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《基于丙烯酸酯核殼乳液的合成及研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、湖南大學(xué)碩士學(xué)位論文丙烯酸酯核殼乳液的合成及研究姓名:劉慎申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專業(yè):化學(xué)工程指導(dǎo)教師:鄧劍如;歐國(guó)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(jié)構(gòu)的聚合物乳液,并對(duì)其聚合反應(yīng)動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了深入研究;運(yùn)用簡(jiǎn)化的經(jīng)典Sunderberg理論進(jìn)行了熱力學(xué)平衡形態(tài)的研究,進(jìn)而定性預(yù)測(cè)出所制備的聚合物形態(tài),并用透射電子顯微鏡TEM對(duì)其預(yù)測(cè)形態(tài)進(jìn)行了表征;根據(jù)聚合物玻璃化溫度Tg的變化,設(shè)計(jì)出具有不同核殼結(jié)構(gòu)的乳膠粒,并分別討論了不同的核殼結(jié)構(gòu)及Tg對(duì)乳液性能的影
2、響,這是本論文的創(chuàng)新點(diǎn)。其主要研究?jī)?nèi)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(yīng)溫度對(duì)乳液性能的影響,發(fā)現(xiàn)反應(yīng)溫度為80℃時(shí),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(chǔ)上進(jìn)一步討論核殼乳液聚合的影響因素,重點(diǎn)研究了種子乳液聚合中乳化劑的影響,利用界面張力法測(cè)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(tuán)單體、引發(fā)劑、水單體比等對(duì)乳液成膜性能、粘接性能及膜強(qiáng)度的影響。進(jìn)一步研究了反應(yīng)體系聚
3、合動(dòng)力學(xué)的影響規(guī)律并對(duì)其進(jìn)行了理論上的闡述。最后運(yùn)用熱力學(xué)分析和界面自由能最小原理,對(duì)復(fù)合乳膠粒結(jié)構(gòu)形態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè),并通過(guò)透射電子顯微鏡TEM對(duì)其預(yù)測(cè)形態(tài)進(jìn)行驗(yàn)證。根據(jù)聚合物玻璃化溫度Tg的變化,設(shè)計(jì)及合成出具有不同核殼結(jié)構(gòu)的復(fù)合乳膠粒和具有不同使用性能的聚合物乳液,從而達(dá)到設(shè)計(jì)和控制乳膠粒結(jié)構(gòu)形態(tài)的目的。關(guān)鍵詞:丙烯酸酯、乳液聚合、核殼結(jié)構(gòu)、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