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《北京化工大学》 2001年
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分散聚合法制备微米级单分散PMMA微球

赵彬  
【摘要】:本论文通过对分散聚合法制备微米级单分散聚甲基丙烯酸甲酯微球的研究,选择了合理的分散聚合聚合体系,考察不同聚合参数诸如:聚合时间,聚合温度,引发剂浓度,稳定剂浓度,单体浓度,分散介质,以及搅拌转速等因素对聚合体系的稳定性、微球粒径及其分布的影响和变化规律。目的在于能够根据研究的结果对微米级单分散聚甲基丙烯酸甲酯的合成提出合理化建议。通过研究,发现粒径随着聚合温度、聚合温度、引发剂浓度、单体用量的增加而增加;同时,它也随着稳定剂(PVP)的浓度的增大而减小。比较了不同聚合介质体系对聚合反应转化率以及聚合产物分子量的影响。 提出了以下的成核机理假设:分散聚合过程可分为以下三个阶段,起初,单体、分散剂和引发剂全部溶解于分散介质中,形成均相体系。(1)均相聚合期,温度上升到聚合温度后,引发剂分解产生自由基,并引发聚合,生成了溶于介质的齐聚物自由基。(2)成核期,当齐聚物链长超过临界链长后从介质中析出,多个齐聚物链团聚成聚合物核,核与核之间会聚并直至形成立构稳定的粒子,反应中生成的PMMA-PVP接枝共聚物以及未接枝的分散剂PVP共同对粒子起空间稳定作用。(3)粒子增长期,该阶段粒子数保持恒定,粒子的增长一方面靠吸收单体、引发剂和自由基在粒子相中聚合,另一方面靠吸附由连续相生成的齐聚物、接枝共聚物而增长,直至单体消耗完全。在分散聚合过程中,聚合反应由在连续相中的聚合转变到粒子相中的聚合。 通过对聚合物粒子的红外谱图和XPS谱图研究,对比,认为在分散聚合中,分散稳定剂存在物理吸附和化学吸附(PVP-g-PMMA的存在)两种形式,物理吸附可以在反应结束后进行长时间的溶剂清洗除去,该过程同时可以使粒子的表面光洁、干净;稳定剂的化学吸附在粒子经过长时间的清洗后仍然存在,不宜解析。通过对聚合体系进行10倍放大实验,在小体系中的规律仍然适用。 通过对聚合参数对粒径及对粒径分布影响的研究,得出了聚合2.8μm、5μm、7μm、8μm单分散PMMA粒子的标准配方。
【学位授予单位】:北京化工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:TB383

【引证文献】
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【参考文献】
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【共引文献】
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【二级参考文献】
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7 高海鹰;从大豆与豆粕交易看分散投资[N];期货日报;2003年
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