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核/壳苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液的制备与性能研究

核/壳苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液的制备与性能研究
核/壳苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液的制备与性能研究

丙烯酸酯的乳液聚合

丙烯酸酯的乳液聚合 1 前言 丙烯酸酯类聚合物是工业生产中应用比较广泛的原料,可以用于生产涂料、粘合剂、塑料等产品,具有良好的性能,价格便宜。丙烯酸酯类单体多是通过乳液聚合的方式进行聚合反应。乳液聚合是高分子合成过程中常用的一种合成方法,因为它以水作溶剂,在乳化剂的作用下并借助于机械搅拌,使单体在水中分散成乳状液,由引发剂引发而进行的聚合反应。其特点是聚合热易扩散,聚合反应温度易控制; 聚合体系即使在反应后期粘度也很低,因而也适于制备高粘性的聚合物; 能获得高分子量的聚合产物; 可直接以乳液形式使用。本实验利用丙烯酸酯乳液聚合来探究其性质以及应用。 2 实验目的 1)掌握丙烯酸酯乳液合成的基本方法和工艺路线; 2)理解乳液聚合中各组成成分的作用和乳液聚合的机理; 3)了解高聚物不同玻璃化转变温度对产品性能的影响; 3 实验原理 在乳液聚合过程中,乳液的稳定性会发生变化。乳化剂的种类、用量与用法、pH值、引发剂的类型与加入方式、单体的种类与配比、加料方式、聚合工艺、搅拌形状与搅拌速度等都会影响到聚合物乳液的稳定性及最终乳液的性能。功能性单体如硅烷偶联剂、丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸羟乙酯等作为交联单体参与共聚,在一定程度上可提高乳液的稳定性,但因其具有极强的亲水性,聚合过程中若在水相发生均聚形成水溶性大分子,会产生絮凝作用,极易破乳。因此选择合适的乳化体系和聚合工艺对乳液聚合过程的稳定性具有极重要的意义。 聚合物乳液承受外界因素对其破坏的能力称为聚合物乳液的稳定性。在乳液聚合过程中局部胶体稳定性的丧失会引起乳胶粒的聚结形成宏观或微观的凝聚物,即凝胶现象。凝胶多为大小不等、形态不一的块状聚合物,有的发软、发粘,有的发硬、发脆、多孔。在搅拌作用下凝胶分散在乳液中,可通过过滤法或沉降法除去,但有时也会形成大量肉眼看不到的、普通方法很难分离的微观凝胶,使乳液蓝光减弱颜色发白,外观粗糙。严重时甚至整个体系完全凝聚,造成抱轴、粘釜和挂胶现象。 乳胶粒子的表面性质与吸附或结合在其上的起稳定作用的物质有关,酸性、碱性离子末端以及吸附在乳胶粒表面上的乳化剂在一定的pH值下都是以离子形式存在的,使乳胶粒子表面带上一层电荷,从而在乳胶粒子之间就存在静电斥力,乳胶粒难于互相接近而不发生聚结。当乳胶粒表面吸附有非离子型乳化剂或高分子保护胶体时,其稳定性则与空间位阻有关。 因此乳化剂的选择是决定乳液聚合体系稳定性的关键因素之一。乳化剂虽不直接参与反应,但乳化剂的种类及用量将直接影响到引发速率、链增长速率以及聚合物的分子量和分子量分布。此外乳化剂的类型、用量和加入方式对乳胶粒的粒径和粒径分布也有着决定性的影响。如果所选用的乳化剂不适合本乳液聚合体系,则不论怎样改变乳化剂的浓度和调节聚合工艺参数,乳液聚合仍不能平稳进行或是所得到的乳液产品缺乏实用价值。离子型乳化剂的特点是乳化效率高,可有效地降低表面张力,胶束和乳胶粒子尺寸小,机械稳定性好,但由于其离子特性对电解质比较敏感;非离子型乳化剂对电解质有较好的稳定性,但机械稳定性不好,对搅拌速度比较敏感。离子型乳化剂主要靠静电斥力使乳液稳定,而非离子型乳化剂主要靠水化,两种乳化剂复合使用时,两类乳化剂分子交替吸附在乳胶粒子表面上,既使乳

水性丙烯酸酯类共聚物乳液的合成与应用_张心亚

第一作者:张心亚,27岁,博士研究生 收稿日期:2001-07-03 专论与综述 水性丙烯酸酯类共聚物乳液的合成与应用 张心亚 涂伟萍 杨卓如 陈焕钦 (华南理工大学化工学院化工研究所 广州 510640) 摘要:通过查阅国内外有关文献资料,阐述了水性丙烯酸酯类共聚物乳液的制备方法、性能改进及应用,综述了水性丙烯酸类共聚物乳液目前的研究现状和发展趋势,并对这一蓬勃发展的新型聚合物乳液作了展望。 关键词:水性 丙烯酸酯类共聚物 乳液聚合 合成方法 性能改进 技术进展 丙烯酯类共聚物乳液(Acrylate Copolymeric Emulsion )是丙烯酸酯或甲基丙烯酯与其它乙烯基类单体进行乳液聚合的产物,还包括丙烯酸(酯)类衍生物接枝大分子共聚物[1]。随着现代工业科学技术的发展,丙烯酸及其酯类共聚也液已得到广泛的应用。目前应用最多的是全(甲基)丙烯酸酯类共聚物乳液、醋酸乙烯-(甲基)丙烯酸酯类共聚物乳液和苯乙烯-(甲基)丙烯酸酯类共聚物乳液,主要用作涂料成膜剂和纺织印染粘合剂,并用于密封胶、结构胶等行业中,其用量与日俱增[2]。随着丙烯酸酯类共聚物乳液的应用和研究进展以及环保要求的日益提高,水性丙烯酯酯类共聚物乳液正逐步取代溶剂型丙烯酸酯类共聚物乳液成为涂料和胶粘剂领域的一个重要组成部分,特别地,水性丙烯酸酯类共聚物乳液用于建筑涂料,具有优良的耐候性、耐水性、耐酸碱性、耐玷污性、无毒、对环境友好等性能,是建筑涂料体系中最具发展前途的一类产品 [3] 。 1 水性丙烯酸酯类共聚物乳液聚合技 术的研究进展及发展趋势 国内外主要围绕水性丙烯酸酯乳液的聚合技术开展了研究,目前已开发出核-壳乳液聚合、无皂乳液聚合、有机-无机复合乳液聚合、基团转移聚合(GTP )、互穿网络聚合(LIPN )、微乳液聚合等新技术。一些新技术如核-壳乳液聚合、无皂乳液聚合、 有机-无机复合乳液聚合技术等已在国内外树脂及乳液生产中得到了广泛应用[4],产品性能如耐冻融性能、低温施工性能、贮存稳定性等性能有了很大的提高和改善。 1.1 核-壳乳液聚合(Core /Shell Emulsion Polymerization ) 核-壳乳液聚合是80年代发展起来的一种新技术[5]。核-壳乳液聚合提出了“粒子设计”的新概念,即在不改变乳液单体组成的前提下改变乳液粒子结构,从而提高乳液性能。采用常规乳液聚合得到的乳胶粒子是均相的,核-壳乳液聚合得到的乳胶粒子是非均相的,采用特殊工艺可以设计乳胶粒子的核结构和壳结构的组成。聚合的第一阶段首先制备种子(核)乳液,然后第二阶段加入单体继续聚合形成壳层,最终形成核-壳结构的非均相粒子。用核-壳乳液聚合和常规乳液聚合得到的乳液的最大差异在于:核-壳乳液聚合得到的乳液抗回粘性好、成膜温度低,最好的成膜性、稳定性以及更优越的力学性能,因此该项技术极有实用价值[2、6]。1.2 无皂乳液聚合(Free -Soap Emulsion Polymerization ) 无皂乳液聚合又称无乳化剂乳液聚合,是从传统乳液聚合发展起来的一种新技术[7]。传统的乳液聚合法因乳化剂的存在而影响乳液成膜的致密性、耐水性、耐擦洗性和附着力等;而无皂乳液聚合技术

