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无皂乳液聚合反应原理

无皂乳液聚合反应原理

传统的乳液聚合存在成核、增长和终止三个阶段,在无皂乳液聚合中也同样存在,其中成核和增长阶段的反应机理与乳液的性能密切相关。

①成核机理

目前,关于无皂乳液聚合有两种成核机理:均相成核机理和齐聚物胶束成核机理。

对水溶性较大的极性单体而言,以均相成核机理为主,即引发剂在水溶液中分解生成自由基,并与溶于水中的单体分子进行链增长反应,反应遵循均相动力学。随着链增长反应的进行,自由基活性链的聚合度逐渐增大,在水中的溶解性逐渐变差。当活性链增长至临界链长时,便自身缠结,从水相中析出,形成基本初始粒子,初级粒子继续吸收齐聚物自由基和单体,形成乳胶粒,聚合就在乳胶粒中进行。如图所示。Goodwall等人通过对以过硫酸钾(KPS)为引发剂的苯乙烯(St)无皂乳液聚合反应的研究,提出了齐聚物胶束成核机理。该理论的主要内容为:在反应初期,水相中生成大量具有一定长度疏水链段的齐聚物,链的一端带有亲水性的引发剂碎片基团,使齐聚物本身具有表面活性剂的性质,当齐聚物浓度达到相应的CMC值时,便自身胶束化,形成增溶齐聚物胶束,在该胶束内引发聚合反应形成乳胶粒。如图所示。

图均相成核机理示意图图齐聚物胶束成核机理示意图Song等人在齐聚物胶束成核理论的基础上提出了两阶段模型。在KPS/St体系中,无皂乳液聚合的成核期包括齐聚物胶束形成和粒子增长、聚并两个阶段。反应初期,临界链长较长,随着齐聚物浓度不断增加,临界链长不断下降,齐聚物胶束形成的速率增加。这一阶段定义为第一成核期,该阶段的特征是临界链长为变数。在第二成核期,临界链长保持为一个恒定值。在此阶段,生成高相对分子质量聚合物,导致乳胶粒表面的电荷密度大大降低,稳定性降低,发生粒子间的聚并,聚并到一定程度的乳胶粒体积增大,稳定性提高,使粒子间的聚并速率下降,最终乳胶粒数目达到一个恒定值,至此成核结束。

近年张茂根等人对无皂乳液聚合的成核、成粒机理的研究做了许多工作,提出了三阶段成粒机理。第一阶段称为成核-凝聚阶段;第二阶段为成核-凝聚、增长-聚并共存阶段;第三阶段为增长-聚并阶段。他们认为在MMA/BA体系中无皂乳液聚合是聚合过程中成核-凝聚-增长共同作用和相互竞争的结果。该理论较好解释了无皂乳液聚合体系中单分散粒子的形成过程。

②增长机理

增长机理主要影响体系最终粒子的形态、粒子的表面特性和乳液的应用。有两类机理,一类是均相增长,另一类是非均相增长,后者又可分为核-壳模式和连续凝聚增长模式。

无皂乳液聚合技术

在传统的乳液聚合中都要加入乳化剂,以使体系稳定和成核。由于无皂乳液聚合在反应过程中完全不含或仅含微量(其浓度小于临界胶束浓度)乳化剂,稳定性差,合成固含量高的无皂乳液十分困难。所以目前无皂乳液聚合技术的关键是提高乳液的稳定性和固含量。针对此问题,国内外进行了大量的研究,提出了许多方法,如采用水溶性单体共聚、采用反应性表面活性剂或大分子乳化剂、加入难溶无机固体粉末或有机溶剂等。

无皂乳液聚合

乳液聚合 乳液聚合(emulsion polymerization)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,对环境十分有利。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。 乳液聚合又可细分为无皂乳液聚合、核壳乳液聚合、微乳液聚合、原位乳液聚合、反相乳液聚合、反相微乳液聚合、基团转移聚合等等。在这里主要介绍无皂乳液聚合。传统的乳液聚合中的乳化剂会被带入到最终产品中去,其纯化工艺非常复杂。乳化剂一般价格昂贵。加入乳化剂会增加成本而且乳化剂会造成环境污染,乳化剂的存在还会影响乳液聚合物的电性能、光学性质、表面性质及耐水性等,使其应用受到限制。另外,生产确定粒径的乳液产品需要制定特别的反应条件且可重复性差[1]。随着人们对环境问题的日益重视以及为克服由于加入乳化剂而带来的聚合物产品的弊端,人们开始致力于无皂乳液聚合技术(soap-free)。 无皂乳液聚合(soap-free emulsion polymerization)是指不含乳化剂或仅含少 量乳化剂其浓度小于临界胶束浓度CMC 的乳液聚合。但少量乳化剂所起的作用与传统的乳液聚合完全不同[2] 。与传统乳液聚合方法相比无皂乳液聚合具有以下几个突出优点:无皂乳液聚合所制备的乳胶粒子具有粒子表面比较洁净的特点,乳液稳定通过电解质如NaCl 离子型引发剂残基亲水型,或离子型共聚单体极性单团在微球表面形成带电层而获得。无乳化剂乳液聚合所制备的聚合物微球具有单分散性,微球尺寸较常规乳液聚合的大,还可得到具有一定表面化学性质的功能性颗粒。 成核机理 无皂乳液聚合体系的粒子密度Np 粒径的大小Dp 直接与成核机理密切相关,因此受到特别的重视。人们提出了多种无皂乳液聚合成核机理[4]。普遍为人们所接受的为均相成核机理和齐聚物胶束成核机理。但是无皂乳液聚合现有的任何一种成核机理均难以描述所有单体的粒子成核的机理。 齐聚物胶束成核机理 Goodall 等人研究了苯乙烯/过硫酸钾/水体系的无皂乳液聚合的成核机理提出了一种齐聚物胶束成核机理:带有离子链端的齐聚物先在水相形成胶束而引发聚合,然后随着聚合的进行可以观察到由于胶粒表面积增大而导致的表面电荷密度下降,此时早期产生的初级胶粒通过凝聚重新获得胶态稳定性,一旦稳定的胶

