探析含氟丙烯酸酯共聚物的乳液合成与表征

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1、浙江大学硕士学位论文含氟丙烯酸酯共聚物的乳液合成与表征姓名：张玲玲申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：胡晓萍20060301加j，t嗲硕士学位论文(2006)摘要含氟丙烯酸酯聚合物由于具有独特的长链氟烷基结构，因而具有极低的表面自由能，能赋予基材良好的憎水憎油性。含氟丙烯酸酯的乳液聚合以水为介质，对环境无污染，是目前研究的热点之一，其聚合物乳液被广泛应用于织物及皮革整理剂等领域。论文以丙烯酸十二氟庚酯(Actyflon．G04)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯fBAl为单体原料，OP。10和SDS

2、为复合乳化剂，K2S208为引发剂，通过不同的聚合方式制备了不同结构的含氟丙烯酸酯共聚物。论文采用分段乳液聚合技术，第一步合成了种子乳液，考察了第二步加料方式的不同对聚合及乳胶粒子结构的影响，并利用激光粒径分析仪和透射电镜(TEM)表征了乳胶粒子大小、分布及结构形态，热重分析(TGA)、在THF中的溶解性、ATR．FTIR分析了聚合物的组成和乳胶膜的表面组成，接触角法对其表面性能进行了测定。分析结果表明，间歇法没有形成理想的核壳结构，溶胀法在种予转化率较低，溶胀时间比较短时形成了正相核壳结构的粒子，溶胀时间长

3、时合成了互穿网络结构的乳胶粒子，膜对水、正辛醇接触角及表面组成分析表明核壳结构有利于C．F键在膜表面富集。半连续法滴加混合预乳液能合成稳定的核壳结构聚合物乳液，论文通过改变单体的加入方式、乳化剂、引发剂用量及滴加时间考察了一系列条件对乳液聚合稳定性、产物转化率及粒子结构的影响，结果表明，加料方式不同，制得乳胶粒子结构有很大不同，半连续种子乳液聚合法通过滴加混合预乳液制得的乳胶粒具有完整的核壳结构，且大小分布均匀，改善了所制备乳液的反应稳定性和贮存稳定性，实验优化了引发剂浓度、乳化剂浓度、滴加时间及氟化丙烯酸酯

4、的含量等工艺条件。关键词：乳液聚合；含氟丙烯酸酯；防水防油性；核壳结构；表面自由能加芦，Z掌硕士学位论文r2泓jabstractThepolymersoffluorinatedacrylatehavetheextremelylowsurfacefreeenergybecauseofuniquelongchainfluorinatedalkylstructureintroduced，thusfluorinatedacrylatepolymershavebeenusedtoaprogressivelygreate

5、rextentinsurfacecoatings，suchaswaterandoilrepellencyfortextile，paperandleather．Inrecentyears，theemulsionpolymerizationtechnologyoffluorinatedacrylatetakingthewaterasaenvironmentalsecuremediumhasattractedtheincreasingattentionofmanyinvestigators．Actyflon-G04

6、(CiiH802F12)，BAandMMAwereusedasbasicmonomers，SDSandOP-10asemulsilyingagents，KPSasinitiatorinthisstudy．Copolymersoffluorinatedacrylateandflee-fluorinatedacrylatewithdifferentstructuresweresynthesizedbydifferentmethods．Tow-stageemulsionpolymerizationwasapplie

7、dinthisstudy．Atfirststage，theseedemulsionpolymerswereobtained，andforthesecondstagepolymerization，westudiedtheinfluenceoffeedingmethodonstructureoflatexparticles．ThesizedistributionandmorphologyofparticleweremeasuredbyMalvem2000andtransmissionelectronmicrosc

8、opy(TEM)．Thecompositionsofpolymerwereanalyzedbythermogravimetricanalysis(TGA)anditssolubilityinTHF．ThesurfacecompositionsandpropeaiesofthelatexfilmswerecharacterizedbyATR—FTIRandcontactanglemethod．Ther