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《河北工业大学》 2004年
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聚丙烯酸酯/氯乙烯悬浮共聚树脂的制备与性能研究及初步放大实验

洪伟  
【摘要】: 采用丙烯酸丁酯(BA)和丙烯酸2-乙基己酯(2-EHA)为核层单体、苯乙烯(St)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为壳层单体、1,4-丁二醇二丙烯酸酯为交联剂,通过多步种子乳液聚合方法合成了P(BA-EHA)(简称ACR Ⅰ)、P(BA-EHA)/P(MMA-St)(简称ACRⅡ)两种具有窄粒径分布的共聚丙烯酸酯胶乳(统称为ACR)。并以ACR乳液为种子通过与氯乙烯(VC)接枝聚合制备了相应的ACR-g-VC悬浮树脂。借助动态光散射粒径分析仪、TEM考察了ACR胶乳的粒径及其分布。结果表明:ACRⅡ乳胶粒呈规整的核-壳结构;当ACRⅡ壳层中苯乙烯含量大于70%时,所合成的乳胶粒结构出现异常核壳形态(夹心形)。 通过溶剂抽提和FTIR表征了共聚树脂的接枝情况。随着ACR含量的增加,共聚树脂的接枝效率提高;用粘度法测定了共聚树脂中PVC的平均分子量。 着重考察了ACR合成的影响因素对共聚树脂力学性能的影响,并与共混体系进行了对比。通过DMA、TA-2000热分析仪、XWB-300F型维卡软化点温度测定仪、毛细管流变仪、TEM和SEM等手段对共聚树脂及其材料的动态力学性能、耐热稳定性、维卡软化点温度、流变性能、形态结构与材料的断面形貌等进行了测试和表征。ACR/PVC材料的缺口冲击强度随橡胶相含量的增加而显著提高,抗拉强度有着不同程度的下降。DMA研究表明:随着ACR含量的增加,材料低温区的力学损耗峰逐渐向高温方向移动,ACR与PVC之间相容性得到改善;TEM照片显示:橡胶相高度均匀地分散在PVC中,两相界面模糊;SEM观察到:材料缺口断面表现为很好的韧性断裂。含6.3%P(BA-EHA)的P(BA-EHA)/PVC材料缺口抗冲强度为纯PVC的11倍,材料的维卡软化温度随ACR含量的增加略有降低;共聚树脂的热失重速率随ACR含量增加而(明显)减小;同纯PVC的流动性相比,ACR的加入使复合树脂的流动性能得到改善。 对ACR胶乳进行了放大实验,并与氯乙烯进行了接枝和共混,所得树脂改性效果良好,性能稳定,为工业化生产奠定了基础,另外,对1m~3反应釜的主要参数进行了设计,为悬浮接枝的放大实验做准备。
【学位授予单位】:河北工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TQ325

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【引证文献】
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【参考文献】
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