丙烯酸酯乳液改性研究现状及发展

丙烯酸酯乳液改性的研究现状及发展 姓名:何阳班级:应用化工技术1班学号:20131880 摘要:文章就丙烯酸酯乳液改性的研究现状及其用途作了详细论述,重点介绍了有机硅改性丙烯酸酯乳液和聚氨酯改性的丙烯酸酯乳液(PUA)以及氟改性丙烯酸酯乳液的研究现状及发展前景,并简要地对丙烯酸酯乳液改性的未来方向作了展望。 关键词:丙烯酸酯乳液改性原理现状发展 前言: 丙烯酸酯类共聚物乳液是丙烯酸酯类或甲基丙烯酯类与其它乙烯基酯类单体进行乳液聚合的产物[1],它主要用作涂料成膜剂和纺织印染粘合剂,也广泛应用于日用化工、化学电源、功能膜、医用高分子、纳米材料以及水处理等方面,其用量与日俱增。丙烯酸酯乳液具有优异的耐水性、耐候性、耐酸碱性和耐腐蚀性,但它存在着耐水性和附着性差及低温变脆、高温变粘等缺点,限制了其应用。 近年来随着聚合理论和技术的不断完善和发展,以及人们对环境友好的绿色化工产品的呼声愈来愈高,丙烯酸酯乳液的改性受到了广泛的重视。一般来说,从两个方面对丙烯酸酯乳液进行改性:一是引入一些功能性单体对丙烯酸酯乳液进行改性,得到高性能的共聚乳液;二是采用新的乳液聚合方法如核壳乳液聚合和互穿网络聚合技术以及微乳液共聚技术来改善丙烯酸酯乳液的性能,在研究过程中通常是这两个方面的相互结合,共同提高丙烯酸酯乳液的性能。本文主要探讨有机硅、有机氟、聚氨酯等对丙烯酸酯乳液性能的改性及其对乳液性能的影响。 1、有机硅改性的丙烯酸酯乳液 1.1 改性原理 有机硅对丙烯酸酯乳液的改性是指将有机硅化学和丙烯酸酯乳液聚合技术结合起来,用来制备高性能的硅丙乳液。丙烯酸酯聚合物具有优良的成膜性、粘接性、保光性、耐候性、耐腐蚀性和柔韧性。但其本身是热塑性的,线性分子上又缺少交联点,难以形成三维网状交联胶膜,因此其耐水性、耐沾污性差,低温

苯乙烯及其聚合物

聚苯乙烯及共聚物概述 2006-10-13 14:16:03 【文章字体:大中小】打印收藏关闭 抗冲聚苯乙烯采用苯乙烯与橡胶进行接枝共聚的方法生产。得到的产品由分散的橡胶相及连续PS相组成,橡胶的引入使PS的韧性和抗冲击性能提高。为了使HIPS 在较宽的温度范围内具有较高的抗冲击强度,所用橡胶的玻璃化温度必须低于-50℃。聚丁二烯橡胶(玻璃化温度-80℃)是苯乙烯塑料最常用的抗冲改性剂,烯丙基氢原子和弱活性的双键可以提供理想的接枝和交联度。也有使用其他橡胶如丙烯酸酯橡胶、乙烯-丙烯-二烯烃橡胶、聚异戊二烯橡胶等的报道,但是由于这些橡胶的化学活性较低、玻璃化温度不合适等因素还未完全实现工业化。 SAN树脂由苯乙烯和丙烯腈嵌段共聚而成,聚合工艺可为乳液法,悬浮法和本体法。共聚物中丙烯腈的含量在15%左右,ABS树脂的制备工艺是先浮液法制备不同粒径的聚丁二烯胶乳,然后再于乳液中进行苯乙烯-丙烯睛嵌段共聚,同时接枝共聚聚丁二烯胶粒,之后三元共聚物再和SAN聚合物共混而成,由于共混物SAN分别可用乳液法,悬浮法,本体法制备,因此用SAN和苯乙烯三元共聚物共混而成的ABS 树脂的制备工艺,则分别称为乳液接枝乳液SAN共混工艺,乳液接枝悬浮SAN共混工艺,乳液接枝本体SAN共混工艺。 产品应用 聚苯乙烯及其共聚合物可用于通用塑料也可用于工程塑料,主要用于汽车、电子电器、器械部件、建筑、医疗等领域,其中高抗冲聚苯乙烯(HIPS),可用于制造容器的器皿,玩具、小型器具,高分子量聚苯乙烯用做强度发泡材料,间规聚苯乙烯(SPS)用做电子电器部件,汽车部件、医疗器械、汽车冷却泵的叶片,超薄电容器膜;丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合物(ABS)主要用于制造冰箱内箱体,汽车内部件、器具外壳、电器部件、游乐型车、帐篷;苯乙烯-丙烯酸腈共聚物(SAN)主要用于制造耐油、耐化学的器具。 研发趋势 聚苯乙烯共聚物除ABS和SAN外,还有一些其他共聚物有工业应用价值。这些共聚物是: 1.苯乙烯和丁二烯的嵌段共聚物,称为K树脂,由丁基锂引发阴离子聚合而成,其中丁二烯含量约为25%。K树脂透明度好,抗冲击好,耐酸碱,价格低,加工性能

