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《浙江大学》 2004年
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氯乙烯—异丁基乙烯基醚共聚树脂合成与表征

唐志虎  
【摘要】: 氯乙烯—异丁基乙烯基醚(VC-IBVE)共聚树脂具有耐化学腐蚀、耐水、耐候性、与金属等基质粘结性好等优点,是重要的船舶漆、重防腐涂料和高级油墨粘结剂的基体材料之一。本文通过乳液聚合合成VC-IBVE共聚树脂,研究了聚合配方和工艺条件对聚合动力学、共聚物分子量和共聚物组成的影响规律,和共聚物结构与性能的关系,对于工业合成该类树脂具有理论指导意义。 采用(NH_4)_2S_2O_8/Na_2SO_3/CuSO_4三元氧化还原引发体系,进行VC-IBVE乳液共聚,研究了单体投料组成、聚合温度、引发体系浓度、乳化剂浓度和单体加料方式对聚合动力学的影响,发现采用三元氧化-还原引发体系能在相对较低温度(如小于50℃)下实现VC-IBVE乳液共聚,随引发体系浓度和聚合温度增加,聚合速率增加;随投料单体组成中IBVE分率增加,聚合速率降低;采用聚合过程分批加入VC方法,可使聚合速率趋于均匀;十二烷基硫酸钠浓度对聚合速率影响不大,但影响乳液的稳定性。VC-IBVE共聚物的特性粘度随投料单体组成中IBVE分率和聚合温度的增加而降低,引发体系和乳化剂浓度对共聚物特性粘度的影响较小。 采用控制间歇乳液聚合转化率和分步加入VC单体的半连续乳液聚合方法制备了组成较为均匀、在甲苯中溶解良好的VC-IBVE共聚物。在对共聚单体组成或竞聚率进行修正基础上,根据共聚组成方程计算的共聚组成~转化率关系与实验结果吻合较好。 VC-IBVE共聚物中IBVE基本以单链节形式存在,VC的亚甲基主要与IBVE的次甲基键接。当共聚物中VC摩尔分率小于0.95时,共聚物可溶于甲苯;随VC摩尔分率增加,共聚物溶解度参数增加;共聚物甲苯溶液的粘度受共聚物组成和组成分布的影响较大;共聚物玻璃化温度随IBVE摩尔分率增加而降低,两者基本符合Gorden-Taylor方程;采用半连续聚合得到的共聚物的玻璃化转变温度范围较窄。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TQ320

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