丙烯酸酯的乳液聚合行業(yè)資料化學(xué)工業(yè)

3=0.5375g≈0.54g功能單體AA3=0.5375g≈0.54g功能單體AA的質(zhì)量：64.5g烯酸羥乙酯等作為交聯(lián)單體參與共聚，在一定程度上可提高乳液的穩(wěn)國(guó)涂料，2008,23(10):52-56.備注：①不明白的外加交聯(lián)劑可得到交聯(lián)的聚合物，大大提高內(nèi)聚力，使內(nèi)聚強(qiáng)度、耐丙烯酸酯的乳液聚合作用下并借助于機(jī)械攪拌,使單體在水中分散成乳狀液,由引發(fā)劑引發(fā)而進(jìn)行的聚合反應(yīng)。其特點(diǎn)是聚合熱易擴(kuò)散,聚合反應(yīng)溫度易控制;聚合體系即使在反應(yīng)后期粘度也很低,因而也適于制備高粘性的聚合物;能獲得高分子量的聚合產(chǎn)物;可直接以乳液形式使用。本實(shí)驗(yàn)利用丙烯酸酯乳液聚合來(lái)探究其性質(zhì)以與應(yīng)用。2)理解乳液聚合中各組成成分的作用和乳液聚合的機(jī)理；在乳液聚合過(guò)程中，乳液的穩(wěn)定性會(huì)發(fā)生變化。乳化劑的種類(lèi)、用量與用法、pH值、極易破乳。因此選擇合適的乳化體系和聚合工藝對(duì)乳液聚合過(guò)程的穩(wěn)定性具有極重要的意義。聚合物乳液承受外界因素對(duì)其破壞的能力稱(chēng)為聚合物乳液的穩(wěn)定性。在乳液聚合過(guò)程中為大小不等、形態(tài)不一的塊狀聚合物，有的發(fā)軟、發(fā)粘，有的發(fā)硬、發(fā)脆、多孔。在攪拌作用下凝膠分散在乳液中，可通過(guò)過(guò)濾法或沉降法除去，但有時(shí)也會(huì)形成大量肉眼看不到的、普通方法很難分離的微觀凝膠，使乳液藍(lán)光減弱顏色發(fā)白，外觀粗糙。嚴(yán)重時(shí)甚至整個(gè)體系端以與吸附在乳膠粒表面上的乳化劑在一定的pH值下都是以離子形式存在的，使乳膠粒子表面帶上一層電荷，從而在乳膠粒子之間就存在靜電斥力，乳膠粒難于互相接近而不發(fā)生聚因此乳化劑的選擇是決定乳液聚合體系穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素之一。乳化劑雖不直接參與反量分布。此外乳化劑的類(lèi)型、用量和加入方式對(duì)乳膠粒的粒徑和粒徑分布也有著決定性的影工藝參數(shù)，乳液聚合仍不能平穩(wěn)進(jìn)行或是所得到的乳液產(chǎn)品缺乏實(shí)用價(jià)值。離子型乳化劑的17碳原子的、玻璃化溫度較低的(甲基)17碳原子的、玻璃化溫度較低的(甲基)丙烯酸烷基酯是常用的粘性低，有供電子基團(tuán)的烯類(lèi)單體更易于與有吸電子基團(tuán)的烯類(lèi)單體反分布。此外乳化劑的類(lèi)型、用量和加入方式對(duì)乳膠粒的粒徑和粒徑分能研究[J].聚合物乳液通訊，1995,15(1):15-1得乳液兼有粒子尺寸小、低泡和穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。單體類(lèi)別單體各稱(chēng)主要特征粘性單體丙烯酸異辛酯(2-EHA)-22-55-70臭味大粘性大粘性大丙烯酰胺甲基丙烯酸甲酯(MMA)丙烯酸甲酯8廉價(jià)，內(nèi)聚力，易黃變內(nèi)聚力，易黃變內(nèi)聚力，有親水性功能單體丙烯酸（AA）丙烯酸羥乙酯丙烯酸羥丙酯甲基丙烯酸羥乙酯甲基丙烯酸羥丙酯甲基丙烯酸縮水甘油酯馬來(lái)酸酐N-羥甲基丙烯酰胺甲基丙烯酸三甲胺乙酯-60-60粘合力和交聯(lián)點(diǎn)粘合力和交聯(lián)點(diǎn)交聯(lián)點(diǎn)交聯(lián)點(diǎn)交聯(lián)點(diǎn)交聯(lián)點(diǎn)可自交聯(lián)粘性和交聯(lián)點(diǎn)交聯(lián)點(diǎn)，可自乳化構(gòu)與性能。乳液聚合引發(fā)劑分為兩類(lèi)：受熱分解產(chǎn)生自由基的引發(fā)劑(如過(guò)硫酸銨APS、過(guò)有APS、KPS與NPS等。較適宜的引發(fā)劑量為單體總量的0.2%~0.8%，當(dāng)引發(fā)劑用量為0.2%~0.4%時(shí)，制備的丙烯酸酯類(lèi)共聚物乳液呈藍(lán)相、乳液粒子的粒度小，并且穩(wěn)定性好。用于聚合的丙烯酸酯類(lèi)單體分為粘性單體、內(nèi)聚單體和官能單體三大類(lèi)，表1給出了常玻璃化溫度較高的內(nèi)聚單體與粘性單體共聚來(lái)提高內(nèi)聚力，以獲得較好的內(nèi)聚強(qiáng)度和較高的聚率（r1和r2）。因?yàn)楸┧狨误w在聚合時(shí)，往往會(huì)同時(shí)表現(xiàn)聚率（r1和r2）。因?yàn)楸┧狨误w在聚合時(shí)，往往會(huì)同時(shí)表現(xiàn)酯類(lèi)聚合物的玻璃化溫度和物性指標(biāo)。粘性單體又稱(chēng)為軟單體，4~油性、耐熱性和耐老化性提高，但交聯(lián)也降低了聚合物分子鏈的自由高聚物不同玻璃化轉(zhuǎn)變溫度對(duì)產(chǎn)品性能的影響；3實(shí)驗(yàn)原理在乳液聚粘性下降，只有控制合理的交聯(lián)密度才能獲得性能優(yōu)良的聚合物乳液。