丙烯酸酯微乳液研究(自動(dòng)保存)-在線瀏覽
2024-08-08 09:46本頁(yè)面
【正文】 的離子中的大分子鏈數(shù)要比它高出2—3個(gè)數(shù)量級(jí)。乳液中分散相尺寸較大，而微乳液中分散相尺寸較小。乳液聚合有明顯的恒速期，而許多文獻(xiàn)認(rèn)為無(wú)恒速期是微乳液聚合的重要特征，這是因?yàn)槲⑷橐后w系中沒(méi)有大的單體液滴和在微液滴成核的結(jié)果。微乳液體系中因?yàn)檫B續(xù)成核的原因，體系中總的聚合物粒子數(shù)在不斷增加，活性聚合物粒子含增長(zhǎng)自由基）的生成速率與終止速率達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí)，活性聚合物粒子的數(shù)目則會(huì)達(dá)到穩(wěn)定值。一般而言，聚合恒速期隨引發(fā)速率的增大及單體濃度的減小而縮短，甚至完全消失。丙烯酸酯通式如CH2CR1COOR2其中R 2通常是一個(gè)烷基如甲基、乙基、丁基等。以高能射線(560 nm 以下的紫外光或電子束照射丙烯酸酯,將在單體上產(chǎn)生活性中心,引發(fā)聚合。 R 1 和 C OO R2 基團(tuán)的吸電子性較強(qiáng)時(shí),弱堿性的水或醇能引發(fā)陰離子聚合反應(yīng)。另外,因具有與其他許多乙烯基單體容易共聚的特性,所以可以改善聚合物的物性,并且丙烯酸酯可由乳液、溶液、懸浮聚合法進(jìn)行均聚及共聚,因此引起了研究者的興趣。按其應(yīng)用方法分類,可以分為二液瞬時(shí)膠粘劑、厭氧膠粘劑、壓敏膠粘劑和瞬干膠粘劑等。當(dāng)今研究的熱點(diǎn)集中于以下幾個(gè)方面。多孔材料的制備。微乳液具有許多優(yōu)異性能，已廣泛應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域，丙烯酸酯共聚物乳液是(甲基丙烯酸酯類與其它乙烯基酯類單體進(jìn)行乳液聚合的產(chǎn)物，具有優(yōu)異的抗老化、易成膜、耐油、耐酸堿等性能，價(jià)格低廉，合成工藝簡(jiǎn)單，符合環(huán)保要求，已被廣泛應(yīng)用于日用化工[12]、涂料成膜劑[3]、紡織印染黏合劑[4]、化學(xué)電源[5]、功能膜[6]、醫(yī)用高分子[7]、納M材料及水處理[8]等領(lǐng)域。丙烯酸酯微乳液(分散相尺寸為10～100 nm是由油、水、表面活性劑和助表面活性劑等混合而成的各向同性(透明或半透明熱力學(xué)穩(wěn)定體系。近幾年，有關(guān)該方面的研究報(bào)道較多：張臣采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4％的反應(yīng)型乳化劑(TS一02與陰離子型乳化劑十二烷基磺酸鈉(SDS復(fù)配，制備了粒徑為26 nm的丙烯酸酯微乳液；徐天柱等采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7．2％的烷基酚醚磺基琥珀酸酯鈉鹽(OS、SDS和烯丙氧基羥丙磺酸鈉(HAPS等作為復(fù)合乳化劑，合成了綜合性能良好的丙烯酸酯微乳液。丙烯酸酯聚合物乳液及乳液聚合物是以丙烯酸系化合物為主要單體進(jìn)行乳液聚合而制得的性能各異用途廣泛的一大類工業(yè)產(chǎn)品，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占重要地位。