乙烯丙烯酸酯共聚物的合成研究

乙烯丙烯酸酯共聚物的合成方法研究进展 王昶昊施云海* 王以元 (华东理工大学化学工程研究所,上海) 摘要:本文对高压自由基聚合法和插入聚合法合成乙烯丙烯酸酯共聚物进行了简单的介绍,以引领国内进行该产品的合成与研究。 关键词:乙烯丙烯酸(酯)共聚物,自由基聚合,插入聚合,高压反应 引言 乙烯丙烯酸(酯)共聚物是系列化高分子聚合物[],国外可供的主要产品有:乙烯丙烯酸共聚物(,)、乙烯丙烯酸甲酯共聚物(,)、乙烯丙烯酸乙酯共聚物(,)、乙烯丙烯酸丁酯共聚物(,)、乙烯甲基丙烯酸甲酯共聚物(,)等等,由于这类物质的特殊性能,而广泛应用于包装、粉末涂层、粘合剂、热熔胶、密封材料、水性溶剂等领域。 乙烯丙烯酸酯共聚物的一般结构如图和图所示。 C H2H2 C CH H2 C C H2 H2 C C H2 H2 C CH H2 C C O CH2CH3 C O H3CH2 O O H2 C H2 H2 C CH H2 C CH H2 C CH H2 C C O CH2CH3 O C O CH2CH3 O C O CH2CH3 O C H2 图、乙烯丙烯酸酯共聚物(含支链较多) 图、乙烯丙烯酸酯共聚物(含支链较少) 其中图的乙烯丙烯酸酯共聚物中含有的支链较多,图要比图的结构规整一些。通常,在超高压下聚合制备的乙烯丙烯酸酯共聚物的支链数相对地要多一些。从图和图可看出,乙烯丙烯酸(酯)共聚物由于主链的饱和结构和较低的α含量,拥有远优于同类丙烯酸酯共聚物耐臭氧老化,耐紫外线老化的能力,更适合于用作低表面张力材料,如塑料薄膜之间的粘结和复合,塑料管材之间的粘结,防水管材的搭缝粘结。然而制造反应过程涉及高压与超高压,国内迄今没有工厂生产,所有产品均依赖进口解决。 .合成方法概述 搅拌釜式反应器中的共聚反应 以搅拌反应釜作为共聚反应器,在溶剂介质中进行乙烯和丙烯酸(酯)的聚合反应,通常可以大幅度地降低反应压力,以下列举了一些实例来说明[]。 1.1.1乙烯丙烯酸共聚物的合成方法 在 4.55L带磁力搅拌的高压釜中加入1600g纯水、300g叔丁醇和30g丙烯酸溶液。对反应釜进行脱气后,用压力的乙烯置换洗脱两次。接着用乙烯充至压力为,于搅拌下将料液加热至80℃时;然后泵入5g水的过硫酸钾溶液。再将压力调至下,后另外再加入1.25g 的过硫酸

丙烯酸酯乳液检测方法

乳液性能检测方法 (1)固含量的测定 (2)粘度的测定 (3)PH的测定 (4)筛余物的测定 (5)粒径的测定 (6 )残余单体的测定 (7)最低成膜温度的测定 (8)玻璃化温度的测定 (9)机械稳定性的测定 (10)冻融稳定性的测定 (11)储存稳定性的测定 (12)钙离子稳定性的测定 (13)稀释稳定性的测定 (14)耐水白的测定 (1)固体含量的测定: a) 按GB/T-20263-2006规定:取直径75mm左右的玻璃皿或马口铁洁净小皿称其重量为m o。称1g左右样品于皿内(样品尽量在容器内分散开),并称重质量为m1。将装有样品的小皿置于 150±2C的烘箱中15min烘干。然后,将小皿置干燥器中冷却至室温,再称重量为m2。(所有质量精确到0.001g) 固含=(m2- m o) / (m1- m o)x 100% 平行测定三次,取平均值。 b) 或者按GB/T11175-2002 规定: 用容器称取约1g试样,准确至0.001g .并使之流平,对于高粘度样品,最好用水或溶剂进行稀释。将其置于恒温105C士2C的电烘箱中部,经干燥60min 土5min 后取出,放入干燥器内冷却至

室温后称量。 2)粘度的测定: 用容器取约500 mL 试样,注意勿混入气泡,将容器置于恒温水槽中,使试样液面低于水面。用玻璃棒加以搅拌,使试样各部分的温度达到试验要求的温度。测量温度的选择要依据配方来定,配方上的指标要求多少度就在多少度下测量。一般先用热水或冷水将待测物调到制定的温度范围再进行测量。 安装防护装置和转子,按照转速和转子的组合,选择转子使测定粘度时指针正好能指在指示刻度盘20 写-100%范围内。实验室一般采用固定转速为60rpm 的方法测定。一般1#转 子的测量范围为1-100cps;2#转子的测量范围为:500cps;3#转子测量范围为:1-2000cps; 4#转子测量范围为:1-10000cps。根据不同的粘度选择不同的转子。 旋转升降手柄,使粘度计平缓地下降,勿使转子粘上气泡,并使液面达到转子液位标线。用水平调节螺丝将粘度计调节至水平位置后,确认转子置于试样容器的中心位置,设定转子、转速,开始测量。 报数据要注明所用转子号,所用转速和测定时的温度。例如:25000 cps (4#/60rpm/30C)。 3)PH 值的测定: 一般测量,精密试纸即可。用玻璃棒沾取少量乳液于精密试纸之上,刮去表层多余的乳 液,一般要求半分钟内不变色,与标准比色卡对比观察颜色变化,读取pH 值。 精密测量,可用以缓冲溶液标定的玻璃甘汞电极pH 计测定。先用标准液校准pH 计, 用蒸馏水洗净后置于乳液(23 ± 2C)中待稳定后读数。平行测定三次,取平均值。 乳液中表面活性剂可能对测定结果有所干扰。

丙烯酸酯乳液检测方法

乳液性能检测方法 (1)固含量的测定 (2)粘度的测定 (3)PH的测定 (4)筛余物的测定 (5)粒径的测定 (6)残余单体的测定 (7)最低成膜温度的测定 (8)玻璃化温度的测定 (9)机械稳定性的测定 (10)冻融稳定性的测定 (11)储存稳定性的测定 (12)钙离子稳定性的测定 (13)稀释稳定性的测定 (14)耐水白的测定 (1)固体含量的测定: a)按GB/T-20263-2006规定:取直径75mm左右的玻璃皿或马口铁洁净小皿称其重量为m0。称1g左右样品于皿(样品尽量在容器分散开),并称重质量为m1。将装有样品的小皿置于150±2℃的烘箱中15min烘干。然后,将小皿置干燥器中冷却至室温,再称重量为m2。(所有质量精确到0.001g) 固含= (m2- m0)/(m1- m0)×100% 平行测定三次,取平均值。 b)或者按GB/T11175-2002规定: 用容器称取约1g试样,准确至0.001g .并使之流平,对于高粘度样品,最好用水或溶剂进行稀释。将其置于恒温105℃士2℃的电烘箱中部,经干燥60min±5min 后取出,放入干燥器冷却至室温后称量。

(2)粘度的测定: 用容器取约 500 mL试样,注意勿混入气泡,将容器置于恒温水槽中,使试样液面低于水面。用玻璃棒加以搅拌,使试样各部分的温度达到试验要求的温度。测量温度的选择要依据配方来定,配方上的指标要求多少度就在多少度下测量。一般先用热水或冷水将待测物调到制定的温度围再进行测量。 安装防护装置和转子,按照转速和转子的组合,选择转子使测定粘度时指针正好能指在指示刻度盘20写-100%围。实验室一般采用固定转速为60rpm的方法测定。一般1#转子的测量围为1-100cps;2#转子的测量围为:500cps;3#转子测量围为:1-2000cps;4#转子测量围为:1-10000cps。根据不同的粘度选择不同的转子。 旋转升降手柄,使粘度计平缓地下降,勿使转子粘上气泡,并使液面达到转子液位标线。 用水平调节螺丝将粘度计调节至水平位置后,确认转子置于试样容器的中心位置,设定转子、转速,开始测量。 报数据要注明所用转子号,所用转速和测定时的温度。例如:25000 cps(4#/60rpm/30C)。(3)PH值的测定: 一般测量,精密试纸即可。用玻璃棒沾取少量乳液于精密试纸之上,刮去表层多余的乳液,一般要求半分钟不变色,与标准比色卡对比观察颜色变化,读取pH值。 精密测量,可用以缓冲溶液标定的玻璃甘汞电极pH计测定。先用标准液校准pH计,用蒸馏水洗净后置于乳液(23±2℃)中待稳定后读数。平行测定三次,取平均值。 乳液中表面活性剂可能对测定结果有所干扰。 (4)筛余物的测定: (无国标) 将100g左右的过滤后的产品取样称重为m1(精确到0.1g),经过配方规定目数的滤袋过滤,将残渣烘干,降至常温称重,为m2(精确到0.001g)

丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物

丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物 【CAS】 55719-33-0 别名:AA/HPA共聚物 T-225为丙烯酸和丙烯酸羟丙酯共聚物,它对 碳酸钙、硫酸钙特别是磷酸钙垢的形成和沉积 有良好的抑制作用,对三氧化二铁、污泥、粘 土和油垢也有良好的分散性能;能在高pH值 的条件下使用;T-225与有机磷酸盐、BTA等混溶性好,对抑制锌盐沉积和磷酸钙垢的析出有特效。在较高温度和碱性条件下有良好阻垢分散作用。 性能 其阻垢和分散性能均比日本粟田公司的同类产品T225优良。 TY207可与TY502(相当于S-204)配套使用。对磷酸钙、氧化铁污泥有特殊的阻垢分散作用,并能分散粘土及油垢。有一定的缓蚀作用 丙烯酸-丙烯酸羟丙酯生产商|河南丙烯酸-丙烯酸羟丙酯|低价供应丙烯酸-丙烯酸羟丙酯 技术指标 丙烯酸-丙烯酸羟丙酯生产商|河南丙烯酸-丙烯酸羟丙酯|低价供应丙烯酸-丙烯酸羟丙酯 用途 本品主要用于式循环冷却水和油田污水回注作阻垢分散剂和预膜时作磷酸钙和氧化铁的分散剂。主要用作供暖加热器和非蒸发性锅炉炉内水处理、各种循环冷却水、含钙量很高的油田回注水的阻垢分散剂,正常使用量 10-30mg/L,可与有机磷等复配成全有机(碱性)配方。 包装与储存

T-225为塑料桶包装,每桶25kg、200kg或根据用户要求确定。贮于室内阴凉通风处,贮存期为十二个月。 巩义市新建滤料厂始建于八十年代初。是国内最早的滤料生产厂家,随着科技的进步,企业也不断发展壮大,为了适应市场。2000年企业重组后,隶属友邦集团公司,共投资一千多万新增一套全自动斜管生产线,散装填料生产线,水处理药剂生产线。

苯乙烯_丙烯酸酯_醋酸乙烯酯三元共聚乳液的合成

苯乙烯-丙烯酸酯-醋酸乙烯酯 三元共聚乳液的合成 杨捷 黄建炎 黎群 (安徽大学化学化工学院,合肥230039) 摘要 通过控制加料方式将醋酸乙烯酯引入苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液中,降低了苯-丙乳液的成本,同时乳液 的性能不发生变化。着重讨论了醋酸乙烯酯、丙烯酸、乳化剂的用量对乳液的影响关键词 建筑涂料 乳胶漆 目前国内市场广泛使用的建筑涂料乳胶 漆,概述起来可分为三类:一类是醋丙(即醋酸乙烯酯与丙烯酸酯共聚乳液),二类是苯丙(用的较多的苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液),三是纯丙(全部由丙烯酸酯共聚乳液),其中纯丙乳液的效果最好,但价格最高,其次是苯丙乳液,再次是醋丙乳液。由于目前国内市场丙烯酸酯价格昂贵,为降低成本而又不影响其成膜性能,将醋酸乙烯引入苯丙乳液中,可使其性能基本保持不变。在耐湿洗性方面纯丙乳液>苯丙乳液>醋丙乳液[1]。通过控制加料方式使醋酸乙烯参加共聚,达到预期目的。由于醋酸乙烯与苯乙烯竟聚率的差距,使得醋酸乙烯酯-苯乙烯-丙烯酸酯不能或很难发生共聚。本文通过控制加料方式合成了醋2苯2丙乳液,并考察了乳化剂、单体醋酸乙烯酯的用量、丙烯酸用量以及反应时间和反应温度对乳液性能的影响。 1 实验部分 1.1实验仪器 500ml 四口烧瓶、球型冷凝管、温度计、滴 液漏斗、红外灯加热器,增力搅拌机、加料系统。1.2原料 名称苯乙烯丙烯酸丁酯醋酸乙烯酯 其它单体引发剂乳化剂水规格 聚合级聚合级 聚合级 聚合级试剂工业品去离子 1.3操作步骤 采用种子聚合反应,先合成苯2丙种子乳 液,第二阶段再采用以醋酸乙烯酯作为壳单体连续滴入种子乳液中,从而使醋2苯2丙单体分步聚合,形成核壳结构,来实现引入醋酸乙烯酯 的目的,操作温度控制在70℃~90℃范围内,整个反应需6~8小时完成。 2 结果与讨论 2.1醋酸乙烯酯用量的确定 引入醋酸乙烯酯的目的是降低苯丙乳液的成本,在乳液性能不变的情况下,尽量地增大醋酸乙烯酯的用量。从实验中可以看出增加醋酸乙烯酯的量小于10%,成本下降较少,意义不大。当VAC (醋酸乙烯酯)量逐渐增大时,粘度(涂4杯)呈下降趋势。当VAC 量加入40%时,其乳液成膜后耐水性明显下降。所以较合适的VAC 单体投入量为30%。VAC 投入量与粘度关系如图1。 图1 VAC 量与乳液粘度的关系 2.2丙烯酸用量与乳液性能的关系 在苯丙乳液中引入了功能单体丙烯酸,是为了得到常温下能交联的乳液,随着丙烯酸量的不断增加,能提供的具有交联作用的羧基逐渐增大,在成膜干燥过程中与多价金属离子的交联作用增强,形成网状结构,乳液的粘接强度等性能有所提高。但丙烯酸量增加太大,会使 42总第108期2000年第6期 安 徽 化 工

丙烯酸酯乳液胶黏剂配方组成,生产工艺及应用

丙烯酸酯乳液胶黏剂配方组成,生产工艺及应用 导读:本文详细介绍了丙烯酸酯乳液胶黏剂的分类,组成,配方等等,需要注意的是,本文中所列出配方表数据经过修改,如需要更详细的内容,请与我们的技术工程师联系。 1. 背景 丙烯酸乳液型胶粘剂是我国20世纪80年代以来发展最快的一种聚合物乳液胶粘剂,它一般是由丙烯酸酯类和甲基丙烯酸酯类共聚或加入醋酸乙烯酯等其它单体共聚而成。该胶粘剂耐候性、耐水性、耐老化性能特别好,并目具有优良的抗氧化性和很大的断裂仲长率,广泛用于包装、涂料、建筑、纺织以及皮革等行业。 随着人们对环境保护的愈发重视,环境友好型产品越来越受到普遍的关注,乳液型胶粘剂因具有无毒无害、无环境污染、不易燃易爆、生产成本低、使用方便等优点而逐渐成为未来胶粘剂的发展趋势。 禾川化学是一家专业从事精细化学品以及高分子分析、研发的公司,具有丰富的分析研发经验,经过多年的技术积累,可以运用尖端的科学仪器、完善的标准图谱库、强大原材料库,彻底解决众多化工企业生产研发过程中遇到的难题,利用其八大服务优势,最终实现企业产品性能改进及新产品研发。 样品分析检测流程:样品确认—物理表征前处理—大型仪器分析—工程师解谱—分析结果验证—后续技术服务。有任何配方技术难题,可即刻联系禾川化学技术团队,我们将为企业提供一站式配方技术解决方案!

