收藏本站
《北京化工大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

聚电解质对丙烯酸乳液聚合行为的影响研究

张浩  
【摘要】: 在乳液聚合过程中,聚电解质可通过改变乳胶粒的聚集程度与组分(引发剂、乳化剂和单体等)的扩散速率而影响丙烯酸酯乳液的聚合行为。其中,影响聚电解质性能的主要因素是聚电解质重均分子量的大小及分布、链段的柔韧性、亲水基的数目、密度及其分布。而聚电解质以及其对乳液聚合行为影响方面的深入研究,对进一步全面研究丙烯酸酯乳液的聚合机理、动力学行为和性能(粘度、附着力和稳定性)有着很大的意义。 本文通过正交实验设计,选用在常压低温下,以N2气氛为保护气,在120℃下,采用常压半连续溶液聚合工艺,以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂、3-巯基丙酸(MPA)为链转移剂,乙二醇丁醚为溶剂,通过α-甲基苯乙烯(AMS)/苯乙烯(St)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)多元共聚,合成了无色且透明度良好的水溶性固体苯乙烯-丙烯酸酯分子量系列,如Styrene-acrylic A((?)=2880)、Styrene-acrylic B((?)=3920)、Styrene-acrylic C((?)=4678)、Styrene-acrylic D((?)=7089)、Styrene-acrylic E((?)=11039),其酸值=230-240,Tg=30-40℃,再通过减压蒸馏和氨化,得到淡黄色的水溶性聚电解质溶液。 在聚电解质的基础上,本文重点研究其对光油用丙烯酸酯乳液(MMA/BA二元体系)聚合行为的影响,即采用预乳化半连续滴加法,研究聚电解质(水溶性固体苯乙烯-丙烯酸酯树脂氨化溶液)其重均分子量(Mw=2500-12000)、用量(0-20%)对丙烯酸酯乳液聚合历程、转化率、絮凝物生成率、乳胶粒的粒径及其分布和Zeta电位等聚合参数的影响。 实验发现,聚电解质对丙烯酸酯乳液聚合行为的影响与其胶束聚集度、扩散速率有着重要的联系。具体如下: 1.通过对比苯乙烯-丙烯酸酯聚电解质不同浓度和重均分子量下的表面张力与电导率值,发现聚电解质的CMC值仅为0.2%,表面张力在45N/m附近,估算HLB=6-7,其扩散速率随着重均分子量与浓度的增多而降低,胶束聚集度随着重均分子量与浓度的增多而增高。 2.通过空白乳液粒径-时间和粒径分布-时间曲线分析,可以发现,采用预乳化半连续滴加工艺且MMA含量较高的丙烯酸酯乳液聚合同时存在均相成核与胶束成核,并出现胶束成核向均相成核的转变过程。 3.通过Styrene-acrylicA粒径-时间与转化率-时间曲线分析,可以看出,当浓度较低时,体系因其高的扩散速率使其均相成核概率增高,粒径较低且转化率较高;当浓度较高时,体系因其高的胶束聚集度使其胶束成核概率增高,粒径较高且转化率较低。 4.通过聚电解质的重均分子量对乳胶粒粒径与乳液转化率取值影响分析,可以看出,当其重均分子量较低时,体系因其高的扩散速率使其均相成核概率增高;而当其重均分子量较高时,体系因其高的胶束聚集度使其胶束成核概率增高。 5.对于絮凝物生成率方面的影响,Styrene-acrylic A的取值呈先增而后降趋势,但总体基本稳定在较低值;Styrene-acrylic B与C的取值呈双折线过渡趋势;Styrene-acrylic D与E的取值呈先降后增趋势。 6.对于Zeta电位方面的影响,Styrene-acrylic A、B、C与E的取值呈先增后降趋势;Styrene-acrylic D的取值呈总体降低趋势。
【学位授予单位】:北京化工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TQ316.334