早在20世紀(jì)30年代，就開始了丙烯酸系化合物的工業(yè)化生產(chǎn)，隨著下游產(chǎn)品的不斷發(fā)展及應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬，激發(fā)了丙烯酸酯類化合物的快速發(fā)展。我國(guó)05年丙烯酸系單體消費(fèi)量為65萬(wàn)噸/年，其不足部分尚需進(jìn)口，現(xiàn)在還有很大的缺口。當(dāng)納M材料為分散相，有機(jī)聚合物為連續(xù)相時(shí)，就是聚合物基納M復(fù)合材料。而納M材料對(duì)有機(jī)聚合物的復(fù)合改性，卻是在發(fā)揮無(wú)機(jī)材料的增強(qiáng)剛性效果的同時(shí)，又能起到增韌的作用。新型功能高分子材料5:傳統(tǒng)功能高分子材料一般通過(guò)化學(xué)反應(yīng)合成得到，具有一定的官能團(tuán)，如何使乳膠膜具有一定的硬度和足夠低的成膜溫度, 是乳液配方設(shè)計(jì)的中心問(wèn)題[14]，或者要賦予一定的官能團(tuán)才能表現(xiàn)出其功能來(lái)。強(qiáng)度大、模量高:無(wú)機(jī)納M材料可以在比較小量添加的情況下 (通常為3 5%質(zhì)量分?jǐn)?shù)，使復(fù)合材料的強(qiáng)度、韌性以及阻隔性能得到明顯提高，而且比同樣條件下加入普通粉體所造成的提高要高出數(shù)倍。目前應(yīng)用最多的是甲基）丙烯酸酯類共聚物、醋酸乙烯酯/甲基）丙烯酸酯類共聚物和苯乙烯/甲基）丙烯酸酯類共聚物乳液。丙烯酸酯系乳液涂料在建筑涂料和膠粘劑中已得到廣泛應(yīng)用，而要用于對(duì)硬度、光澤、透明度等要求較高的木器漆領(lǐng)域還有一定的差距。納M級(jí)粒子乳液即微乳液成膜性能好，可以保證成膜性能的同時(shí)賦予其較高的硬度：形成的膠膜致密、光潔爽滑，光澤好、透明度高，因而在追求原色的木器涂料市場(chǎng)具有廣泛的應(yīng)用前景。乳化劑含量太高則膠膜耐水性低，而固含量太低又使得乳膠膜的豐滿度不能滿足要求，因而限制了微乳液聚合在涂料工業(yè)上的應(yīng)用。丙烯酸酯微乳液，因其粒徑小，所形成的膜致密、滑爽、有光澤，使得其作為涂層，在紙張、紡織品、皮革等方面的應(yīng)用方興未艾。Vernardakis等以丙烯酸酯、苯乙烯、馬來(lái)酸酐、聚酯磺酸鹽、聚酰胺、聚氨酯合成一種微乳液，用于油墨當(dāng)中。建筑物體一般都直接暴露在外界當(dāng)中，受到各種各樣的條件對(duì)其造成損害，如不適當(dāng)加以保護(hù)，則其原始外觀受損，使用壽命縮短。Vanagiuchi等以甲基）丙烯酸酯化合物為原料，合成一種微乳液，其有多種特性：屏蔽紫外線，防銹、防霜。在很大程度上提高其抗壓和抗折強(qiáng)度、改善了水泥砂漿的流動(dòng)性、提高了致密性。但現(xiàn)階段水性丙烯酸樹脂木器涂料因?yàn)橥磕ず穸群湍退郧芳?，常溫或低溫施工成膜性能不理想，因此限制了水性丙烯酸樹脂，木器涂料的大?guī)模推廣應(yīng)用，丙烯酸酯微乳液是納M相分散體系，其具有優(yōu)異的成膜性、滲透性、流動(dòng)性，其應(yīng)用前景非常廣闊，但合成高固含量低乳化劑的丙烯酸酯微乳液剛剛起步，因此有必要對(duì)其合成和應(yīng)用進(jìn)一步研究。其他：鐵架臺(tái)、水銀溫度計(jì)等。本實(shí)驗(yàn)采用半連續(xù)單體滴加法，水浴溫度 75 ℃時(shí)先將部分單體、引發(fā)劑加入到帶有溫度計(jì)、攪拌器和冷凝管的三口瓶中，加入大部分蒸餾水，使其完全溶解。再加入剩余單體均勻混合
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