shellstructureofnano—TiO2／polystyrene—butadiene(PSB)compositeemulsionwas preparedbysemi—continuousseededemulsionpolymerizationmethod，andtheperformanceofthecomposite emulsionwasmeasured．Theoptimalconditionsofpolymerizationweredeterminedin experimentsprocess． Whennano—TiO，iS0．5％ ofthetotalamount，theamountofemulsifieriS3．5％ ，initiatordosageiS0．4％ oftheamountofmonomer，andpolymerizationtemperatureis64℃ ，thecompositelatexofgoodperfomr ance canbeprepared．Thesolidcontentoftheemulsionisupto50％．Andviscositycanbeadjustedaccordingto differentapplicationrequirements． Keywords：Styrene—butadienelatex；Highsolidcontentandviscosity；Core—shellsturcture；Nano—TiO2 丁苯橡胶 (SBR)是消费量最大的通用合成橡胶 一 步法采取先合成小粒径胶乳，再通过物理或化学 品种。而乳聚丁苯橡胶产量和消耗量在SBR中均 占 附聚作用使其去稳定，使胶乳粒子附聚，增大胶乳粒 首位，因其不仅有着可 比拟天然橡胶 的物理、加工及 径 ，提高乳液固含量 ，还可 引人功能性单改善其性 ， 制品使用性能，而且有比天然橡胶更好的耐磨、耐热 但后期要处理粘度对聚合的影响；两步法是直接合 及耐老化性，还可以和天然橡胶及多种通用合成橡 成大粒径胶乳，而后再浓缩，但后期处理会影响乳液 胶复合使用_】，2J。由于通常乳胶粒径在0．07～0．15 性能 。 lxm之间，固含量在 30％ ～40％之间，很难满足功能 目前使用新型助剂纳米 TiO：，利用其纳米级粒 性胶乳要求，故常采用一些改进方法 ，提高其高固。 径特有的表面效应和量子效应，能很有效的提高聚