手机知网App
【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 孙霞辉;聚季铵盐强化超滤分离钼(VI)和钨(VI)的研究[D];湖南科技大学;2012年
2 钟涛;水性金属防腐蚀涂料的研制及功能化[D];扬州大学;2012年
3 钱建波;水性固体丙烯酸树脂的制备与应用[D];北京化工大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李维盈,凌爱莲,桑鸿勋,吕大鹏;丙烯酸酯乳液影响因素的研究[J];北京工业大学学报;2002年02期
2 何静,吴玉英,刘六军,蒲俊文,宋君龙;低分子量聚丙烯酸钠的合成及分散性能研究[J];北京林业大学学报;2002年Z1期
3 杨丽珍,周震,贾静儒;电解质负离子价对O/W型乳液黏度的影响[J];北京印刷学院学报;2002年02期
4 赵雯;张秋禹;陈涛;张军平;卢婷利;张宏;;分子动力学模拟聚电解质在聚苯乙烯微球表面的吸附[J];材料科学与工程学报;2009年03期
5 刘世勇,江明;高分子胶束化的新途径及胶束的结构演化[J];高等学校化学学报;2001年06期
6 王骏;张星辉;;简单共聚模型的分布函数与组成方程推导[J];高分子学报;2007年03期
7 王雯霏;郑强;;PS-b-PAA两亲性嵌段聚电解质在水溶液中的聚集行为及其流变特性[J];高分子学报;2008年04期
8 戴李宗,刘凯卫,邹友思,吴辉煌;P-(St-BA-UA-Na~+)高分子电解质胶乳微球的理化性能研究[J];高分子材料科学与工程;2000年01期
9 张洪涛,胡芳,谭必恩,林柳兰,李建宗;St/BA/MAA复合胶乳粒子大小及羧基分布的研究[J];高分子材料科学与工程;2000年03期
10 闫翠娥,黄世强,封麟先;St-MMA-AA三元无皂共聚胶乳性质的研究I.胶粒形态、大小及分布[J];高分子材料科学与工程;2000年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 刘欣;St/AA/MMA树脂的合成及结构调控[D];浙江大学;2003年
2 阮丹柯;水性油墨用苯乙烯—丙烯酸树脂的合成及应用[D];浙江大学;2005年
3 高凤芹;低分子量聚丙烯酸钠的合成方法研究[D];西北工业大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 寇立群;陈卫星;马爱洁;;线型三嵌段共聚物的合成与表征[J];宝鸡文理学院学报(自然科学版);2010年01期
2 徐阳;张璐滢;李成威;孙源龙;;超细氧化铁红粉体表面改性的研究[J];表面技术;2007年04期
3 池宏勋,彭学军,谭美军,池湘;纸基全息印品图文质量的影响因素分析[J];包装工程;2004年02期
4 陈明清,张明,方云,蒋惠亮;纳米技术与纳米材料(Ⅲ)——有机纳米材料的制备、性能及表征[J];日用化学工业;2003年03期
5 蒋银峰;陈洪龄;;一类含氟共聚物表面活性剂的制备与性能[J];日用化学工业;2008年03期
6 陶梅香;张振;杨晴;唐林生;;衣康酸-丙烯酸共聚物的合成及助洗性能[J];日用化学工业;2008年05期
7 鲁莉华;曲宝涵;;衣康酸-丙烯酸共聚物的微波辐射合成及其助洗性能[J];日用化学工业;2010年04期
8 赵辉;张少游;;聚合乳液稳定性影响因素的研究[J];平顶山工学院学报;2008年04期
9 艾长军;唐燕春;张莉;马敬红;;聚(甲基)丙烯酸叔丁酯-b-聚(N-异丙基丙烯酰胺)嵌段共聚物的ATRP法合成及其自组装行为[J];材料导报;2010年S1期
