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《苯丙乳液聚合中粒徑及穩(wěn)定性的影響因素研究-論文.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2014年6月第23卷第6期中國膠粘劑Vo1．23No．6。Jun．2014CHINAADHESIVES苯丙乳液聚合中粒徑及穩(wěn)定性的影響因素研究許健興，彭奇均(江南大學化學與材料工程學院，江蘇無錫214122)摘要：以辛基酚聚氧乙烯醚(OP一10)和十二烷基硫酸鈉(SDS)為乳化劑、過硫酸銨(APS)為引發(fā)劑和碳酸氫鈉為緩沖劑，采用種子乳液聚合法合成了苯丙乳液，并探討了各因素對乳液粒徑和聚合穩(wěn)定性的影響。研究結果表明：聚合溫度升高雖會提高單體轉化率，但也會降低乳液的聚合穩(wěn)定性；當m(SDS)：m(O
2、P—lO)=2：1、(打底乳化劑)=30％(相對于總乳化劑質量而言)、W(引發(fā)劑)=0．6％和(緩沖劑)：0．3％(均相對于總單體質量而言)時，乳液的聚合穩(wěn)定性相對較好；總乳化劑含量和打底單體含量是粒徑的主要影響因素，乳液粒徑隨前者含量增加而下降，隨后者含量增加而增大。關鍵詞：苯丙乳液；乳液聚合；聚合穩(wěn)定性；粒徑中圖分類號：TQ433．436文獻標志碼：A文章編號：1004—2849(2014)06—0017—040前言純，上海國藥集團有限公司；辛基酚聚氧乙烯苯丙乳液性價比高，具有無毒、不燃和污染小
3、醚(OP-l0)，化學純，無錫晶科化工有限公司；去離等特點，已在膠粘劑[1-3]、涂料l等領域中得到廣泛子水，自制。應用。乳膠粒的大小及其分布是表征聚合物乳液的重要指標之一，對乳液的性能及應用影響很大。1．2試驗儀器不同粒徑的乳液具有不同的應用價值：粒徑為10～GSI2一II型電子恒速攪拌器，上海醫(yī)械專機廠；電100nm的小粒徑、單分散聚合物顆?！浚谑称?、醫(yī)子天平，上海良平儀器儀表有限公司；ZetaPALS型藥等領域中應用廣泛嘲；大粒徑單分散、具有不同顆Zeta電位及納米粒度分析儀，美國布魯克海文
4、公司；粒形態(tài)和表面特征的聚合物微球，已廣泛應用于高HL一2型恒流泵，上海青浦滬西儀器廠；HS3120D型超檔涂料、黏合劑、浸漬劑和化妝品等領域中1。因此，聲儀，天津恒奧科技發(fā)展有限公司；DHG一9070型電研究乳液合成中粒徑的影響因素具有重要意義。熱恒溫鼓風干燥箱，上海圣欣科學儀器有限公司。乳液聚合過程中由于局部膠體穩(wěn)定性喪失后，會導致乳膠粒聚集、凝膠等現(xiàn)象，故聚合穩(wěn)定性關1．3苯丙乳液的制備系到乳液聚合的成敗。凝膠不僅降低了生產(chǎn)效率，(1)單體預乳化液的制備：在三口燒瓶中加入增加了處理凝聚物的費用
5、，而且還導致聚合物產(chǎn)率一定量的去離子水、乳化劑，充分攪拌分散均勻后，下降。因此，研究聚合過程中各因素對聚合穩(wěn)定邊攪拌邊加入一定量的BA、St和2／3引發(fā)劑(APS)，性的影響，具有重要的實際意義。室溫時以400r／rnin的攪拌速率乳化0．5h，得到單體預乳化液。1試驗部分(2)乳液聚合：在裝有攪拌器、溫度計和回流冷1．1試驗原料凝管的四口燒瓶中加入一定量的乳化劑、去離子苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)，化學純，上海國水、全部緩沖劑(NaHCO，)及部分單體打底；邊攪拌藥集團有限公司；碳酸氫鈉(N
6、aHCO，)、過硫酸邊升溫至60℃，加人1／3APS，繼續(xù)升溫至反應溫度，銨(APS)、十二烷基硫酸鈉(SDS)、對苯二酚，分析保溫1h；在饑餓態(tài)時滴加剩余的單體預乳化液及收稿日期：2014—01—13；修回日期：2014—06—14。作者簡介：許健興(1986～)，廣西貴港人，碩士，主要從事乳液聚合、膠粘劑等方面的研究。E-mail：xujianxingl26@l26．tom通訊作者：彭奇均。E—mail：13906170335@163．com中國膠粘劑第23卷第6期APS(3-4h內(nèi)滴畢)，保溫
7、熟化30min；降溫至40qC，率過快，聚合反應劇烈(不僅嚴重影響產(chǎn)品的質量，過濾出料即可。甚至會造成爆沸、沖料等危險，也會造成能源浪費)，故單體轉化率不升反降。1．4測試或表征綜合考慮，本研究選擇聚合溫度為80℃時較(1)單體轉化率：采用稱重法進行測定(將5g適宜。左右的乳液置于潔凈培養(yǎng)皿中，加入5滴5％對苯二酚水溶液，105℃烘干至恒重)；然后按式(1)計2．2粒徑影響因素分析及配方優(yōu)化算轉化率。苯丙乳液的性能受到乳液聚合過程中聚合配C=(G，一G。W)／GOM(1)方、聚合條件(如乳化劑配比及
8、含量、引發(fā)劑含量、式中：c為轉化率；Go、G分別為試樣的取樣量(g)、pH緩沖劑含量和種子乳液含量)等諸多因素的影試樣干燥至恒重的質量(g)；W為配方中不揮發(fā)組分響，為盡可能考察各因素對乳液粒徑和聚合穩(wěn)定性的質量分數(shù)；M為配方中單體的質量分數(shù)。的影響規(guī)律，本研究以乳液粒徑和凝膠率作為考核(2)粒徑及其分布：采用Zeta電位及納米粒度指標，采用正交試驗法優(yōu)選制備苯丙乳液的最優(yōu)方分析儀進行測定(將聚合物乳液稀釋至半透明，超案。表2、表3、表4分別列出了正交試驗因素水平聲分