中各組分所占的比例與分子量都會(huì)有不同程度的影響，也以此來(lái)影響其使用性能。此外，要獲得一種結(jié)構(gòu)均勻、轉(zhuǎn)化率高的共聚物，還必須考慮共聚單體的競(jìng)聚率（r1和r2）。因?yàn)楸┧狨误w在聚合時(shí)，往往會(huì)同時(shí)表現(xiàn)出自聚和共聚的傾向。乳液聚合時(shí)由于單體極性的差異，在水中溶解度不同，競(jìng)聚率與溶劑型（如表所示）有所差異，采用餓”空間位阻大時(shí)穩(wěn)定性強(qiáng)，共聚活性低，有供電子基團(tuán)的烯類(lèi)單體更易于與有吸電子基團(tuán)的烯類(lèi)單體反應(yīng)。不同單體的聚合物玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和脆化點(diǎn)不一樣，選用不同的軟硬單體組成能得到不的一組實(shí)驗(yàn)因素，其他變量按水平3進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。例如：第一組5人按不同的反應(yīng)溫度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其他的變量均用水平3的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，稱(chēng)量，以此類(lèi)推。分組分組一組二組乳化劑/%引發(fā)劑/%軟硬單體質(zhì)量比固含量/%水平75（1）75（2）80（3）38（21）40（22）43（23）80（4）85（5）45（24）48（25）注：括號(hào)中數(shù)字為小組號(hào)，26小組按水平3進(jìn)行。計(jì)算方法：粒徑分析英國(guó)MALVERN儀器公司激光粒度分析儀（LPSA）粒徑分析英國(guó)MALVERN儀器公司激光粒度分析儀（LPSA）劑用量為0.2%~0.4%時(shí)，制備的丙烯酸酯類(lèi)共聚物乳液呈藍(lán)方確定：以水平3為基礎(chǔ)配方，不同因素與水平的改變均在此基礎(chǔ)上×1/2=31.11g≈31.1g硬單體MMA質(zhì)量：(64.入固含量）；單體用量確定后，確定乳化劑、引發(fā)劑用量，按軟、硬單體配比計(jì)算軟單體與硬單體用量、水用量等等。功能單體用量均為單體總量的2%；引發(fā)劑中十二烷基硫酸鈉與OP-10的質(zhì)量比為2：1；引發(fā)劑的加入方式均為先投引發(fā)劑總量的1/3；預(yù)乳化用乳化劑總量的65%，釜底用35%。配方確定后，可按下述步驟進(jìn)行乳液聚合。①每組同學(xué)根據(jù)各組配方，按比例計(jì)算所加試劑的量，然后進(jìn)行稱(chēng)量。②在三口燒瓶(預(yù)乳化釜)內(nèi)依次加入OP-10、十二烷基硫酸鈉，兩者用量占總量的65%；過(guò)硫酸銨，占總量的2/3，然后加入去離子水30gl，開(kāi)動(dòng)攪拌使之全部溶解。③在預(yù)乳化釜內(nèi)(高速)依次加入功能單體、BA、MMA，攪拌乳化15min得到單體的預(yù)乳化④在裝有攪拌、回流冷凝管的聚合釜內(nèi)依次加入剩余占總量35%的十二烷基硫酸鈉和裝好恒壓滴液漏斗。⑤稱(chēng)取制好的單體預(yù)乳化液5g并加入到聚合釜內(nèi)。加入占總引發(fā)劑量1/3的過(guò)硫酸銨并溶⑦保溫2h，待無(wú)單體味兒為止。⑧降溫；用氨水調(diào)pH值為7左右。⑨出料，備用。燥，稱(chēng)重。其計(jì)算如公式所示C=(m1/m2)100%單體轉(zhuǎn)化率：通過(guò)乳液固含量和凝膠含量，按式6-1計(jì)算單體轉(zhuǎn)化率：段：30g；釜底水=剩余水段：30g；釜底水=剩余水-5g配方確定后，可按下述步驟進(jìn)行獲得性能優(yōu)良的聚合物乳液。不同的聚合工藝不僅對(duì)聚合物的結(jié)構(gòu)和劑用量為0.2%~0.4%時(shí)，制備的丙烯酸酯類(lèi)共聚物乳液呈藍(lán)m1/m2)100%單體轉(zhuǎn)化率：通過(guò)乳液固含量和凝膠含量，按液中其他不揮發(fā)試劑總質(zhì)量。英國(guó)MALVERN儀器公司激光粒度分析儀（LPSA）測(cè)量微乳液粒徑。參照GB/T97—1998進(jìn)行，在室溫條件下，取一定量所合成的乳液樣品倒入樣品槽中，1)每組同學(xué)對(duì)組內(nèi)同一因素不同水平對(duì)聚合物粒徑、粘度等指標(biāo)的影響進(jìn)行分析與討論；2)每組同學(xué)對(duì)組間不同因素對(duì)聚合產(chǎn)物轉(zhuǎn)化率影響進(jìn)行分析與討論；后的聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度發(fā)生了變化，通過(guò)Fox方程進(jìn)行如下理論計(jì)算：1/Tg=W1/Tg1+W2/