10 孔丹凤;赵雯;张军平;卢婷利;陈涛;;计算机模拟对嵌段共聚物胶束结构的优化设计[J];材料科学与工程学报;2012年02期
中国重要会议论文全文数据库 前6条
1 史林启;张望清;高立超;安英丽;;嵌段共聚物胶束的相互作用与有序聚集[A];第四届全国高聚物分子表征学术讨论会论文集[C];2004年
2 卢维奇;杨建红;吴锦荣;;用作陶瓷添加剂的低分子量聚丙烯酸钠的合成[A];中国化学会第九届全国应用化学年会论文集[C];2005年
3 王姗;胡鹏举;唐二军;;环氧磷酸酯-丙烯酸酯乳液的制备研究[A];2010年全国高分子材料科学与工程研讨会学术论文集(下册)[C];2010年
4 刘兴海;黄艳芬;黄驰;黎厚斌;王燕;;高性能改性醋酸乙烯复合乳液的制备与性能研究[A];第十三届全国包装工程学术会议论文集[C];2010年
5 徐丽娟;刘全校;许文才;马斐;陈昌青;杨君;;乳化剂对乳液聚合反应的影响[A];第十三届全国包装工程学术会议论文集[C];2010年
6 杨海星;李翠娥;杜昊;;低分子量无磷聚丙烯酸的合成研究[A];2013中国水处理技术研讨会暨第33届年会论文集[C];2013年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 关爽;功能性纳米碳酸钙的制备及性质研究[D];吉林大学;2011年
2 姚新鼎;UV固化预聚体的制备及其固化涂层性能研究[D];郑州大学;2011年
3 刘燕;原位聚合聚酰胺6/聚苯乙烯多相复合体系的研究[D];浙江大学;2011年
4 周文婷;温度-pH敏聚合物脂质体的合成、结构、性质及相行为[D];华东理工大学;2011年
5 邓联东;两亲性嵌段共聚物及其自组装载药胶束的研究[D];天津大学;2003年
6 龚兴宇;有机硅/丙烯酸酯复合共聚物乳液聚合技术及结构性能研究[D];西北工业大学;2003年
7 龙永福;具有共轭刚性AB型刚柔嵌段共聚物的合成、表征及其自组装研究[D];国防科学技术大学;2005年
8 陈立军;丙烯酸酯类聚合物乳液的制备及其相关应用的研究[D];华南理工大学;2006年
9 秦少雄;纤维素醚稳定的聚丙烯酸酯类乳液合成及其性能与应用研究[D];华南理工大学;2006年
10 文秀芳;有机硅改性丙烯酸水性树脂的合成及乳液聚合模型的研究[D];华南理工大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李丹;无机粉体填充PBA/淀粉互穿聚合物网络材料的合成[D];华中农业大学;2010年
2 李宁;正负离子表面活性剂双水相体系相区拓宽及萃取作用研究[D];山东科技大学;2010年
3 李峰;防水丙烯酸酯乳液的研究[D];华东理工大学;2011年
4 余红敏;水杨酸锌树脂的制备及其应用研究[D];华东理工大学;2011年
5 黄娟妮;马来酸酐/α-烯烃二元梳型共聚物的合成、自组装及应用研究[D];华东理工大学;2011年
6 余金凤;水性油墨用苯丙树脂的合成及性能研究[D];福建师范大学;2010年
7 宣建;均三嗪型可水解桥基染料聚醚衍生物的合成与应用[D];东华大学;2011年
8 强婧;功能聚乙烯基吡啶的合成及性能研究[D];江南大学;2011年
9 舒巧珍;香豆素类光敏聚合物及支化聚合物的合成与研究[D];江南大学;2011年
10 王婷;过硫酸钾—银氨复合引发烯类单体快速乳液聚合的研究[D];武汉理工大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张诚;吕翠玉;苏畅;姚海军;;水性树脂改性的技术进展[J];工程塑料应用;2010年01期
2 周双林,原思训,郭宝发;几种常温自交联丙烯酸树脂非水分散体的制备[J];北京大学学报(自然科学版);2001年06期
3 ;柯伟院士谈我国腐蚀损失及对策[J];中国表面工程;2003年05期
