一种聚丙烯酸酯的疏水改性方法技术

本发明专利技术公开了一种聚丙烯酸酯的疏水改性方法，其包括，制备小粒径二氧化硅：在三口烧瓶中加入乙醇，TEOS，搅拌，然后升温至27～30℃，使其混合均匀，加入氨水，去离子水后让其在恒温恒压磁力搅拌器中反应；制备丙烯酸酯聚合物：将十二烷基硫酸钠、AE0

【技术实现步骤摘要】
一种聚丙烯酸酯的疏水改性方法


[0001]本专利技术属于疏水改性
，具体涉及一种聚丙烯酸酯的疏水改性方法。

技术介绍

[0002]现如今社会不断发展，各种各样的高新材料不断涌现，纳米SiO2正是其中一种不可或缺的高新技术的无机原料，尤其在工业中有着不低的地位，纳米二氧化硅，有很多羟基，易溶在水中，它的结构是立体网状结构所以有着很不错的支撑力，在使用的时候要用超声波震荡仪使它均匀分散。但也可以通过纳米二氧化硅的表面改性来提高纳米二氧化硅的分散性和降低纳米二氧化硅的亲水性。
[0003]纳米二氧化硅的使用范围非常广泛，使用方式也很简单，使用时添加量一般控制在在0.5到2％，某些特别的产品体系可到添加10％以上。纳米二氧化硅对产品性能体现的优秀之处在于能够充分分散到体系当中。使用时根据不同的体系，提前将纳米二氧化硅分散在水、丙酮、醇类等各种溶剂中，对于油性体系，可辅之以助剂做预处理。主要用在以下领域，(1)电子封装材料(2)树脂复合材料(3)塑料(4)涂料(5)橡胶(6)、颜料(7)陶瓷(8)密封胶、粘结剂(9)玻璃钢制品(10)药物载体(11)化妆品(12)抗菌材料制造。
[0004]本专利技术研究发现二氧化硅添加量和粒径对丙烯酸酯聚合物的疏水性影响较大，二氧化硅能够对丙烯酸酯聚合物进行疏水改性。