无皂乳液聚合实验

附二实验: 无皂乳液聚合法合成单分散高分子胶体微球 一.目的和要求 1. 了解高分子和高分子聚合反应基本知识。 2. 掌握无皂乳液聚合反应机理以及单分散高分子微球合成操作。 3. 了解形成稳定的胶体微球体系的机理和zeta 电势等有关知识。 4. 了解高分子微球的基本表征手段、仪器原理及相关操作。 二.前言 1. 高分子化学的基本概念 20世纪20年代是高分子科学诞生的年代,1920年,高分子科学的始祖H. Staudinger(德国)首次提出以共价键联结为核心的高分子概念,并获得1953年度诺贝尔化学奖。 高分子(macromelecular)是一种由许多原子通过共价键连接而形成的分子量很高(104-107,甚至更高)的化合物。一般把相对分子质量高于10000的分子称为高分子,所以高分子又称大分子。由于高分子多是由小分子通过聚合反应而制得的,因此也常被称为聚合物或高聚物,用于聚合的小分子则被称为“单体”。如果把小分子化合物看作“点”分子,那么高分子就像“一条链”或“一串珠子”,这条贯穿于整个分子的链被称为高分子的主链,高分子主链的长径比可以达到103-105,甚至更大。 由于高分子化合物的相对分子质量很大,所以在物理、化学和力学性能上与小分子化合物有很大差异。如高分子化合物的高强度、高弹性、高粘度、力学状态的多重性以及结构的多样性等特点都是其有别于小分子化合物的特征。每个高分子都是一个长链,与小分子化合物相比,其分子间的作用力要大得多,超过了组成大分子的化学键能,所以它不能像一般小分子化合物那样被气化,用蒸馏法加以纯化,这也正是高分子化合物具有各种力学强度,用作材料的内在因素。除了少数天然高分子如蛋白质、DNA等外,高分子化合物的分子量通常是不均一的,高分子化合物实际上是一系列同系物的混合物,这种性质称为“多分散性”。

无皂乳液聚合

无皂乳液聚合的几种制备方法比较及应用 摘要:无皂乳液聚合又称无乳化剂乳液聚合,是一种环保清洁的制备高聚物的 聚合方法。与常规乳液聚合相比,具有许多优点,因此受到越来越多的关注,应用空间和发展前景十分广阔。详细地讨论了几种无皂乳液聚合的制备方法,对其优缺点进行了比较,并根据不同的方法举出一些应用的例子。 关键词:无皂乳液聚合;制备方法;应用 前言 无皂乳液聚合是指在反应过程中完全不加入乳化剂或仅加入微量乳化剂(小于临界胶束浓度CMC)的乳液聚合过程。与常规乳液聚合相比,无皂乳液聚合具有如下特点:(1)避免了由于乳化剂的加入,而带来的对聚合产物电性能、光学性能、表面性能、耐水性及成膜性等的不良影响;(2)不使用乳化剂,降低了产品成本,缩减了乳化剂的后处理工艺;(3)制备出来的乳胶粒具有单分散性,表面“洁净”,粒径比常规乳液聚合的大,可以被制成具有表面化学能的功能颗粒; (4)无皂聚合乳液的稳定性通过离子型引发剂残基、亲水性或离子型共聚单体等在乳胶粒表面形成带电层来实现。 无皂乳液聚合由于体系中不含乳化剂,所以具有许多优异的性能。但是也正是由于缺少乳化剂的保护作用,而使得乳液的稳定性下降,固含量相对较低。因此,开发新型的反应性乳化剂和优化无皂乳液聚合工艺,是无皂乳液聚合面临的首要问题。 1.制备方法 1.1制备方法的选择原因 无皂乳液聚合的制备方法可根据其单体种类与性质以及反应体系来选择,并可以根据其机理,反应动力学、热力学以及影响无皂乳液聚合稳定性的因素来判断制备方法的优缺点。 其中无皂乳液的稳定性是在选择制备方法时的必要考虑因素。在无皂乳液聚合过程中,生成的表面活性物质、聚合物的结构因素以及静电因素都可以不同程度的影响无皂乳液的稳定性。根据影响稳定性的不同因素可知,要增强粒子稳定性。原则上应增强粒子表面的电荷和亲水性,使Gibbs自由能充分降低。可以得出增强稳定性的方法如下: (1)以聚(醋酸乙烯酯/丙烯酸钠)两亲聚台物为乳化剂。制备了(质量分数)为50%~55%的高固含量无皂乳液。该乳化剂由亲水基和亲油基共同组成,大大提高了乳化效果。两亲聚合物形成的胶束和乳胶粒之间由于静电斥力作用的加强,两者不互相粘结,提高了乳液的稳定性。 (2)丙烯酸丁酯(BA)之类的极性单体,随着含量的增加,乳胶聚合物的极性增大,微球表面与水相间的相互作用增强,表面能降低。乳胶的稳定性增强。

无皂乳液聚合反应原理

无皂乳液聚合反应原理 传统的乳液聚合存在成核、增长和终止三个阶段,在无皂乳液聚合中也同样存在,其中成核和增长阶段的反应机理与乳液的性能密切相关。 ①成核机理 目前,关于无皂乳液聚合有两种成核机理:均相成核机理和齐聚物胶束成核机理。 对水溶性较大的极性单体而言,以均相成核机理为主,即引发剂在水溶液中分解生成自由基,并与溶于水中的单体分子进行链增长反应,反应遵循均相动力学。随着链增长反应的进行,自由基活性链的聚合度逐渐增大,在水中的溶解性逐渐变差。当活性链增长至临界链长时,便自身缠结,从水相中析出,形成基本初始粒子,初级粒子继续吸收齐聚物自由基和单体,形成乳胶粒,聚合就在乳胶粒中进行。如图1.1所示。Goodwall等人通过对以过硫酸钾(KPS)为引发剂的苯乙烯(St)无皂乳液聚合反应的研究,提出了齐聚物胶束成核机理。该理论的主要内容为:在反应初期,水相中生成大量具有一定长度疏水链段的齐聚物,链的一端带有亲水性的引发剂碎片基团,使齐聚物本身具有表面活性剂的性质,当齐聚物浓度达到相应的CMC值时,便自身胶束化,形成增溶齐聚物胶束,在该胶束内引发聚合反应形成乳胶粒。如图1.2所示。 图1.1均相成核机理示意图图1.2齐聚物胶束成核机理示意图Song等人在齐聚物胶束成核理论的基础上提出了两阶段模型。在KPS/St体