2. 丙烯酸乳液胶黏剂 聚丙烯酸酯是一类具有多种性能的、用途广泛的聚合物,其乳液一般是以丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯或丙烯酸丁酯为主要单体,与甲基丙烯酸酯单体、苯乙烯、丙烯腈等共聚形成乳液。对聚合物的结构或聚合方法加以改进,可使得改性后的丙烯酸酯胶黏剂性能更加优异。 2.1有机硅改性 有机硅树脂具有优异的耐高低温性能和耐水性能,利用有机硅对聚丙烯酸酯类乳液胶粘剂改性成为近年来研究的热点。有机功能烷氧基硅烷作为粘合促进剂和交联剂,广泛用于胶粘剂、密封胶和涂料等领域。有专家研究了一种专用于水性体系的有机硅烷Wz-A在水乳型聚丙烯酸密封胶中的应用,这种水性硅烷可以在不改变产品稳定性的情况下显著提高密封胶的力学性能和粘接性能,Wz-A 的添加量在0.8%-1.6%较为合适。专家们通过乳液聚合法,用羟基硅油与硅烷偶联剂A-151和KH-570对丙烯酸酯进行化学改性,借助硅烷偶联剂中的碳碳双键和硅氧烷结构将羟基硅油与丙烯酸酯连接起来,结果发现,通过KH-570改性后的丙烯酸酯乳液胶黏剂在各项性能上都有明显的提升。由八甲基环四硅氧烷与端基为乙烯基的硅烷偶联剂开环聚合,制得了乙烯基改性有机硅乳液。在反应温度为80℃、催化剂为十二烷基苯磺酸、硅烷偶联剂为A-151时候,制得的核-壳乳液中乙烯基改性有机硅乳液单体转化率高、乳液稳定性好。将该乳液作为种子乳液用于聚丙烯酸酯乳液的改性,可以制得一种柔软性好、色牢度佳的涂料印花胶黏剂。 2.2环氧改性

苯乙烯丙烯酸酯共聚物的分子量研究

苯乙烯丙烯酸酯共聚物的分子量研究 刘安华 吴璧耀 (精细化工系) 摘 要 研究了聚合条件对苯乙烯丙烯酸酯共聚物的分子量的影响1结果表明,单体浓度、引 发剂浓度和链转移剂浓度三者之间存在交叉影响,即各因素对分子量的影响会随着其他因素的改 变而出现逆转1 关键词 苯乙烯;丙烯酸酯;共聚;分子量 分类号 O 625.12;O 632.5 0 引 言 在功能性高分子化合物的合成中, 往往采用不同单体的共聚,使其在功能团分布、介质相容性以及分子链的刚柔性等方面达到综合平衡1此外,在偶联剂、表面活性剂和分散剂等起界面改性作用的领域中,视其作用机理的不同,对分子量的要求也有区别1如分散稳定作用的空间位阻稳定化机理中,要求阻碍层的适宜厚度为10nm [1]1而这个厚度对应着一定的分子量1所以,分子量的控制在这类高分子的合成中是一个关键问题1本文对这类共聚合反应中单体配比、引发剂及链转移剂对分子量的影响进行了研究1 1 实 验 111 主要原料 苯乙烯(St ),CP ,上海试剂一厂;甲基丙烯酸甲酯(MM A ),CP ,上海试剂厂;丙烯酸乙己酯(EHA ),CP ,上海试剂一厂;偶氮二异丁腈(A I BN ),CP ,上海试剂四厂;巯基乙醇,CP ,上海试剂一厂;甲苯,CP ,武汉有机合成厂1 各单体经蒸馏纯化后,冷藏备用;偶氮二异丁腈(A I BN )经氯仿甲醇重结晶、 干燥,冷藏备用;甲苯经无水氯化钙干燥脱水1 112 实验方法11211 共聚物的制备 在反应瓶里加入一定量的甲苯、单体、引发剂和链转移剂巯基乙醇的混合溶液1封口抽真空并用氮气释放真空,反复五次1然后放入60℃的油浴中反应24h 1反应结束后,反应物于搅拌下倾入甲醇中反沉淀,沉淀物于真空烘箱中在低于50℃的条件下干燥24h . 11212 红外分析 将制备的共聚物再溶于甲苯中,经溴化钾涂片后用PYE U N I CAM SP 3300红外光谱仪作红外光谱分析1 11213 分子量测定 将干燥的共聚物溶于甲苯中,配成质量浓度10kg m 3的溶液1用乌氏粘度计测量溶液的比浓粘度(Γsp C )和特性粘数(Γ),计算粘均分子量(M {Γ)[2]. 2 结果与讨论 收稿日期:1996—02—02 1997年6月JOU RNAL O F W U HAN I N ST ITU T E O F CH E M I CAL T ECHNOLO GY Jun .1997

不同类型乳化剂对丙烯酸脂乳液

不同类型乳化剂对丙烯酸脂乳液 压敏胶粘剂耐水性能影响的研究 王峰杨玉昆 (中科院化学研究所 100080) 摘要:用两种低分子乳化剂(SDS,钠盐和CO-436,铵盐)和两种可聚合乳化剂(AMPS-Na和AMPS—NH4)分别在最佳条件下制得了四种主体成分相同的丙烯酸酯乳液压敏胶。测试并比较了四种乳液和压敏胶的性能,较系统的研究了不同类型的乳化剂对丙烯酸酯乳液压敏胶耐水性能的影响。 关键词:低分子乳化剂可聚合乳化剂丙烯酸酯乳液压敏胶耐水性能 1 前言: 丙烯酸酯乳液压敏胶因其价廉,无污染,使用方便和安全等特点在我国压敏胶制造工业中有着特殊而重要的地位。目前,我国70%以上的压敏胶制品是丙烯酸酯乳液压敏胶制造的;其年生产和使用量已超过十万吨。[1] 然而,丙烯酸酯乳液压敏胶与相应的溶剂型压敏胶相比还存在着压敏胶性能较差,特别是胶层的耐水性较差和对高湿环境敏感等缺点。这主要是由于胶层中少量乳化剂的存在引起的。[2]用可聚合乳化剂代替普通低分子乳化剂是提高乳液聚合物耐水性能的重要途径。也有人认为用铵盐乳化剂制得压敏胶比用钠盐乳化剂制得的相应压敏胶的耐水性能要好。[3]但还未见到过不同类型的乳化剂对丙烯酸乳液压敏胶耐水性能影响的系统研究报道。 本文采用一种普通的低分子钠盐乳化剂(十二烷基硫酸钠,商称SDS),一种低分子铵盐乳化剂(硫酸—(—2—对壬基酚氧—)—乙酯铵盐,Rhodapex CO—436)以及两种可聚合乳化剂(2—丙烯酰胺基—2—甲基—丙基硫酸钠盐,AMPS—NA和2—丙烯酰胺基—2—甲基—丙基硫酸铵盐AMPS—NH4)分别在最佳的实验条件下制得了四种主体成分相同的丙烯酸酯乳液压敏胶,分别标记为EPS—1,EPS—2,EPS—3,EPS—4。四种乳化剂的分子式如下:

