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《基于丙烯酸酯核殼乳液的合成及研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、湖南大學碩士學位論文丙烯酸酯核殼乳液的合成及研究姓名:劉慎申請學位級別:碩士專業(yè):化學工程指導教師:鄧劍如;歐國光20031101摘要本課題采用種子乳液分階段聚合半連續(xù)滴加單體的方法,制備出了具有核殼結構的聚合物乳液,并對其聚合反應動力學進行了深入研究;運用簡化的經典Sunderberg理論進行了熱力學平衡形態(tài)的研究,進而定性預測出所制備的聚合物形態(tài),并用透射電子顯微鏡TEM對其預測形態(tài)進行了表征;根據(jù)聚合物玻璃化溫度Tg的變化,設計出具有不同核殼結構的乳膠粒,并分別討論了不同的核殼結構及Tg對乳液性能的影
2、響,這是本論文的創(chuàng)新點。其主要研究內容如下:首先確定了聚丙烯酸酯乳液聚合的合成組分及最佳合成工藝,研究了不同的聚合方法及反應溫度對乳液性能的影響,發(fā)現(xiàn)反應溫度為80℃時,采用種子乳液分階段聚合是獲得核殼聚合物乳液的最佳條件。然后在此基礎上進一步討論核殼乳液聚合的影響因素,重點研究了種子乳液聚合中乳化劑的影響,利用界面張力法測出了種子乳液的臨界膠柬濃度CIVIC,并以此確定了種子聚合和殼層聚合中乳化劑用量及配比,研究了宮能團單體、引發(fā)劑、水單體比等對乳液成膜性能、粘接性能及膜強度的影響。進一步研究了反應體系聚
3、合動力學的影響規(guī)律并對其進行了理論上的闡述。最后運用熱力學分析和界面自由能最小原理,對復合乳膠粒結構形態(tài)進行預測,并通過透射電子顯微鏡TEM對其預測形態(tài)進行驗證。根據(jù)聚合物玻璃化溫度Tg的變化,設計及合成出具有不同核殼結構的復合乳膠粒和具有不同使用性能的聚合物乳液,從而達到設計和控制乳膠粒結構形態(tài)的目的。關鍵詞:丙烯酸酯、乳液聚合、核殼結構、合成、表征,
4、AbstractInthispaper,thecore-shellstructureemulsionpolymerwassynthesizedwithse
5、mi—continuousseededemulsionmonomermethods.KineticsofpolymerizationreactionsystemweredeeplystudiedThefinalcompositestructureofpolymerparticleswaspredicatedbymodifiedSunderbergthermodynamicstheoryanditsconformationwascarriedthroughbyvalidatetransmissionelect
6、ronmicroscope(TEM).Itwasanimportantpointthatthepossessingdifferentcore-shellstructurelatexesweredesignedbychangingcopolymerizationsystemglasstransitiontemperatureandsomeinfluencefactorsofemulsionadhesionandfilmpropertieswerediseussed.Themaincontentsandresu
7、ltsareasfollows,Thefirst,thecompositepartsandcompositetechnologyofthepolyacrylateemulsionpolymerizationwereconfirmed.Theeffectsofthedifferentpolymerizationmethodsandreactiontemperatureonemulsionpropertieswereinvestigatedindetail.Thebestcompositeconditionso
8、fcore—shellemulsionpolymerizationwerethatthetemperaturewas80"Candusingseededemulsionpolymerizationmethods.Thesecond,theinfluencesofcore-shellemulsionpolymerizationwerediscussedThecorrespondingemulsifiersamountofinterfacetensionpointandthecriticalmicellecon
9、centration(CMC)ofseededemulsionwerefiguredout.Thebestratioandamountofemulsifierweredecidedintheseededpolymerizationphaseandshelledpolymerizationphase.Theinfluencesoffunctionalmonomer、initiatorandaqueousphaser