系中,无皂乳液聚合的成核期包括齐聚物胶束形成和粒子增长、聚并两个阶段。反应初期,临界链长较长,随着齐聚物浓度不断增加,临界链长不断下降,齐聚物胶束形成的速率增加。这一阶段定义为第一成核期,该阶段的特征是临界链长为变数。在第二成核期,临界链长保持为一个恒定值。在此阶段,生成高相对分子质量聚合物,导致乳胶粒表面的电荷密度大大降低,稳定性降低,发生粒子间的聚并,聚并到一定程度的乳胶粒体积增大,稳定性提高,使粒子间的聚并速率下降,最终乳胶粒数目达到一个恒定值,至此成核结束。 近年张茂根等人对无皂乳液聚合的成核、成粒机理的研究做了许多工作,提出了三阶段成粒机理。第一阶段称为成核-凝聚阶段;第二阶段为成核-凝聚、增长-聚并共存阶段;第三阶段为增长-聚并阶段。他们认为在MMA/BA体系中无皂乳液聚合是聚合过程中成核-凝聚-增长共同作用和相互竞争的结果。该理论较好解释了无皂乳液聚合体系中单分散粒子的形成过程。 ②增长机理 增长机理主要影响体系最终粒子的形态、粒子的表面特性和乳液的应用。有两类机理,一类是均相增长,另一类是非均相增长,后者又可分为核-壳模式和连续凝聚增长模式。 无皂乳液聚合技术 在传统的乳液聚合中都要加入乳化剂,以使体系稳定和成核。由于无皂乳液聚合在反应过程中完全不含或仅含微量(其浓度小于临界胶束浓度)乳化剂,稳定性差,合成固含量高的无皂乳液十分困难。所以目前无皂乳液聚合技术的关键是提高乳液的稳定性和固含量。针对此问题,国内外进行了大量的研究,提出了许多方法,如采用水溶性单体共聚、采用反应性表面活性剂或大分子乳化剂、加入难溶无机固体粉末或有机溶剂等。

无皂乳液聚合理论及应用研究进展

无皂乳液聚合理论及应用研究进展 无皂乳液聚合是在传统乳液聚合的基础上发展起来的一项聚合反应新技术,相比传统乳液聚合具有很多优点,因此广受关注。介绍了无皂乳液聚合的反应机理(包括成核机理、稳定机理)和反应动力学,无皂乳液的制备方法,并对无皂乳液聚合的应用和发展前景做了展望。 标签:无皂乳液;机理;稳定性;应用 乳液聚合是高分子合成过程中常用的一种合成方法,它以水作分散剂,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。由于传统的乳液聚合中会使用乳化剂,反应后乳化剂会对产品性能有一定影响,而且乳化剂价格昂贵,对环境造成一定污染。因此,人们开始致力于无皂乳液聚合技术。 无皂乳液聚合是指不含乳化剂或仅含少量乳化剂(其浓度小于临界胶束浓度CMC)的乳液聚合,但少量乳化剂所起的作用与传统的乳液聚合完全不同。最早的无皂型乳液聚合是Gee,Davis和Melvile于1939年进行的丁二烯乳液聚合。由于无皂乳液聚合环保,并且可以赋予乳液诸多优异的性能而备受关注,成为近年迅速发展的一项聚合反应新技术[1]。与传统乳液聚合方法相比无皂乳液聚合具有以下突出优点:(1)传统乳液聚合中的乳化剂会被带入到最终产品中去,其纯化工艺非常复杂,因此无皂乳液可以免去去除乳化剂的后处理,产品可以直接应用;(2)无皂乳液聚合由于不含乳化剂,所制备的乳胶粒子表面比较洁净,从而避免了乳化剂对聚合物产品光学性、电性能、耐水性及成膜性等的不良影响;(3)无乳化剂乳液聚合所制备的聚合物微球具有单分散性,微球尺寸较常规乳液聚合的大,还可得到具有一定表面化学性质的功能性颗粒。 1 无皂乳液聚合机理 1.1 无皂乳液聚合的成核机理 无皂乳液聚合体系的粒子密度、粒径大小与成核机理密切相关。自1965年Matsumoto和Ochi在完全不含乳化剂的条件下,合成了具有单分散性乳胶粒粒径乳液以来,人们便对无乳化剂乳液聚合的机理进行了大量广泛深入的研究[2],提出了多种无皂乳液聚合成核机理,普遍为人们所接受的为“均相凝聚成核机理”和“齐聚物胶束成核机理”,但是现有的任何一种成核机理均难以描述所有单体粒子成核的机理。 1.1.1 均相凝聚成核机理 一般认为均相凝聚成核机理适用于极性单体对于非极性单体的成核机理,目前争议较多。均相凝聚成核机理是1969年由Fitch等人首先提出的,而后Goodwin Hansen和Vgelstad以及Feeny等人对这一机理进行了完善和充实。该机理认为

简述乳液聚合原理的应用

简述乳液聚合原理的应用 1. 乳液的概念 乳液是一种由溶剂、乳化剂和分散相组成的复合体系。其中,溶剂通常是水, 乳化剂可使分散相均匀悬浮于溶剂中,形成分散相微粒;而分散相是溶解在溶剂中的物质。乳液通常呈现出乳白色或奶油色。 乳液在生活和工业生产中有广泛的应用。其中,乳液聚合是一种重要的应用领域,本文将对乳液聚合的原理和应用进行简述。 2. 乳液聚合原理 乳液聚合是一种通过乳液中的分散相微粒之间发生聚合反应,形成高分子聚合 物的过程。乳液聚合通常需要聚合引发剂和共聚单体来促进反应。在乳液聚合过程中,乳液中的乳化剂可发挥稳定分散相的作用,并帮助调控反应速率。 乳液聚合具有以下特点: •乳液聚合具有高效的能量利用率,因为反应发生在分散相微粒的表面,可避免高分子聚合物的不受控增长,提高反应效率。 •乳液聚合制备的高分子聚合物具有良好的分散性和均匀性,可用于制备乳液型涂料、胶粘剂等产品。 •乳液聚合过程中,可通过添加不同的共聚单体或功能性单体,调控高分子聚合物的性能和功能。 •乳液聚合具有较好的环境友好性,可减少溶剂的使用,降低挥发性有机物排放,对环境产生较小的影响。 3. 乳液聚合的应用 3.1 乳液型涂料 乳液型涂料是一种常见的乳液聚合应用。其制备过程是将乳液聚合生成的高分 子聚合物与颜料、填料等添加剂混合,形成可用于涂料施工的乳液。乳液型涂料具有以下优点: •良好的环境友好性:相对于传统的溶剂型涂料,乳液型涂料中乳化剂可替代溶剂,减少有机挥发物的排放,对环境影响小。 •高浓缩性:乳液型涂料可通过浓缩制备,运输和储存方便,并能减少包装废弃物。 •优良的附着性能:乳液型涂料的高分子聚合物能与基材较好地结合,形成牢固的涂层。

