乳液聚合研究进展读书报告

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1、读书报告——乳液聚合研究进展姓名班级：学号：乳液聚合研究进展摘要乳液聚合有反应速度快，易散热，可在低温下反应等特点，得到较广泛的应用。由于聚合机理的特殊性、体系的复杂性聚合手段的多样性使得国内外学者在乳液聚合研究方面显得非常活跃，本文就近几年来的进展进行综述。在简单介绍乳液聚合特点的基础上，重点对近几年来乳液聚合中发展的新技术，如无皂乳液聚合、细乳液聚合、核壳乳液聚合、反相乳液聚合以及其它的一些新型乳液聚合方法进行了综述。关键词:乳液聚合，无皂乳液聚合，细乳液聚合、核壳乳液聚合，反相乳液聚合乳液聚合技术的开发起始于上世纪早期，于20年代末

2、期就已有和目前生产配方类似的乳液聚合过程的专利出现。30年代初，乳液聚合方法已见于工业生产。现在，乳液聚合过程对商品聚合物的生产具有越来越大的重要性，在许多聚合物如合成橡胶、合成塑料、合成树脂涂料、粘合剂、絮凝剂、抗冲击共聚物的生产中，乳液聚合已成为主要的方法之一，每年世界上通过乳液聚合方法生产的聚合物数以千计，乳液聚合技术对世界经济有着重大的意义。乳液聚合体系粘度低、易散热;具有高的反应速率和高的分子量;以水作介质成本低、环境污染小;所用设备工艺简单、操作方便灵活;所制备的聚合物乳液可直接用作水性涂料、粘合剂、皮革、纸张、织物的处理剂和

3、涂饰剂、水泥添加剂等;这些特点赋予乳液聚合技术以强大的生命力。一、无皂乳液聚合研究进展无皂乳液聚合是在传统乳液聚合基础上发展起来的一项新技术，所谓无皂乳液聚合指在反应过程中完全不加乳化剂或仅加入微量乳化剂(小于临界胶束浓度CMC)的乳液聚合过程。无皂乳液聚合法能够制备出表而洁净、单一分散的聚合物乳胶粒，并避免了乳化剂对产品的电性能、光学性、耐水性、成膜性、表面性质及环境的影响和污染。浙江大学厉正赏针对大分子RAFTabinitio液聚合制备阳离子型胶乳的研究现状，设计出合适的可阳离子化两亲性大分子RAFT试剂P4VP-b-PS-CPDTT

4、C，用于研究苯乙烯的无皂RAFTabinitio乳液聚合，以可控地制备聚苯乙烯及其嵌段共聚物的阳离子型胶乳，并经过比较，选择了4-乙烯基吡啶作为可阳离子化两亲性大分子RAFT试剂亲水段的单体.以2-异丁睛基-2-十二烷基三硫醋(CPDTTC)为小分子RAFT试剂，成功地在可控条件下合成了一系列窄分子量分布的可阳离子化两亲性大分子RAFT试剂P4VP-b-PS-CPDTTC(m=10,15,20,30,n≈6)。并以中和25%的P4VP-b-PS-CPDTTC为例，通过动态光散射发现其在水中形成了6.1nm(体均粒径)的胶束。经过比较，选择

5、了4一乙烯基吡啶作为可阳离子化两亲性大分子RAFT试剂亲水段的单体。选用4VP所得的聚合产物在加碱去离子化后可溶于四氢呋喃等有机溶剂而利于GPC等测试。成功地将可阳离子化两亲性大分子RAFT试剂应用于苯乙烯的无皂RAFTabinitio乳液聚合，并可控地制备出洁净的，粒径很小(体均粒径约40nm)的聚苯乙烯及其嵌段共聚物的阳离子型胶乳。[1]无皂乳液制备方法有无皂核/壳乳液聚合法、引发剂碎片法、加入助溶剂法、水溶性单体共聚法、反应性乳化剂共聚法、超声无皂乳液聚合法、微波无皂乳液聚合法、添加无机粉末法。目前常用的无皂乳液体系是丙烯酸烷基酯及

6、其共聚物体系，主要是由于该体系下g较低，有较好的粘接性，并且由于表面纯净，无小分子乳化剂，因此产物耐水性和耐候性优异。因为无皂乳液聚合反应的胶粒成核阶段短，且体系中胶粒数目小于常规体系，所以可以用来制备单分散性聚合物乳胶粒子。在这种单分散性聚合物微球表面，可通过共聚结合上功能性反应基团，因此可作为生物医学和催化剂的载体。生物医学中利用这些聚合物微球表面键合上抗原，用于免疫检测，方法简单，用扫描电镜或荧光就能研究细胞表面抗原的分布。另外，利用无皂乳液聚合可制备均匀分散的含无机填料的聚合物复合材料等。[2]无皂乳液不含乳化剂、成膜性能优良，且

7、乳胶颗粒均一，避免了对环境的破坏，应用前景相当广阔.但是，其聚合的机理的研究还不完全成熟，制备固含量和稳定性都非常高的无皂乳液还有一定困难，因此，研究如何能够在提升无皂乳液的固含量的基础上，提高其稳定性，以及向体系中掺加反应性的功能性单体都是今后的发展方向。二、细乳液聚合细乳液是指在高剪切力作用形成的分散的、稳定的、大小介于50~500nm之的微小液滴，液滴内包含单体、水、乳化剂、助乳剂和引发剂等成分，聚合在微小液滴内进行，因此称为细乳液聚合。细乳液聚合的乳化体系、乳化工艺引发聚合机理、动力学行为和乳胶性能等不同于常规乳液聚合，也不同于微

8、乳液聚合。它既保留常规乳液聚合的优点搞聚合速度、高相对分子量、易散热和低黏度，又具有独特的特点，特别适用于高疏水性单体和；混体系，制备多种多样的聚合物分散体。浙江大学尚玥提出了一种利用高效水相