聚苯乙烯及共聚物概述

聚苯乙烯及共聚物概述 研发历史 早在1839年人们即发现水汽蒸馏苯乙烯出现苯乙烯的固化反应,当时认为是氧化。20世纪30年代初,为备战需要,德国加快了工业生产苯乙烯及苯乙烯聚合物的开发工作,1933年法本公司开发了连续本体聚合生产聚苯乙烯的工产生产技术。美国于1938年开发了苯乙烯釜式本体聚合工业生产技术。在50年代初道化学公司推出高抗冲聚苯乙烯商品(HIPS),1953年美国出现了ABS树脂,并于1958年建厂投产。 对于苯乙烯聚合过程和聚苯乙烯性质的研究,带动了高分子科学基础研究的发展,HIPS和ABS的成功开发,带动了高分子物理及高分子材料应用研究的发展。因此聚苯乙烯的研究在高分子科学的发展中,发挥了重要作用。 生产规模 2000年世界苯乙烯系树脂生产能力太约为20Mt/a,其中聚苯乙烯(GPPS、HIPS、EPS)生产能力约13Mt/a,ABS树脂生产能力为622Mt/a。我国苯乙烯系树脂发展起步于20世纪60年代,70年代开始工业化生产,80年代随着几套较大型的生产装置的引进开始初具规模。进入90年代,生产装置向着更大型化发展,引进了几套代表目前世界先进水平的生产装置,使我国的苯乙烯系树脂工业迈上了一个新的台阶,到20世纪末我国苯乙烯系树脂生产能力已达到1.20Mt/a。目前我国苯乙烯系树脂生产装置中,除一些小型GPP5装置和小型EPS装置外,其他大型PS生产型装置和全部ABS/SAN装置都是从国外引进的。 生产技术 苯乙烯系树脂是苯乙烯单体经均聚或与其他单体共聚而得的一系列树脂。1998年世界77%的苯乙烯用于生产各类苯乙烯系列树脂,日本这一比例为83%。商品化苯乙烯聚合物主要包括通用聚苯乙烯(GPPS)、抗冲聚苯乙烯(IPS)、发泡聚苯乙烯(EPS 树脂)、丙烯睛一丁二烯一苯乙烯共聚物(ABS)、苯乙烯一丙烯睛(SAN)共聚物等。几种重要的商品化苯乙烯聚合物基本上都是以自由基链式聚合机理经本体、溶液、悬浮或乳液工艺制造的,其中稀释剂本体法工艺最为常用,虽然某些苯乙烯类树脂用悬浮法工艺(EPS树脂)和乳液法工艺(ABS树脂)生产,但由于经济及其他一些原因,在可能的情况下尽可能采用连续本体工艺是一个发展趋势。 采用自由基聚合反应生产的聚苯乙烯(PS)是玻璃化温度为105℃的无规聚合物,PS 均聚物是无定型的脆性材料,具有优异的透明性和可加工性,可制成形状复杂的制品。HIPS是通过苯乙烯在聚丁二烯橡胶或丁苯共聚物存在下进行聚合而形成的一种高分子共混物(橡胶粒子分散在PS基质中)。 苯乙烯与丙烯腈、α-甲基苯乙烯、马来酸酐进行共聚,得到的聚合物具有较高的热性能和机械性能。苯乙烯与甲基丙烯酸酯共聚可以提高透明性和耐磨性。苯乙烯

丙烯酸酯及其共聚物的红外光谱鉴

丙烯酸酯及其共聚物的红外光谱鉴定 顾福铭 刘宏光 (丹东轻化工研究院118002) 摘 要 本文较系统地阐述了丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯聚合物、丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯与其他单体的共聚物的分子结构及其对应的红外光谱。提供了分辨该类聚合物所用的单体的方法,对丙烯酸酯系列产品的鉴定、剖析、检验和新产品开发具有一定的指导作用。 关键词 〗丙烯酸酯 皮革涂饰 红外光谱 丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的聚合物及与其他单体的共聚物在涂料工业中应用领域很广泛。该树脂有色浅、柔软、光亮、耐候、耐热、耐腐蚀等多种特点,通过配方及工艺方法改进,可制出各具特色的多种树脂。在皮革涂饰方面也长期占有重要的位子。下面材料仅是根据多年来对红外光谱鉴定、剖析工作的归纳和总结。但愿对从事这方面工作的同志有帮助,作参考。 1 一种单体组成的丙烯酸酯聚合物 1.1丙烯酸和甲基丙烯酸型聚合物 红外光谱特征峰在2500—3600cm[-1]之间,这是代表COOH中缔合OH的特征与2800—3000cm[-1]的烷基特征峰形成山峰形状。1700cm[-1]是COOH中C=O峰,1240—1260cm[-1]和1160—1180cm[-1]这一对峰是C—O反对称和对称伸展振动特征峰。两者区别是甲基丙烯酸还是丙烯酸的聚合物就在于这对峰。前者两峰明显分开,且1170cm[-1]峰的强度大于1250cm[-1]。后者该两峰连在一起,两峰强度几乎相等,形成1160cm[-1]到1260cm[-1]一个宽峰。如果对美国的Rohm H aas公司的Retan540皮革鞣剂做红外光谱图就是前者。 1.2 丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯型的聚合物 丙烯酸酯聚合物及甲基丙烯酸酯型的聚合物红外光谱特征有相同的地方即都有羰基C=O,在1730cm[-1]的强峰及1250cm[-1]、1170cm[-1]处分别是C—O)的反对称和对称伸展振动的特征峰,且1170cm[-1]峰大于1250cm[-1]的峰。两者的明显区别是甲基丙烯酸的酯在1170cm[-1]处峰分裂成1160cm[-1]和1180cm[-1]两个峰,而1250cm[-1]处峰也分裂成1240cm[-1]和1260cm[-1]两个峰。这样,甲基丙烯酸酯聚合物在1170cm[-1]和1250cm[-1]处分别出现两个双峰。 表1 丙烯酸酯的聚合物 类别 红外特征峰位置(cm[-1]) PMA 1730 1265 1162 1052 975 827 761 〗PEA1724 1250 1162 1111 1022 852 PnBA 1730 1250 1163 943 965 840 740 PisoBA 1730 1385 1365 1250 1170 993 950