无皂乳液聚合研究论文

无皂乳液聚合研究论文 •相关推荐 无皂乳液聚合研究论文 毕业论文 题目 CTFE、羟丁基乙烯基醚、 丙烯酸无皂乳液聚合研究 学院化学化工学院 专业化学工程与工艺 班级 学生 学号 指导教师 二〇一七年五月四日 摘要 无皂乳液聚合是一种较为新颖的乳液聚合技术。含氟聚合物的无皂乳液聚合是以水为分散介质的,因此避免了有机溶剂涂料中的有机溶剂对环境的污染和对人类的危害,而且耐腐蚀性较强。水性涂料中的水不会造成环境污染等问题,而且生产成本也不高,所以水基涂料是环保性涂料发展的很重要方向。 本论文分四个部分。第一部分,介绍了无皂乳液聚合研究进展,主要讨论了无皂乳液聚合的成核机理、稳定机理、增长机理,影响无皂乳液聚合稳定性的因素。第二部分,主要是实验过程,系统的研究了单体、乳化剂和引发剂的选择及配比以及聚合温度、聚合时间对其单体总转化率、乳液性状、粒径及稳定性等主要性能的影响,通过设计对比试验找出反应的最佳配比。第三部分,主要是对试验结果的讨论和分析,确定最佳的反应温度、时间和单体配比、乳化剂与引发剂的用量,对聚合物产品的表征和性能的测定。第四部分,得出本次研究的结论。 关键词:无皂乳液聚合、CTFE、羟丁基乙烯基醚、固含量、粒径。

ABSTRACT Soap-free emulsion polymerization is novel new technology. Fluoropolymer-free emulsion with water as the dispersion medium, to avoid organic solvents in the organic solvent coating environmental pollution and harm to humans, but relatively strong corrosion resistance. Water-based paint will not bring the water pollution problems, and cost of production is not high, so water-based paint is the development of environmentally friendly coatings is very important direction. The thesis is divided into four parts. The first part, introduced free emulsion polymerization progress, mainly discussed the soap-free emulsion polymerization nucleation mechanism, stability mechanism, growth mechanism, influencing factors in the stability of emulsion polymerization. The second part, an experimental process, the system of the monomer, emulsifier and initiator of the selection and ratio and polymerization temperature, polymerization time on the total conversion rate of monomer, emulsion characteristics, particle size and stability of other major performance, by designing tests to find the optimum contrast ratio. The third part, mainly for the discussion and analysis of test results to determine the optimum reaction temperature, time and monomer ratio, the amount of emulsifier and initiator, the polymer product characterization and determination of properties. The fourth part, the conclusions drawn in this study. Key words: emulsion polymerization, CTFE, hydroxyl butyl vinyl ether, solid content, particle size. 目录 摘 要 .......................................................................................................................... ...... I

乳液聚合技术

乳液聚合技术本页仅作为文档封面,使用时可以删除 This document is for reference only-rar21year.March

乳液聚合新技术的研究进展 摘要:乳液聚合方法具有广泛的应用范围,近期几年备受关注。本文首先介绍了乳液聚合的基本情况,并着重介绍了一些新的乳液聚合方法和研究成果。 关键词:乳液聚合;进展 前言: 乳液聚合技术的开发始于本世纪20年代末期,当时就已有和目前生产配方类似的乳液聚合的专利出现。30年代初,乳液聚合已见于工业生产。随着时问的推移,乳液聚合过程对商品聚合物的生产具有越来越大的重要性,在许多聚合物如合成橡胶、合成树脂涂料、粘合剂、絮凝剂、抗冲击共聚物等的生产中,乳液聚合已经成为主要的生产方法之一,每年通过该方法制作的聚合物数以千万吨计。【1】 1.乳液聚合基本情况 1.1乳液聚合定义 生产聚合物的方法有四种:本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合及乳液聚合。乳液聚合是由单体和水在乳化剂作用下配制成的乳状液中进行的聚合,体系主要由单体、介质(水)、乳化剂及溶于介质(水)的引发剂四种基本组分组成。目前的工业生产中,乳液聚合几乎都是自由基加成聚合,所用的单体几乎都是烯烃及其衍生物,所用的介质大多是水,故有人认为乳液聚合是指在水乳液中按照胶柬机理形成比较独立的乳胶粒中,进行烯烃单体自由基加成聚合来生产高聚物的一种技术。但随着聚合理论的逐步完善,对乳液聚合比较完整的定义应该为:乳液聚合是在水或其他液体作介质的乳液中,按照胶束理论或低聚合物机理生成彼此孤立的乳胶粒,并在其中进行自由基加成聚合或离子加成聚合来生产高聚物的一种聚合方法。 乳液聚合体系至少由单体、引发剂、乳化剂和水四个组分构成,一般水与单体的配比(质量)为70/30~40/60,乳化剂为单体 的 0.2%~0.5%,引发剂为单体的0.1%~0.3%;工业配方中常另加缓冲剂、分子量调节剂和表面张力调节剂等。所得产物为胶乳,可直接用以处理织物或作涂料和胶粘剂,也可把胶乳破坏,经洗涤、干燥得粉状或针状聚合物。 1.2乳液聚合的特点