4 黄秉升;重防腐涂装[J];表面技术;2001年04期
5 李润生;;金属腐蚀与防护[J];表面工程资讯;2010年04期
6 熊远钦,陶莉,何造强,周宇鹏;二甲基二烯丙基氯化铵系列聚合物应用性能研究[J];日用化学工业;1999年05期
7 钟萍,邱大健,赵定义,刘秀生;高性价比氟涂料的研究[J];材料保护;2004年01期
8 李忠铭,万昆,郑琦;有机硅/氟预处理对改性苯丙乳液的影响[J];材料保护;2004年09期
9 罗道成;刘俊峰;;聚季铵盐聚丙烯酰胺对电镀废水中Ni~(2+)的吸附性能研究[J];材料保护;2007年04期
10 彭志强,武自修;系列环保型重防腐蚀涂料的开发[J];材料开发与应用;2002年01期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 刘立华;新型聚季铵盐与聚合硫酸铁复合絮凝剂合成及其基础理论与应用研究[D];中南大学;2004年
2 张伟;高性能有机硅改性丙烯酸乳液的应用基础研究[D];浙江大学;2004年
3 曾坚贤;络合—超滤耦合新技术及过程模拟研究[D];中南大学;2006年
4 崔学军;高性能含氟乳液的合成及水性含氟涂料耐沾污性建模[D];吉林大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郜国英;聚合物强化超滤处理重金属废水[D];中南大学;2011年
2 李宗亮;新型室温固化水性环氧涂料的改进研究[D];天津大学;2010年
3 邓红霞;室温固化水性环氧乳液固化剂的合成及性能研究[D];湖南大学;2009年
4 吕惠萍;功能单体磷酸酯的制备及其在水性涂料中的应用[D];北京化工大学;2011年
5 李德贵;碱溶性苯乙烯—丙烯酸树脂的合成及应用[D];华南理工大学;2011年
6 刘欣;St/AA/MMA树脂的合成及结构调控[D];浙江大学;2003年
7 王丰;水性环氧树脂涂料固化剂的合成及性能研究[D];湖南大学;2004年
8 阮丹柯;水性油墨用苯乙烯—丙烯酸树脂的合成及应用[D];浙江大学;2005年
9 王雪梅;含氟双疏材料的合成与表征[D];西北师范大学;2006年
10 王艳丽;纳米钯粒子及其复合聚合物的超声原位制备与表征[D];安徽理工大学;2007年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 马立治,武德珍,张强;羧基中和程度对聚丙烯酸钠分散性能的影响[J];北京化工大学学报(自然科学版);2003年01期
2 李成威,应宗荣,吉法祥,何德文;马来酐-丙烯酸共聚物钠盐的合成及助洗剂性能研究[J];日用化学工业;1999年04期
3 陈志明,陈甘棠;VAc/MMA 半连续无种子乳液共聚合数值模拟[J];东南大学学报;1998年04期
4 童伟达,陆建明,孙猛,杨玉良;自由基聚合反应的Monte Carlo模拟方法[J];高等学校化学学报;1991年07期
5 戴李宗,邹友思,潘容华;苯乙烯-丙烯酸丁酯无皂乳液聚合动力学及TEM分析[J];高等学校化学学报;1992年11期
6 戴李宗,邹友思,宋爱群,潘容华;丙烯酸-β-羟丙酯存在下无皂白交联型聚苯乙烯胶乳的合成与表征[J];高等学校化学学报;1993年09期
7 张茂根,翁志学,黄志明,潘祖仁;MMA/BA无皂乳液聚合机理研究──三阶段成粒机理[J];高等学校化学学报;1999年11期
8 唐广粮,郝广杰,宋谋道,张邦华;可乳化共聚单体AGES用于无皂乳液聚合的研究[J];高等学校化学学报;1999年11期
9 张洪涛,谭必恩,胡芳,李建宗;氧化-还原低温引发苯乙烯/丙烯酸丁酯细乳液聚合粒度分布和成核机理的研究[J];高等学校化学学报;2000年01期