丙烯酸酯的乳液合成方法

丙烯酸酯的乳液合成 一、实验目的 1.了解和掌握苯丙乳液合成的基本方法和工艺路线; 2.理解乳液聚合中各组成成分的作用和乳液聚合的机理; 二、实验原理 在乳液聚合过程中,乳液的稳定性会发生变化。乳化剂的种类、用量与用法、pH值、引发剂的类型、搅拌形状与搅拌速度、加料方式、聚合工艺等都会影响到聚合物乳液的稳定性。功能性单体如硅烷偶联剂、丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸羟乙酯等作为交联单体参与共聚,在一定程度上可提高乳液的稳定性,但因其具有极强的亲水性,聚合过程中若在水相发生均聚形成水溶性大分子,会产生絮凝作用,极易破乳。因此选择合适的乳化体系和聚合工艺对乳液聚合过程的稳定性具有极重要的意义。 聚合物乳液承受外界因素对其破坏的能力称为聚合物乳液的稳定性。在乳液聚合过程中局部胶体稳定性的丧失会引起乳胶粒的聚结形成宏观或微观的凝聚物,即凝胶现象。凝胶多为大小不等、形态不一的块状聚合物,有的发软、发粘,有的发硬、发脆、多孔。在搅拌作用下凝胶分散在乳液中,可通过过滤法或沉降法除去,但有时也会形成大量肉眼看不到的、普通方法很难分离的微观凝胶,使乳液蓝光减弱颜色发白,外观粗糙。严重时甚至整个体系完全凝聚,造成抱轴、粘釜和挂胶现象。凝聚物的生成在乳液研究和生产中具有极大的危害性,它不仅降低单体的有效利用率,增加聚合装置的停机时间和处理的费用,而且还会加大各釜和各批次间产品性能的不一致性,污染环境。 目前比较权威的用于解释聚合物乳液稳定性的理论是双电层理论和空间位阻理论。乳胶粒子的表面性质与吸附或结合在其上的起稳定作用的物质有关,酸性、碱性离子末端以及吸附在乳胶粒表面上的乳化剂在一定的pH值下都是以离子形式存在的,使乳胶粒子表面带上一层电荷,从而在乳胶粒子之间就存在静电斥力,乳胶粒难于互相接近而不发生聚结。当乳胶粒表面吸附有非离子型乳化剂或高分子保护胶体时,其稳定性则与空间位阻有关。 乳化剂的选择是决定乳液聚合体系稳定性的关键因素之一。乳化剂虽不直接参与反应,但乳化剂的种类及用量将直接影响到引发速率、链增长速率以及聚合物的分子量和分子量分布。此外乳化剂的类型、用量和加入方式对乳胶粒的粒径和粒径分布、乳液粒度也有着决定性的影响。如果所选用的乳化剂不适合本乳液聚合体系,则不论怎样改变乳化剂的浓度和调节聚合工艺参数,乳液聚合仍不能平稳进行或是所得到的乳液产品缺乏实用价值。离子型乳化剂的特点是乳化效率高,可有效地降低表面张力,胶束和乳胶粒子尺寸小,机械稳定性好,但由于其离子特性对电解质比较敏感;非离子型乳化剂对电解质有较好的稳定性,但机械稳定性不好,对搅拌速度比较敏感。离子型乳化剂主要靠静电斥力使乳液稳定,而非离子型乳化剂主要靠水化,两种乳化剂复合使用时,两类乳化剂分子交替吸附在乳胶粒子表面上,既使乳胶粒间有很大的静电斥力,又在乳胶粒表面形成很厚的水化层,二者双重作用的结果可使聚合物乳液稳定性大大提高。目前乳液聚合体系多采用阴离子型与非离子型复配乳化体系,所得乳液兼有粒子尺寸小、低泡和稳定性好的特点。 引发剂对整个聚合过程起差重要的作用,不同的引发剂制得的聚合物具有不同的分子结构及性能。乳液聚合引发剂分为两类:受热分解产生自由基的引发剂(如过硫酸铵APS、过硫酸钾KPS、过硫酸钠NPS、过氧化氢等无机过氧化物);有机过氧化物和还原剂组合可构成另一类引发剂。丙烯酸酯类共聚物乳液聚合体系中的引发剂多为水性的过硫酸盐,常用的有APS、KPS及NPS等。较适宜的引发剂量为单体总量的0.2%~0.8%,当引发剂用量为0.2%~0.4%时,制备的丙烯酸酯类共聚物乳液呈蓝相、乳液粒子的粒度小,并且稳定性好。

实验06 丙烯酸酯的乳液合成

实验一丙烯酸酯的乳液合成 一、实验目的 1.了解和掌握苯丙乳液合成的基本方法和工艺路线; 2.理解乳液聚合中各组成成分的作用和乳液聚合的机理; 二、实验原理 在乳液聚合过程中,乳液的稳定性会发生变化。乳化剂的种类、用量与用法、pH值、引发剂的类型、搅拌形状与搅拌速度、加料方式、聚合工艺等都会影响到聚合物乳液的稳定性。功能性单体如硅烷偶联剂、丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸羟乙酯等作为交联单体参与共聚,在一定程度上可提高乳液的稳定性,但因其具有极强的亲水性,聚合过程中若在水相发生均聚形成水溶性大分子,会产生絮凝作用,极易破乳。因此选择合适的乳化体系和聚合工艺对乳液聚合过程的稳定性具有极重要的意义。 聚合物乳液承受外界因素对其破坏的能力称为聚合物乳液的稳定性。在乳液聚合过程中局部胶体稳定性的丧失会引起乳胶粒的聚结形成宏观或微观的凝聚物,即凝胶现象。凝胶多为大小不等、形态不一的块状聚合物,有的发软、发粘,有的发硬、发脆、多孔。在搅拌作用下凝胶分散在乳液中,可通过过滤法或沉降法除去,但有时也会形成大量肉眼看不到的、普通方法很难分离的微观凝胶,使乳液蓝光减弱颜色发白,外观粗糙。严重时甚至整个体系完全凝聚,造成抱轴、粘釜和挂胶现象。凝聚物的生成在乳液研究和生产中具有极大的危害性,它不仅降低单体的有效利用率,增加聚合装置的停机时间和处理的费用,而且还会加大各釜和各批次间产品性能的不一致性,污染环境。 目前比较权威的用于解释聚合物乳液稳定性的理论是双电层理论和空间位阻理论。乳胶粒子的表面性质与吸附或结合在其上的起稳定作用的物质有关,酸性、碱性离子末端以及吸附在乳胶粒表面上的乳化剂在一定的pH值下都是以离子形式存在的,使乳胶粒子表面带上一层电荷,从而在乳胶粒子之间就存在静电斥力,乳胶粒难于互相接近而不发生聚结。当乳胶粒表面吸附有非离子型乳化剂或高分子保护胶体时,其稳定性则与空间位阻有关。 乳化剂的选择是决定乳液聚合体系稳定性的关键因素之一。乳化剂虽不直接参与反应,但乳化剂的种类及用量将直接影响到引发速率、链增长速率以及聚合物的分子量和分子量分布。此外乳化剂的类型、用量和加入方式对乳胶粒的粒径和粒径分布、乳液粒度也有着决定性的影响。如果所选用的乳化剂不适合本乳液聚合体系,则不论怎样改变乳化剂的浓度和调节聚合工艺参数,乳液聚合仍不能平稳进行或是所得到的乳液产品缺乏实用价值。离子型乳化剂的特点是乳化效率高,可有效地降低表面张力,胶束和乳胶粒子尺寸小,机械稳定性好,但由于其离子特性对电解质比较敏感;非离子型乳化剂对电解质有较好的稳定性,但机械稳定性不好,对搅拌速度比较敏感。离子型乳化剂主要靠静电斥力使乳液稳定,而非离子型乳化剂主要靠水化,两种乳化剂复合使用时,两类乳化剂分子交替吸附在乳胶粒子表面上,既使乳胶粒间有很大的静电斥力,又在乳胶粒表面形成很厚的水化层,二者双重作用的结果可使聚合物乳液稳定性大大提高。目前乳液聚合体系多采用阴离子型与非离子型复配乳化体系,所得乳液兼有粒子尺寸小、低泡和稳定性好的特点。 引发剂对整个聚合过程起差重要的作用,不同的引发剂制得的聚合物具有不同的分子结构及性能。乳液聚合引发剂分为两类:受热分解产生自由基的引发剂(如过硫酸铵APS、过硫酸钾KPS、过硫酸钠NPS、过氧化氢等无机过氧化物);有机过氧化物和还原剂组合可构成另一类引发剂。丙烯酸酯类共聚物乳液聚合体系中的引发剂多为水性的过硫酸盐,常用的有APS、KPS及NPS等。较适宜的引发剂量为单体总量的0.2%~0.8%,当引发剂用量为0.2%~0.4%时,制备的丙烯酸酯类共聚物乳液呈蓝相、乳液粒子的粒度小,并且稳定性好。