乳液聚合

第一章聚合物类整理剂的制备_ 一些单体如(取代)环氧乙烷、氧杂环丁烷衍生物、四氢呋喃、有机环硅氧烷等常用离子型溶液聚合工艺制备聚合物,所得产物在纺织印染行业有广泛的应用。得到的聚合产物分散于水介质中以后,采取去除溶剂的方法得到可直接应用的产品。 聚氨酯作为传统的纺织整理助剂,其制备反应原理虽然不是离子型聚合反应,但在制备水性聚氨酯时也通常先进行溶液聚合,聚合反应完成后将产物在水中分散、除溶剂后得到成品。 第二节乳液聚合 乳液聚合(Emulsion Polymerization)是指单体在乳化剂的作用下分散在水介质中形成液/液分散体系,即乳状液,在水溶性引发剂的作用下体系中的单体发生聚合反应,形成固态高聚物且分散于水中的固/液分散体系,称为乳胶(或胶乳)。聚合物胶乳中固态高聚物微粒直径在1“m以下,静置时不会沉降,是一种非常稳定的聚合物乳液。 乳液聚合的优点在于成本低、聚合反应速率高,乳液状产品比较适合于纺织品的多种深加工。更重要的是该工艺环境污染程度较低,更能适应当前绿色工业的需求。因此,人们在乳液聚合法制备整理助剂方面进行了大量研究,并取得了良好的进展。乳液聚合工艺得到大力发展的同时,不同的乳液体系大量涌现,使整理剂乳液不断朝着高效和稳定的方向发展。 一、乳液聚合的原理 1.胶束的本质及增溶作用十二个碳原子以上的羧酸盐、铵盐、烷基硫酸盐、烷基磺酸盐等物质属于表面活性物质,可以作为乳液聚合的乳化剂。当向水介质中加入乳化剂时,形成乳化剂溶液。由于每一个乳化剂分子上同时含有两个基团,一个为亲水的极性基团,另一个为亲油的非极性基团。当乳化剂分子分散到水中时,分子结构中的亲水基受到水的亲和力,而亲油基受到水的排斥力,以致倾向于使较多的乳化剂聚集在空气一水界 陈国强,王祥荣,李战雄等编著.纺织品整理加工用化学品.中国纺织出版社,2009.04. 6≮鲍鲺虽鳓里;鄹窖璺曼…鬈angzhipinzhengliiiagongyonghuaxuepin 面上。这样,一部分空气一水的界面被乳化剂分子的亲油端所占据,从而使一部分空气一水的界面变成空气一油的界面。当全部空气一水的界面变成空气一油的界面后,液体表面被乳化剂分子饱和,此时乳化剂分子的亲油基团仍然受到水的排斥作用,这种排斥力迫使每50~200个乳化剂分子彼此靠在一起,形成聚集团,称为胶束。乳化剂形成胶束的最低浓度为临界胶束浓度(CMC)。微观上看,体系中单分子乳化剂和胶束乳化剂之间建立了动态平衡。 许多油类、烃类在水中的溶解度很小,但是同时加入少量乳化剂后,其溶解度显著增大,这种现象称为增溶现象。增溶作用也是由于胶束的作用而造成的。因为形成胶束的乳化剂分子亲水端朝外,而亲油端朝里。亲油端彼此靠在一起形成水相中的“油相”。根据“相似相溶”原理,胶束倾向于吸收一定量的“油”,并包裹使其稳定地分散在水相中,从而使油在水相中的溶解度加大,产生增溶作用。 2.乳液聚合的四个阶段 对于在充分混合的间歇反应器中进行的乳液聚合过程来说,转化率随着反应时间延长而不断提高。根据反应机理可以将时间一转化率关系曲线分成四个阶段,即分散阶段、乳胶粒生成阶段(阶段I)、乳胶粒生长阶段(阶段Ⅱ)及聚合反应完成阶段(阶段Ⅲ)。 (1)分散阶段。单体分散阶段存在于还未加引发剂时的乳液聚合系统。在大多数情况下单体的分散过程和阶段工同时进行。 向反应釜中加入水、乳化剂和单体后,在搅拌的作用下,单体分散成液滴。部分乳化剂被吸附在单体珠滴表面,形成单分子层,乳化剂分子的亲水端朝向水相,而亲油端朝向单体液滴中心,以使其稳定地悬浮在水相之中。单体分散程度的大小与乳化剂种类、用量、搅

乳液聚合研究进展读书报告

读 书 报 告 ——乳液聚合研究进展 姓名 班级: 学号:

乳液聚合研究进展 摘要乳液聚合有反应速度快,易散热,可在低温下反应等特点,得到较广泛的 应用。由于聚合机理的特殊性、体系的复杂性聚合手段的多样性使得国内外学者在乳液聚合研究方面显得非常活跃,本文就近几年来的进展进行综述。在简单介绍乳液聚合特点的基础上,重点对近几年来乳液聚合中发展的新技术,如无皂乳液聚合、细乳液聚合、核壳乳液聚合、反相乳液聚合以及其它的一些新型乳液聚合方法进行了综述。 关键词:乳液聚合,无皂乳液聚合,细乳液聚合、核壳乳液聚合,反相乳液聚合 乳液聚合技术的开发起始于上世纪早期,于20年代末期就已有和目前生产配方类似的乳液聚合过程的专利出现。30年代初,乳液聚合方法已见于工业生产。现在,乳液聚合过程对商品聚合物的生产具有越来越大的重要性,在许多聚合物如合成橡胶、合成塑料、合成树脂涂料、粘合剂、絮凝剂、抗冲击共聚物的生产中,乳液聚合已成为主要的方法之一,每年世界上通过乳液聚合方法生产的聚合物数以千计,乳液聚合技术对世界经济有着重 大的意义。乳液聚合体系粘度低、易散热;具有高的反应速率和高的分子量;以水作介质成本低、环境污染小;所用设备工艺简单、操作方便灵活;所制备的聚合物乳液可直接用作水性涂料、粘合剂、皮革、纸张、织物的处理剂和涂饰剂、水泥添加剂等;这些特点赋予乳液聚合技术以强大的生命力。 一、无皂乳液聚合研究进展 无皂乳液聚合是在传统乳液聚合基础上发展起来的一项新技术,所谓无皂乳液聚合指在反应过程中完全不加乳化剂或仅加入微量乳化剂(小于临界胶束浓度CMC)的乳液聚合过程。无皂乳液聚合法能够制备出表而洁净、单一分散的聚合物乳胶粒,并避免了乳化剂对产品的电性能、光学性、耐水性、成膜性、表面性质及环境的影响和污染。 浙江大学厉正赏针对大分子RAFT ab initio液聚合制备阳离子型胶乳的研究现状,设计出合适的可阳离子化两亲性大分子RAFT试剂P4VP-b-PS-CPDTTC,用于研究苯乙烯的无皂RAFT ab initio乳液聚合,以可控地制备聚苯乙烯及其嵌段共聚物的阳离子型胶乳,并经过比较,选择了4-乙烯基吡啶作为可阳离子化两亲性 大分子RAFT试剂亲水段的单体.以2-异丁睛基-2-十二烷基三硫醋( CPDTTC) 为小分子RAFT试剂,成功地在可控条件下合成了一系列窄分子量分布的可阳离子化两亲性大分子RAFT试剂P4VP-b-PS-CPDTTC( m=10, 15, 20, 30, n≈6 )。并以中和25%的P4VP-b-PS-CPDTT C为例,通过动态光散射发现其在水中形成了6.1 nm(体均粒径)的胶束。经过比较,选择了4一乙烯基吡啶作为可阳离子化两亲性大分子RAFT试剂亲水段的单体。选用4VP所得的聚合产物在加碱去离子化后可溶于四氢呋喃等有机溶剂而利于GPC等测试。成功地将可阳离子化两亲性大分子RAFT试剂应用于苯乙烯的无皂RAFT ab initio乳液聚合,并可控地制备出洁净的,粒径很小(体均粒径约40nm)的聚苯乙烯及其嵌段共聚物的阳离子型胶乳。[1] 无皂乳液制备方法有无皂核/壳乳液聚合法、引发剂碎片法、加入助溶剂法、

