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丙烯酸酯乳液聚合用高分子乳化剂的合成及其在乳液聚合中的应用

作　者: 汪地强
导　师: 吴大诚
学　校: 四川大学
专　业: 材料学
关键词: 丙烯酸酯高分子乳化剂乳液聚合涂膜耐水性
分类号: TQ316.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2001年
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内容摘要

研究了四类高分子乳化剂的合成及其在丙烯酸酯乳液聚合中的应用。它们分别是在水相中合成的聚（丙烯酸丁酯/丙烯酸）、聚（苯乙烯项烯酸）以及聚（丙烯酸丁酯/苯乙烯/丙烯酸）和以乙醇为溶剂合成的聚（丙烯酸丁酯/丙烯酸）。讨论了单体/介质比、pH值、pH值调节剂、单体比例、引发剂用量和聚合方式对高分子乳化剂的合成和性能的影响，并探讨了乳化剂种类、乳化剂用量、乳化剂复配以及高分子乳化剂的结构对聚（丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯）乳液性能和乳液涂膜耐水性的影响。结果表明：在水相中不能合成出有效的高分子乳化剂聚（苯乙烯/丙烯酸）。当使用氢氧化钠为pH值调节剂、pH值为近中性、引发剂用量为单体重量的0.5～O.6％、丙烯酸丁酯与丙烯酸的比例在35/65～45/55之间，并且采用间歇法将单体混合进行反应的方法，可在水相中合成出性能较好的高分子乳化剂聚（丙烯酸丁酯/丙烯酸），其水溶液最低表面张力可达38mN/m，临界胶束浓度值可达1.0×10^-2g/ml，对丙烯酸酯单体的乳化稳定性好。当丙烯酸比例为65％，丙烯酸丁酯的比例在10～30％之间时，或者当丙烯酸比例为60％，丙烯酸丁酯的比例在15～35％之间时，可以合成出对丙烯酸酯单体具有良好乳化稳定性的高分子乳化剂聚（丙烯酸丁酯/苯乙烯/丙烯酸）)但其溶液性能却不佳。以乙醇为溶剂，可合成出具有较好性能的高分子乳化剂聚（丙烯酸丁酯/丙烯酸），其水溶液最低表面张力可达40mN/m，临界胶束浓度值可达1.0×10^-2g/ml，对丙烯酸酯单体的乳化稳定性好。用上述几种高分子乳化刑（或与低分子非离子表面活性剂复配）作为丙烯酸酯乳液聚合的乳化剂，除聚（苯乙烯/丙烯酸）外，均能制备出具有良好稳定性的聚（丙烯酸丁酚甲基丙烯酸甲酯淖液，通过透射电镜观察，乳液的乳胶粒粒径分布均匀。所合成的高分子乳化剂都能不同程度的提高乳液涂膜的耐水性，而以在乙醇溶剂中合成的P田A／AA撮佳。当乳化剂用量为单体重量的3O／O时，所制备乳液涂膜的吸水率最低可达4％左右。较之以常规乳化剂十二烷基硫酸酯钠盐（K；。）和壬基酚聚氧乙烯醚门’X－10）复配所制各的同种乳液涂膜25％的吸水率有明显的提高。

丙烯酸酯乳液聚合用高分子乳化剂的合成及其在乳液聚合中的应用

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