丙烯酸甲酯共聚物的结构与性能研究

万方数据

万方数据

万方数据

含有低分子量聚乙二醇的丙烯腈-丙烯酸甲酯共聚物的结构与 性能研究 作者:韩娜, 张兴祥, 李军, 王学晨, Han Na, Zhang Xingxiang, Li Jan, Wang Xuechen 作者单位:天津工业大学功能纤维研究所,改性与功能纤维天津市重点实验室,天津,300160 刊名: 化工新型材料 英文刊名:NEW CHEMICAL MATERIALS 年,卷(期):2007,35(7) 被引用次数:1次 参考文献(10条) 1.Godshall D.Rangarajan P.Baird D G Incorporation of methyl acrylate in acrylonitrile based copolymers:effects on melting behavior 2003 2.陈蕾.杨明远.毛萍君聚丙烯腈纤维的熔融纺丝 1998(03) 3.Davidson J A.Jung H T.Hudson S D Investigation of molecular orietation in melt-spun high acrylonitrile fibers 2000 4.何翼云.施祖培聚丙烯腈熔融纺丝技术进展 1997(06) 5.Bhanu V A.Rangarajan P.wiles K Synthesis and characterization of acrylonitrile methyl acrylate statistical copolymers as melt processable carbon fiber precursors 2002 6.Rangarajan P.Bhanu V A.Godshall D Dynamic oscillatory shear properties of potentially melt processable high acrylonitrile terpolymers 2002 7.Wiles K B.Bhanu V A.Pasquale A J Monomer reactivity ratios for acrylonitrile-methyl acrylate free-radical copolymerization 2004 8.Stephen D.Frank H.Peter M B Thermal stabilization of polyacrylonitrile fibres 1999 9.韩娜.张兴祥.王学晨丙烯腈一丙烯酸甲酯共聚物的合成、结构与性能[期刊论文]-高分子材料科学与工程 2006(06) 10.Gupta A K.Paliwal D K.Bajaj P Melting behavior of acrylonitrile polymers 1998 相似文献(10条) 1.会议论文韩娜.张兴祥.李军.王学晨含有低分子量聚乙二醇的丙烯腈-丙烯酸甲酯共聚物的结构与性能研究2006 在丙烯腈(AN)与丙烯酸甲酯(MA)的水相沉淀聚合过程中添加5wt%至30wt%的聚乙二醇(PEG),合成含有PEG的丙烯腈基共聚物。采用傅立叶变换红外光谱(FTIR)、差示扫描量热仪(DSC)、热重分析(DTG)和x射线衍射分析(XRD)等方法对聚合产物进行了分析。结果表明,PEG不参与AN与MA的聚合反应,但对聚合物的热力学行为与结晶度产生一定的影响。随着PEG含量的增加,共聚物的分解温度先降低后升高,而熔融温度与结晶度呈现出先升高后降低的变化趋势。 2.期刊论文张兰.张世超.ZHANG Lan.ZHANG Shi-Chao聚(丙烯腈-甲氧基聚乙二醇单丙烯酸酯-丙烯酸锂)的制备与表征-物理化学学报2007,23(12) 采用乳液聚合方法制备了锂离子电池凝胶电解质用丙烯腈-甲氧基聚乙二醇(350)单丙烯酸酯-丙烯酸锂共聚物.利用红外光谱(IR),差示扫描量热法(DSC)对共聚物结构进行了表征.利用倒相法制备了共聚物微孔膜,使聚(丙烯腈-甲氧基聚乙二醇(350)单丙烯酸酯)共聚物的溶解性能得到了显著提高,同时,还改善了膜的收缩性.采用交流阻抗方法测试了凝胶电解质膜在室温下的电导率,结果表明,该凝胶电解质具有较高的离子电导率,能满足现有锂离子电池使用要求. 3.学位论文张振坤丁腈橡胶生产中用于回收丙烯腈单体的消泡剂的研制2002 该课题对用于丁腈橡胶生产中单体丙烯腈回收用消泡剂的合成工艺方法进行了研究.在探索性条件实验和优化条件实验的基础上合成出了消泡剂,取名为DXP.论文首先通过红外光谱仪剖析了进口消泡剂FOW的主要组分,得出FOW的主要活性组分是聚乙二醇硬脂酸酯,然后根据相关文献,确定出该课题采用聚乙二醇(400)硬脂酸双酯作为活性组分.在用催化酯化方法合成聚乙二醇(400)硬脂酸双酯的过程中,考察催化酯化的反应温度、反应时间、催化剂种类及用量对酯化产率的影响,得出酯化产率随上述诸因素的变化规律.根据实验结果确定适宜反应温度在110~130℃,适宜反应时间为3~4h,选定催化剂用量为总物料量的1.5﹪左右. 经消泡剂配方和制备工艺研究,以自制聚乙二醇(400)硬脂酸双酯为活性组分,选用不同的载体、分散剂进行多次配方实验,确定用石蜡作为载体,用水作为乳化剂,在恒温60℃乳化30min.经过一系列的配方研究,优化得出了消泡剂DXP的适宜配方DXP-20,其PEG(400)硬脂酸双酯、液体石蜡和水三者的质量比为5:25:70.经红外光谱分析和应用评价表明:研制的DXP是不同于FOW的新的消泡剂,其应用性能优于FOW,能满足乳聚丁腈橡胶脱气回收丙烯腈的工业要求,可以替代进口消泡剂FOW填补国内空白.

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