10 潘全名,刘世勇,谢静薇,江明;嵌段-接枝共聚物SEPG与PS(OH)之间的氢键络合导致胶束化的研究[J];高等学校化学学报;2000年11期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 张秋禹;任华;;分子模拟在输油管道修复用增容剂设计中的应用[A];第六届全国表面工程学术会议暨首届青年表面工程学术论坛论文集[C];2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 方红霞;高档水基柔版油墨的研制和开发[D];浙江大学;2002年
2 刘欣;St/AA/MMA树脂的合成及结构调控[D];浙江大学;2003年
3 赖坤容;改性聚丙烯酸钠的合成及其对水中重金属离子Pb~(2+)、Zn~(2+)、Ni~(2+)的去除研究[D];西北大学;2004年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王秀崗,葛增蓓,胡亞東;膨胀计测定乳液聚合反应速度的简便方法[J];高分子学报;1958年03期
2 刘清侠,单忠健;阳离子有机硅乳液的合成及其对细粒煤的絮凝脱水作用[J];选煤技术;1991年02期
3 贾红兵;于在璋;李伯耿;潘祖仁;;高阻隔材料——偏氯乙烯共聚胶乳[J];高分子通报;1991年03期
4 许湧深,曹同玉,龙复,韩伟平;丙烯酸乙酯的半连续乳液聚合[J];高分子材料科学与工程;1992年01期
5 刘庆普;刘红梅;;转移型丙烯酸酯水乳液压敏胶的研制[J];精细石油化工;1992年04期
6 王文俊,李伯耿,于在璋,潘祖仁;半连续乳液聚合动力学模型[J];高分子通报;1996年01期
7 张涑戎,叶功华,李兵;改性丙烯酸酯乳液的合成[J];印染助剂;2000年01期
8 吴道新,胡飞;复合乳化体系对St/BA/AN水性涂料乳液聚合的影响[J];长沙电力学院学报(自然科学版);2003年03期
9 柯跃虎,文秀芳,杨卓如;有机硅-丙烯酸酯共聚乳液的合成研究[J];涂料工业;2004年05期
10 李小瑞,辛华;水性含氟丙烯酸酯共聚物纸张防水防油剂的制备及应用[J];湖南造纸;2005年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 严长浩;张明;陈晓松;陈海燕;井上真一;冈本弘;;SiO_2-PMMA杂化材料改性丁腈橡胶的研究[A];第二届全国橡胶制品技术研讨会论文集[C];2003年
2 邹江鹏;赵义;杨明娇;淡宜;;P(St-co-M12-co-BPMA)/TiO_2复合粒子抗紫外光性能研究[A];2007年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(上册)[C];2007年
3 邬润德;童筱莉;王锐兰;;包覆纳米CaCO_3的E-ACR/PVC复合材料[A];纳米材料和技术应用进展——全国第三届纳米材料和技术应用会议论文集(下卷)[C];2003年
4 马利;胡睿;;乳液聚合法制备聚苯胺/聚乙烯醇电致变色膜[A];第十五届玻璃钢/复合材料学术年会论文集[C];2003年
5 丁蓓;刘加平;史林;;可再分散乳胶粉JM-EP的制备与性能研究[A];第二届全国商品砂浆学术交流会论文集[C];2007年
6 邬润德;童筱莉;沈永亮;王锐兰;;超微细SiO_2/ACR的原位乳液聚合复合和应用[A];纳米材料和技术应用进展——全国第三届纳米材料和技术应用会议论文集(下卷)[C];2003年
7 崔秀峰;罗英武;罗盛捷;;RAFT乳液聚合研究[A];2005年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2005年
