学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

聚丙烯酰胺—苯乙烯无皂乳液的合成及应用研究

作　者: 郭永新
导　师: 吴宗华
学　校: 福建师范大学
专　业: 高分子化学与物理
关键词: 聚丙烯酰胺-苯乙烯无皂乳液，动力学粒径大小稳定性增强剂
分类号: TQ316.334
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 251次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

随着造纸工业的发展，聚合物乳液特别是新兴起的无皂乳液在造纸工业及纸品加工中已成为不可缺少的物质，它大量地被用于纸浆添加剂、纸张浸渍剂及纸张涂层剂，以提高纸的干、湿拉伸强度、抗撕裂强度、耐折强度及耐水性等性能。本研究选用苯乙烯与丙烯酰胺来合成无皂共聚物乳液，研究了他们的反应规律并考察其在造纸工业的应用效果。第二章研究了反应的动力学，得到了乳液聚合的动力学方程R_p=K_p[M]^0.53×[I]^0.54，反应的活化能Ea为91.89kJ/mol，链增长活化能为21.79kJ/mol；单体MMA的存在会使得Am/St无皂乳液共聚反应加速，反应增长阶段的速度随着MMA量的增加而增加，到达反应终点时间越短。第三章主要研究了固含量、投料方式、引发剂浓度、单体比例、单体MMA及溶剂丙酮等反应条件对乳液粒径及稳定性等的影响，表明改变上述条件，可以制备不同粒径及分布的乳液，稳定性与表面电荷密度及表面亲水基团含量有关；根据吴其的稳定粒子模型，考察了单体比例与引发剂量对粒子的影响，近似符合稳定粒子模型。第四章考察了无皂胶乳在造纸工业中的应用，所制备的聚丙烯酰胺系乳液都具有较好的纸力增强效果，丙烯酰胺-苯乙烯-丙烯酸单体摩尔比为7.5：1.5：1的BR-3共聚物胶乳的作用效果最好，在本研究的条件下其作用效果大于阴离子型聚丙烯酰胺、两性聚丙烯酰胺和阳离子淀粉。

全文目录

摘要  2-3
Abstract  3-4
中文文摘  4-8
第1章绪论  8-25
  1.1 乳液聚合理论研究进展  8-9
  1.2 乳液聚合技术的新进展  9-12
    1.2.1 微乳液聚合  10
    1.2.2 分散聚合  10-11
    1.2.3 无皂乳液聚合  11-12
  1.3 无皂乳液聚合研究进展  12-19
    1.3.1 无皂乳液聚合理论  12-15
      1.3.1.1 无皂乳液聚合的成核机理  12-14
      1.3.1.2 无皂乳液聚合的成粒机理  14-15
    1.3.2 无皂乳液的制备及稳定性  15-18
      1.3.2.1 引发剂碎片法  16
      1.3.2.2 引入亲水性共聚单体  16-17
      1.3.2.3 引入表面活性单体  17
      1.3.2.4 适当引入有机溶剂  17
      1.3.2.5 选择合适的制备工艺  17-18
    1.3.3 无皂乳液聚合动力学  18-19
  1.4 丙烯酰胺-苯乙烯无皂乳液聚合研究进展  19-21
  1.5 丙烯酰胺系无皂乳液的应用进展  21-23
  1.6 本论文研究背景及研究内容  23-25
    1.6.1 本论文的研究背景  23
    1.6.2 本论文研究内容  23-25
第2章无皂乳液聚合的动力学研究  25-32
  2.1 实验部分  25-26
    2.1.1 原料  25
    2.1.2 乳液的制备  25
    2.1.3 转化率的测定  25
    2.1.4 试验原理  25-26
  2.2 结果与讨论  26-31
    2.2.1 单体质量分数对动力学的影响  26-27
    2.2.2 单体浓度对动力学的影响  27-28
    2.2.3 引发剂浓度对动力学的影响  28-29
    2.2.4 温度对反应速率的影响  29-30
    2.2.5 甲基丙烯酸甲酯对反应速率的影响  30-31
      2.2.5.1 甲基丙烯酸甲酯对反应速率的影响  30-31
      2.2.5.2 甲基丙烯酸甲酯量对反应速率的影响  31
  2.3 本章小结  31-32
第3章粒子形态、稳定性和表面性质的研究  32-50
  3.1 试验部分  32-34
    3.1.1 原料  32
    3.1.2 乳液的制备  32
    3.1.3 粒子的表征  32-34
      3.1.3.1 粒子大小的测定  32-33
      3.1.3.2 粒径分布图的测定  33
      3.1.3.3 粘度的测定  33
      3.1.3.4 粒子电荷的测定  33-34
      3.1.3.5 乳液机械稳定性的测定  34
  3.2 结果与讨论  34-49
    3.2.1 固含量对粒子形态及表面性质的影响  34
    3.2.2 加料方式对粒子形态及表面性质的影响  34-39
      3.2.2.1 加料方式对粒子形态的影响  34-39
      3.2.2.2 加料方式对粒子表面性质及稳定性的影响  39
    3.2.3 单体比例及引发剂浓度对粒子形态及表面性质的影响  39-44
      3.2.3.1 引发剂浓度对粒子形态及表面性质影响  39-40
      3.2.3.2 单体比例对粒子形态及表面性质的影响  40-41
      3.2.3.3 粒子大小的定量控制  41-44
    3.2.4 单体 MMA对粒子形态及表面性质的影响  44-46
      3.2.4.1 对粒子大小及分布的影响  44-46
      3.2.4.2 对稳定性及表面性质的影响  46
    3.2.5 丙酮对粒子形态及表面性质的影响  46-49
      3.2.5.1 对粒子形态的影响  46-48
      3.2.5.2 对粒子电荷及稳定性的影响  48-49
  3.3 本章小结  49-50
第4章无皂乳液聚合物的应用  50-56
  4.1 实验材料和方法  50-51
    4.1.1 原料  50
    4.1.2 无皂乳液聚合  50
    4.1.3 乳胶粒的表征  50-51
    4.1.4 纸张的抄取  51
  4.2 结果与讨论  51-55
    4.2.1 聚丙烯酰胺乳液的制备  51-52
    4.2.2 聚丙烯酰胺乳液的性质  52-53
    4.2.3 聚丙烯酰胺乳液的纸力增强效果  53-55
  4.3 本章小结  55-56
结论  56-58
参考文献  58-64
攻读学位期间承担的科研任务与主要成果  64-65
致谢  65-66
个人简历  66-67
福建师范大学学位论文使用授权声明  67

聚丙烯酰胺—苯乙烯无皂乳液的合成及应用研究

内容摘要

全文目录

相似论文