水性聚氨酯涂料合成工艺的研究(全文)

水性聚氨酯涂料合成工艺的研究 引言 水性聚氨酯是以聚氨酯树脂为基料、以水代替有机溶剂作为分散介质的新型高分子材料,不但保留了传统溶剂型聚氨酯的一些优良性能,还具有无毒、不燃、不污染环境及节约能源等优点。将水性聚氨酯用于涂料粘合剂时,织物使用性能与传统工艺相近,干湿摩擦牢度、耐洗色牢度与未改性涤棉染色样品相当,甚至有所提高,更重要的是该类涂料粘合剂无甲醛释。因此,水性聚氨酯作为一种新型的环保型涂料粘合剂越来越受到人们的重视。 图1聚氨酯的合成 一、水性聚氨酯涂料研究进展 水性聚氨酯涂料是以水性聚氨酯树脂为基础,用水而非传统溶剂为分散质配制而成的涂料。水性聚氨酯乳液具有三大特点:其连续相为水相,故安全,易保管和C存,使用方便;成本低;较完整的保留了溶剂型聚氨酯的特性。进入21世纪后,水性聚氨酯涂料的应用面开始不断拓宽。国内一些生产水性聚氨酯的厂家开始将目光投向涂料领域,生产水性聚氨酯涂料的厂家也从20世纪90年代的不到十家增加到现在的几十家,该产业进入一个新的进展阶段。在PVC點结、汽车内饰、防止功能性整理、涂层等方面都有大量的工业化应用。随着世界范围内日益高涨的环保要求,更是加快了水性聚氨酯工业进展的步伐。目前水性聚氨

酯涂料的进展思路主要集中在以下几个方面:一是与丙烯酸树脂进行共聚,形成以丙烯酸为壳,聚氨酯为核的共聚乳液,其综合性能优于纯聚氨酯乳液,在硬度和耐热性方面都有很大提高;二是合成水性紫外固化聚氨酯涂料,其性能甚至超过双组分的性能,和溶剂型涂料相媲美,适合流水线作业的大型家具厂;三是在合成原料上采纳可再生资源例如植物油,废弃塑料等制备多元醇,然后应用该多元醇合成水性聚氨酯,既可以节省资源,又可以改善涂膜性能。 二、水性聚氨酯涂料的合成工艺 (一)、无皂乳液聚合 无皂乳液是在反应过程中完全不加乳化剂或仅加入微量乳化剂(其浓度小于临界胶束浓度CMC)的乳液聚合过程。由于传统的乳液反应中存在小分子乳化剂,所制得的胶膜在使用时小分子乳化剂在聚合物与固体基体之间会迁移,这使得聚合物的粘合性变差,并且多余的乳化剂对材料的性能与环境都有负面的影响。无皂乳液聚合解决了乳液中多余的乳化剂的问题,可以幸免涂料粘合剂使用时粘接不牢的缺陷。杨建军等采纳无皂乳液聚合的方法用丙烯酸酯单体对含C=C双键的水性聚氨酯进行接枝共聚改性,制得丙烯酸酯改性聚氨酯无皂乳液。该无皂乳液所得到的聚合物粒子为120~150nm,通过无皂乳液聚合方法制得的聚氨酯-丙烯酸酯乳液的贮存稳定性较好,该乳液涂膜在水中浸泡72h 后的吸水率为19.1%,在碱中浸泡不溶胀,说明该涂膜的耐水

乳液聚合的原理

乳液聚合的原理 乳液聚合是一种重要的聚合方法,它是通过在水相中形成乳液,然后在乳液中进行聚合反应,最终得到聚合物产品。乳液聚合具有 许多优点,例如可以在水相中进行反应,操作简便,产品纯度高等。下面将介绍乳液聚合的原理及其相关内容。 首先,乳液聚合的原理是基于乳液的形成和稳定机制。乳液是 由两种不相溶的液体组成的,其中一种液体分散在另一种液体中形 成微小的液滴。在乳液中,分散相的液滴被分散剂包裹,形成稳定 的乳液系统。在乳液聚合中,单体和引发剂溶解在水相中,通过机 械搅拌或超声波等方法将单体和引发剂均匀地分散到水相中,形成 乳液。 其次,乳液聚合的过程主要包括乳化、聚合和固化三个阶段。 首先是乳化阶段,单体和引发剂在水相中形成乳液,乳化剂的选择 和使用对乳化效果有着重要的影响。其次是聚合阶段,通过加热或 添加引发剂等方法,使得单体在乳液中发生聚合反应,形成聚合物 微球。最后是固化阶段,将聚合物微球进行固化处理,得到最终的 聚合物产品。

乳液聚合的原理具有许多优点。首先,乳液聚合可以在水相中 进行反应,无需使用有机溶剂,有利于环保和资源节约。其次,乳 液聚合操作简便,不需要复杂的设备和条件,适用于工业化生产。 另外,乳液聚合产品的纯度较高,微球尺寸均匀,可以根据需要进 行调控,广泛应用于涂料、胶粘剂、油墨等领域。 总之,乳液聚合是一种重要的聚合方法,其原理是基于乳液的 形成和稳定机制,包括乳化、聚合和固化三个阶段。乳液聚合具有 操作简便、产品纯度高等优点,适用于涂料、胶粘剂、油墨等领域。希望本文能够对乳液聚合的原理有所了解,为相关领域的研究和应 用提供帮助。