8 郭娜;潘兴华;吴道澄;;三元共聚磁性高分子微球的合成及表征[A];中国生物医学工程进展——2007中国生物医学工程联合学术年会论文集(下册)[C];2007年
9 王娟;彭慧;程时远;;后过渡金属镍化合物配位催化苯乙烯乳液聚合的研究[A];2005年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2005年
10 李秋影;吴驰飞;;超声引发乳液聚合制备聚丙烯酸丁酯包覆炭黑[A];2006年全国高分子材料科学与工程研讨会论文集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 赵引德;引进VAE乳液技术实现再创新[N];中国化工报;2007年
2 侯智杰;新型乳液在旧墙工程中的应用[N];中国建设报;2006年
3 仇国贤;合成橡胶试验基地实现中交[N];中国化工报;2010年
4 捷言;表面活性剂:市场要换胃口[N];中国物资报;2000年
5 赵建民;表面活性剂还需拓宽市场[N];中国化工报;2000年
6 徐罗粉;水性聚氨酯胶粘剂的应用[N];中国包装报;2006年
7 许晓东;光明胶业迎来“绿时代”[N];消费日报;2007年
8 清华大学化工系高分子研究所副所长 高彦芳;乳液涂料发展新动向[N];中国化工报;2001年
9 ;软包装干式复合水性胶黏剂及其制备方法[N];中国包装报;2007年
10 吴明;功不可没de涂料助剂[N];中国建材报;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张明祖;高分子乳化剂的合成及其在(细)乳液聚合中的应用[D];苏州大学;2010年
2 钟金锋;顶空气相色谱检测技术在乳液聚合和纤维素改性研究中的应用[D];华南理工大学;2012年
3 贾光伟;微滴乳液聚合及其在制备聚合物基纳米复合材料上的应用研究[D];天津大学;2009年
4 安粒;不可逆加成—断裂链转移剂存在下的自由基乳液聚合的研究[D];北京化工大学;2012年
5 付长清;活性自由基乳液聚合制备水性巯基—烯UV固化树脂及其性能[D];南昌大学;2013年
6 赵科;半连续乳液聚合乳胶粒形态演化研究[D];郑州大学;2002年
7 顾强;乳液——悬浮原位聚合反应制备透明聚苯乙烯复合材料的研究[D];吉林大学;2005年
8 彭慧;原子转移自由基乳液聚合及新型嵌段共聚物的合成[D];浙江大学;2003年
9 龚兴宇;有机硅/丙烯酸酯复合共聚物乳液聚合技术及结构性能研究[D];西北工业大学;2003年
10 张继德;室温交联核/壳结构乳液的制备及其性能研究[D];浙江大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈玉坤;醋酸乙烯酯乳液聚合若干问题的研究[D];广西大学;2002年
2 侯晓妮;苯丙乳液的制备及其在内墙抗菌涂料的应用[D];四川大学;2005年
3 杨欢;自交联体系丙烯酸乳液及其水性木器清漆的研究[D];浙江大学;2006年
4 王莉;SiO_2/高分子核壳材料及交联聚合物的制备[D];吉林大学;2006年
5 张丽;环氧—聚醋酸乙烯酯共聚物乳液的制备与研究[D];沈阳理工大学;2008年
6 吕文志;水溶性丙烯酸酯压敏胶粘剂的研制[D];南京林业大学;2004年
7 陈以会;环氧树脂/聚丙烯酸酯复合乳液的制备和表征[D];四川大学;2005年
8 易争明;松香丙烯酸酯复合乳液的制备研究[D];昆明理工大学;2006年
9 赵吉丽;交联磁性高分子复合微球的制备与研究[D];吉林大学;2006年
10 朱明月;阴离子型可聚合乳化剂的合成及应用研究[D];大连理工大学;2007年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026