含亲水性功能单体的丙烯酸酯乳液聚合研究

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1、桂林工学院硕士学位论文摘要丙烯酸酯共聚物乳液由于其优异的粘结性能、机械性能和化学稳定性能，以及无毒、无害和成本低廉等优点，得到广泛的应用。由丙烯酸酯乳液制备丙烯酸酯树脂涂料，在市场上有巨大的份额。然而目前工业产品对于乳液多样化，性能优异化和功能化的要求不断提高。因此对丙烯酸酯乳液进行生产工艺优化和改性，从而使乳液更加实用是十分重要的。本文综述了含有亲水功能丙烯酸酯乳液聚合的研究，制备了含有亲水单体的丙烯酸酯乳液，研究了含有亲水单体的微乳液聚合，研究了在纳米Si02存在下亲水性单体的乳液聚合，研究了亲水丙烯酸单体的乳液聚合，并且用半连续法制得了

2、纳米苯丙乳液。测试乳液聚合稳定性，黏度，涂膜耐水性、硬度等，用激光散射粒度分布仪测试乳胶粒径、粒径分布；分析引发剂、乳化剂、反应温度、工艺流程以及单体配比等因素对乳液聚合过程的影响，寻求恰当的制造工艺。当采用四元单体共聚制备丙烯酸酯乳液，乳液聚合速率随着引发剂浓度增加、反应温度升高而变快；反应型乳化剂使聚合反应速率降低；乳胶粒子的平均粒径在反应型乳化剂用量较低时，随乳化剂用量的增大而减小；最好的反应条件是引发剂APS用量为单体用量2％。反应温度75℃。含亲水功能单体丙烯酸酯的微乳液聚合实验表明，该微乳液体系是一个热力学稳定体系，它的形成不需要

3、激烈的条件；sLs／环己烷的乳化体系可以构建稳定的丙烯酸酯微乳液；HEMP,的比例对微乳液体系影响较小，理想的羟值为50---75mgKOH／g。纳米si如存在下的丙烯酸酯乳液聚合表明：80"C是较理想的反应温度，该体系聚合反应的活化能为142．013kJ／mol；乳化剂量为1％是理想用量，聚合速率Rp对乳化剂浓度[S]的关系为Rpcc[S]“”；随着羟基含量增加，乳液聚合速率逐渐加快；加入纳米SiO,，聚合速率降低，粒径增加，粒径分布变宽，并使乳液的贮存稳定性下降。甲基丙烯酸羟乙酯(脏姒)的乳液均聚合，聚合反应慢，乳化程度低，凝聚率高；没有

4、合适的引发剂，可以使用AIBN／APs配合；乳化剂可以使用SLS／PvA．Nal]C03对HE姒的聚合反应有阻碍作用；增大引发剂和乳化剂用量或升高反应温度，都会导致聚合反应速率增大，凝聚率增大；聚合速率Rp与引发剂浓度[I]和乳化剂浓度[S]的关系为Rpcc[I]“”[S]“8；HERA乳液均聚合可能在水相中聚合产生初级粒子；有周期性成核现象。使用半连续乳液聚合工艺制备纳米苯丙乳液，乳化剂sLs／oP的摩尔比例为2：1，乳化剂用量大于3％，固体份为40％，乳胶粒达到了纳米尺度，涂膜光泽好，在长期保存下保持良好的分散性、粘度．关键词：丙烯酸酯；

5、乳液聚合；亲水性功能单体；纳米二氧化硅桂林工学院硕士学位论文AbstractAcrylatepolymerhasbeenusedwiIdly,becauseofitsexcellentadhesion,mechanicalandchemicalresistance，anditsenvironmentulhealthandlOWCOSt．Inaddition,theacrylatecoating，whichismadeofacrylateemulsion,a150hasahugemarket．Astheincreaseofindustrypro

6、ductrequirementinemulsiondiversification，propertiesandfunctionalities，itbecomesmoreandmoreimportanttooptimizeandmodifytheproducingtechnicstomaketheemulsionmorepractical．Tllisarticlesummarizesnumbersofresearchesonhydrophiliefunctionalacrylateemulsionpolymerization．Theacrylat

7、eemulsioncontaininghydruphilicfunctionalmonomerwasprepared，andthemicro-emulsioncontaininghydroxylmonomer,theemulsionpolymerizationofhydrophinicmonomerwitlltheexistingofllano-Si02．theemulsionpolymerizationofhydrophilicacrylatemonomerwefestudied,andpre-emulsifiedoperationwasu

8、sedtopreparestyrene-hotylnano-particlelatex．Thelatexstabilityandcoagulation,∞well∞