乳液聚合的原理

乳液聚合的原理 乳液聚合是一种重要的合成方法,它在化工领域得到了广泛的应用。乳液聚合 的原理是指通过将水溶性单体和油溶性单体分散在水相中,然后在适当的条件下进行聚合反应,最终形成乳液聚合物。乳液聚合的原理涉及到乳液的形成、聚合反应的进行以及乳液聚合物的特性等方面。下面将详细介绍乳液聚合的原理。 首先,乳液的形成是乳液聚合的第一步。乳液是由水相和油相组成的两相系统,其中水相是由水溶性单体形成的水溶液,油相是由油溶性单体形成的油相。在乳化剂的作用下,水溶性单体和油溶性单体可以在水相中形成胶束结构,使得油相分散在水相中,形成乳液。这一过程是通过机械搅拌或者超声波等方法实现的,乳化剂的选择和使用对乳液的形成起着至关重要的作用。 其次,聚合反应的进行是乳液聚合的关键步骤。在形成乳液后,需要加入引发 剂或者起始剂等聚合引发剂,使得水溶性单体和油溶性单体在乳液中进行聚合反应。聚合反应的进行需要控制适当的温度、pH值、搅拌速度等条件,以确保聚合反应 的顺利进行。在聚合反应过程中,水相和油相中的单体分子逐渐聚合形成高分子链,最终形成乳液聚合物。聚合反应的进行对乳液聚合物的结构和性能有着重要的影响。 最后,乳液聚合物的特性是乳液聚合的重要表现。乳液聚合物具有特殊的结构 和性能,如粒径小、分散性好、表面活性高等特点。这些特性使得乳液聚合物在涂料、胶黏剂、医药、食品等领域得到了广泛的应用。乳液聚合物的特性与乳化剂的选择、聚合条件的控制、单体的选择等因素密切相关,需要通过合理的设计和控制来实现。 综上所述,乳液聚合的原理涉及到乳液的形成、聚合反应的进行以及乳液聚合 物的特性等方面。了解乳液聚合的原理对于掌握乳液聚合的工艺条件、优化乳液聚合物的性能具有重要的意义。乳液聚合作为一种重要的合成方法,将在化工领域继续发挥重要的作用。

乳液聚合基本原理

乳液聚合基本原理 2016-10-23 作者Ronald Lewarchik 乳液聚合是由固特异轮胎橡胶公司在上世纪20年代发明的。乳液聚合过程产生乳胶粒子,这是一种聚合物的水分散体。主要使用乳液聚合物的水性涂料是全球范围使用最大的涂料技术类型,占总涂料市场的百分之一,并预计会持续增长。 在乳液聚合中,单体首先分散在水相中。引发剂的自由基在水相中产生并迁移进入和单体分子一起溶胀的皂基胶束中。随着聚合反应的进行,更多的单体进入胶束使得聚合继续进行。 图1:乳液聚合的机理【2】 在结束反应前,只要有一个自由基存在于胶束中,就有形成近似百万甚至更高分子量的可能。不像溶剂型聚合物,乳液的粘度取决于含有分散粒子的介质(连续介质)。通过加入 链转移剂来控制分子量。得到的乳液粒子是一种水包油的乳状液。单体在水相中。 一个不太常用的乳化技术称为反相乳液聚合过程,是将水溶性的单体分散在非水相。 乳液聚合可以使用间歇工艺,半连续工艺或连续工艺。商业化乳液聚合物使用半连续或连 续工艺甚过简单的间歇工艺,这是因为在一个大的反应釜中乳液间歇工艺产生的热量是不 可控的。在半连续间歇工艺中,单体和引发剂以可控的速率按比例加入可快速聚合。这种 方法便于控制温度,因为单体浓度较低,也可以说单体处在饥饿状态下。种子乳液聚合反 应的开始也使用这种方法。 在连续工艺中,反应体系以一定速率在合适的反应釜内连续进出,这样发生反应体系的总 体积在任何时刻都是恒定的。 细乳液是利用混合的乳化剂体系由强力的机械搅拌或均化方式使单体分散在水中而得到的。所用的混合乳化剂体系包括经典的乳化剂和与水不相溶的助表面活性剂,如长链脂肪醇或

乳液聚合实验报告

乳液聚合实验报告 一、引言 乳液聚合是一种重要的聚合方法,其通过将单体分散在水相中,形成乳液体系,再通过引发剂的作用,使单体在乳液中聚合成高分子聚合物。乳液聚合具有反应条件温和、操作简便、成本低廉等优点,被广泛应用于合成各类高分子材料。 二、实验目的 本实验旨在通过乳液聚合方法合成聚苯乙烯(PS)乳液,并探究乳液稳定剂种类对乳液稳定性和聚合反应的影响。 三、实验原理 乳液聚合的关键在于乳液的稳定性。乳液稳定剂的选择和添加量直接影响乳液的稳定性和聚合反应的进行。常见的乳液稳定剂包括表面活性剂、胶体粒子和聚合物等。表面活性剂可以降低乳液的界面张力,防止乳液的破乳;胶体粒子和聚合物则可以通过吸附在乳液颗粒表面形成电双层,增加乳液颗粒间的静电斥力,提高乳液的稳定性。 四、实验步骤 1. 准备乳液稳定剂溶液:将所选乳液稳定剂溶解在适量的溶剂中,搅拌均匀。 2. 制备乳液体系:将乳液稳定剂溶液缓慢滴加到水中,并用搅拌器

进行搅拌,形成乳液体系。 3. 加入单体:将所选单体缓慢滴加到乳液体系中,并继续搅拌。 4. 引发聚合:加入适量的引发剂到乳液体系中,使单体开始聚合反应。 5. 反应结束:待聚合反应进行一定时间后,关闭搅拌器,停止反应。 五、实验结果与讨论 根据实验条件的不同,我们选择了三种不同的乳液稳定剂进行实验,分别为表面活性剂A、胶体粒子B和聚合物C。实验结果表明,乳液稳定剂的选择对乳液的稳定性和聚合反应的进行有着明显的影响。 在使用表面活性剂A作为乳液稳定剂时,乳液的稳定性较好,乳液颗粒间的静电斥力较大,使得乳液不易破乳。此外,由于表面活性剂A的低界面张力,乳液颗粒间的相互作用力较小,使得单体在乳液中更易聚合。因此,使用表面活性剂A作为乳液稳定剂可以得到较高聚合度的聚合物。 在使用胶体粒子B作为乳液稳定剂时,乳液的稳定性较差,乳液易破乳。这是因为胶体粒子B的吸附层较薄,电双层的静电斥力较小,无法有效抵抗乳液颗粒间的引力作用。因此,使用胶体粒子B作为乳液稳定剂会导致乳液的不稳定,聚合反应难以进行。 在使用聚合物C作为乳液稳定剂时,乳液的稳定性较好,乳液颗粒间的静电斥力较大。聚合物C具有较高的分子量和较长的链段,可