技术实现思路

[0005]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0006]本专利技术提供一种聚丙烯酸酯的疏水改性方法。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术提供了如下技术方案：一种聚丙烯酸酯的疏水改性方法，其包括，
[0008]制备小粒径二氧化硅：在三口烧瓶中加入乙醇，TEOS，搅拌，然后升温至27～30℃，使其混合均匀，加入氨水，去离子水后让其在恒温恒压磁力搅拌器中27～30℃反应16～20h；
[0009]制备丙烯酸酯聚合物：将十二烷基硫酸钠、AEO
‑
9、小粒径二氧化硅和水混合，乳化剪切，加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯，再进行乳化剪切，在氮气保护下升温至70～75℃，滴加引发剂过硫酸铵，在70～75℃下继续反应2～3小时；
[0010]将棉织物放入丙烯酸酯聚合物乳液中浸泡，取出，烘焙。
[0011]作为本专利技术所述的聚丙烯酸酯的疏水改性方法的一种优选方案：所述制备小粒径二氧化硅，其中，所述二氧化硅粒径为50～60nm。
[0012]作为本专利技术所述的聚丙烯酸酯的疏水改性方法的一种优选方案：所述TEOS，浓度为8～10％。
[0013]作为本专利技术所述的聚丙烯酸酯的疏水改性方法的一种优选方案：所述氨水，浓度为0.5～5％；所述去离子水浓度为0.5～10％。
[0014]作为本专利技术所述的聚丙烯酸酯的疏水改性方法的一种优选方案：所述小粒径二氧化硅在所述丙烯酸酯聚合物中的质量百分含量为0.1～0.5％。
[0015]作为本专利技术所述的聚丙烯酸酯的疏水改性方法的一种优选方案：所述十二烷基硫酸钠、AEO
‑
9、小粒径二氧化硅的质量比为2∶4∶1。
[0016]作为本专利技术所述的聚丙烯酸酯的疏水改性方法的一种优选方案：所述甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯的质量比为1∶1∶1。
[0017]作为本专利技术所述的聚丙烯酸酯的疏水改性方法的一种优选方案：所述将棉织物放入丙烯酸酯聚合物乳液中浸泡，为室温下浸泡30～40min。
[0018]作为本专利技术所述的聚丙烯酸酯的疏水改性方法的一种优选方案：所述烘焙，为在100℃下焙烘10min后，升温至160℃烘焙10min，取出。
[0019]本专利技术的有益效果：随着二氧化硅的含量增加，丙烯酸酯聚合物疏水性有着越来越好的趋势，在60nm二氧化硅的添加途中接触角逐渐呈现增加趋势，直到添加到0.1g是接触角开始变小了，原因是二氧化硅添加过量导致附着在织物表面，反而使接触角有所下降，疏水性也降低；再添加480nm的二氧化硅途中，接触角也呈现着增加的趋势直到添加到0.075g时接触角开始下降，即因为二氧化硅添加过量反而使得接触角下降，从而疏水性也下降。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
[0021]图1为聚丙烯酸酯乳液粒径图谱。
[0022]图2为聚丙烯酸酯乳液Zeta电位图谱。
[0023]图3为聚合物的红外测试图。
[0024]图4为小粒径SiO2的SEM图谱。
[0025]图5为大粒径SiO2的SEM图谱。
[0026]图6为未添加二氧化硅的聚丙烯酸酯聚合物的接触角。
[0027]图7为添加0.025g 60nm二氧化硅的丙烯酸酯聚合物的接触角。
[0028]图8为添加0.05g 60nm二氧化硅的丙烯酸酯聚合物的接触角。
[0029]图9为添加0.075g 60nm二氧化硅的丙烯酸酯聚合物的接触角。
[0030]图10为添加0.1g 60nm二氧化硅的丙烯酸酯聚合物的接触角。
[0031]图11为添加0.025g 480nm二氧化硅的丙烯酸酯聚合物的接触角。
[0032]图12为添加0.05g 480nm二氧化硅的丙烯酸酯聚合物的接触角。
[0033]图13为添加0.075g 480nm二氧化硅的丙烯酸酯聚合物的接触角。
[0034]图14为添加0.1g 480nm二氧化硅的丙烯酸酯聚合物的接触角。
具体实施方式
[0035]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施例对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。
[0036]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0037]其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本专利技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
[0038]实施例1：
[0039]主要合成反应步骤及路线如下：
[0040](A)水解反应：Si(OC2H5)4+4H2O
→
Si(OH)4+4C2H5OH
[0041](B)缩合反应：Si(OH)4→
nSiO2+2nH2O。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚丙烯酸酯的疏水改性方法，其特征在于：包括，制备小粒径二氧化硅：在三口烧瓶中加入乙醇，TEOS，搅拌，然后升温至27～30℃，使其混合均匀，加入氨水，去离子水后让其在恒温恒压磁力搅拌器中27～30℃反应16～20h；制备丙烯酸酯聚合物：将十二烷基硫酸钠、AEO
‑
9、小粒径二氧化硅和水混合，乳化剪切，加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯，再进行乳化剪切，在氮气保护下升温至70～75℃，滴加引发剂过硫酸铵，在70～75℃下继续反应2～3小时；将棉织物放入丙烯酸酯聚合物乳液中浸泡，取出，烘焙。2.根据权利要求1所述的聚丙烯酸酯的疏水改性方法，其特征在于：所述制备小粒径二氧化硅，其中，所述二氧化硅粒径为50～60nm。3.根据权利要求1或2所述的聚丙烯酸酯的疏水改性方法，其特征在于：所述TEOS，浓度为8～10％。4.根据权利要求1或2所述的聚丙烯酸酯的疏水改性方...

【专利技术属性】
技术研发人员：王银，高大伟，王玮玲，
申请(专利权)人：盐城工学院，
类型：发明
国别省市：