乳液聚合实验报告

乳液聚合实验报告 乳液聚合实验报告 引言 乳液聚合是一种重要的聚合技术,广泛应用于化学工业、医药领域以及日常生活中。本实验旨在通过聚合乳液的制备和性质分析,探索乳液聚合的原理和应用。 实验方法 1. 材料准备 准备所需的试剂和设备,包括乳液聚合单体、乳化剂、引发剂、溶剂、玻璃容器、磁力搅拌器等。 2. 制备乳液 将乳液聚合单体、乳化剂和溶剂按一定比例加入玻璃容器中,并使用磁力搅拌器搅拌均匀,形成乳液。 3. 引发聚合 向乳液中加入引发剂,搅拌均匀后,将乳液放置在适当的温度下,观察聚合反应的进行。 4. 性质分析 通过粒径分析仪、红外光谱仪等仪器对聚合乳液的粒径分布、化学结构等性质进行分析。 实验结果 1. 乳液形成 经过搅拌和乳化剂的作用,乳液聚合单体在溶剂中形成了稳定的乳液。乳液呈

现乳白色,具有一定的粘稠度。 2. 聚合反应进行 引发剂的加入触发了聚合反应,乳液逐渐变得浑浊,并逐渐聚合成聚合物颗粒。聚合反应的速度和温度、引发剂浓度等因素有关。 3. 粒径分布 通过粒径分析仪测量,得到了聚合乳液的粒径分布曲线。结果显示,聚合乳液 中颗粒的粒径主要分布在几十到几百纳米之间,具有较为均匀的粒径分布。 4. 化学结构 利用红外光谱仪对聚合乳液进行分析,得到了其化学结构信息。结果显示,聚 合乳液中含有聚合物的特征峰,证明聚合反应成功进行。 讨论与分析 1. 乳液聚合的原理 乳液聚合是一种以乳液为介质的聚合方法,其原理是通过乳化剂的作用,将水 溶性的聚合单体分散在油相中,形成稳定的乳液。引发剂的加入触发聚合反应,使乳液中的单体聚合成聚合物颗粒。 2. 乳液聚合的应用 乳液聚合具有许多应用领域。在化学工业中,乳液聚合常用于合成高分子材料,如乳胶漆、胶黏剂等。在医药领域,乳液聚合可用于制备纳米药物载体,提高 药物的溶解度和生物利用度。此外,乳液聚合还广泛应用于日常生活中,如化 妆品、润滑剂等。 结论 通过乳液聚合实验,我们成功制备了乳液聚合物,并对其性质进行了分析。实

无皂聚苯乙烯纳米微球制备-机理与稳定性研究

无皂聚苯乙烯纳米微球制备\机理与稳定性研究摘要:用无皂乳液聚合的方法制备的聚苯乙烯纳米胶乳粒子外表洁净,分散均匀,有很好的粘结性和抗水性,在生物体系中也有广泛的应用。主要利用常规无皂乳液聚合方法合成聚苯乙烯微球并进展了常温和低温贮存稳定性的测试。关键词:无皂乳液聚合纳米粒子反响机理乳液稳定性纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度(1~100nm)X围内的材料。纳米材料包括纳米粒子、纳米层、纳米管、纳米棒、纳米晶、纳米簇等,其中纳米粒子研究最为广泛。纳米粒子,又称超细微粒、超微粒子,是由数目不多的原子或分子组成的群体介于微观与宏观体系之间,属于介观系统。由于纳米粒子尺寸小,面积大,外表原子数、外表能、外表X力随粒径的下降急剧增大,表现出外表效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等特点,使纳米材料呈现出许多不同与常规材料的新奇特性。纳米粒子的研制开发在金属、陶瓷、半导体领域研究的比拟广泛和深入。相比之下,聚合物纳米粒子的研究起步较晚,特别是小粒径聚合物纳米粒子〔≤50nm〕。聚合物纳米粒子具有许多既异于原子和分子,又异于宏观样品的性质,在高新科技领域中得到了越来越广泛的应用,其研究方兴未艾。由于纳米粒子具有很大比外表积,容易在溶液中聚集而沉淀。因此,人们一直关注聚合物纳米粒子在溶液中稳定性。纳米粒子除了通过外表带电荷而获得稳定外,在纳米粒子外表接枝其他聚合物来稳定纳米粒子已成为趋势,然而这些接枝的聚合物在纳米粒子外表的形态以与

稳定纳米粒子机制还没有研究清楚。一、无皂乳液聚合无皂乳液聚合是指完全不含乳化剂或仅含少量的乳化剂的聚合,但少量乳化剂所起的作用与传统乳液聚合完全不同,它是上世纪60年代逐渐开展起来的一种聚合方法。相对与传统乳液聚合具有以下优点:粒子外表较“洁净〞,不含残留的乳化剂等杂质,从而防止了乳化剂带来的许多弊端,消除了乳化剂对环境的污染;无皂乳液聚合产生的粒子粒径分布比常规的乳液聚合要窄得多,可制得分散均匀的胶乳粒子,并呈规如此的圆球状;功能基团大多数分布在粒子表层,可得到一定外表化学性质和带电荷的颗粒。因此作为蛋白质、抗体、酶、药物和生物活性物质的载体以与应用于医学诊断具有无可比拟的优势。 1.无皂乳液聚合的机理与传统的乳液聚合相比,无皂聚合的特点在于粒子的成核机理和乳胶粒子稳定的条件不同,迄今为止,已有“齐聚物胶束成核〞和“均相沉淀成核〞等许多理论模型的提出。goodall等人研究了苯乙烯/过硫酸钾/水体系的无皂乳液聚合的机理,根据聚合物粒子的凝胶渗透色谱〔gpc〕分析结果发现,在成核阶段体系中存在大量的苯乙烯齐聚物,提出齐聚物胶束成核机理。li和 salover利用凝胶渗透色谱、紫外光谱仪和外表X力仪对苯乙烯聚合反响过程的检测明确,在聚合反响过程中始终有分子量在 200~1,500X围内的低聚物生成,验证了胶束成核。vanderhoff通过计算明确:对于亲水性较弱的单体 st,反响按齐聚物胶束成核,而对 mma、vac等亲水性较强的单体按均相成核机理反响。均相成核机理是由 fitch等人最早提出的。他们认为,

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