探析含物理交联高吸油树脂的合成和表征

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1、浙江大学硕士学位论文含物理交联高吸油树脂的合成和表征姓名：徐萍英申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：单国荣2003.2.1摘要f提出在化学交联的吸油树脂中引入物理交联的设想。认为物理交联的热可逆性和松弛性质可以解决树脂吸油倍率低和吸放油可逆性差的缺点。把柔性大分子链作为物理交联剂引入吸油树脂，期望能形成一种既是高交联度又是低交联密度的松散三维分子网结构。步秀、’采用悬浮聚合法合成了单一化学交联和物理一化学复合交联的聚丙烯酸酯系高吸油树脂。研究了聚合温度、搅拌转速和水油比以及引发剂、分散剂用量、单体种类和配比和交联剂形式及用量对吸油倍率和凝胶分率(交联度)的影响。嚷佳配方和操作条件为＼苯乙

2、烯(St)：功能单体=3：1、引发剂0．5wt％、80。C下反应7—8h。物理交联剂(PA)的影响比较复杂，在低化学交联剂(cA)浓度下，随PA量的增加，树脂吸油率会增加；但PA的量并不能太大，否则粒子不能成形；在高CA浓度下，PA量有～最佳值。同时还研究了树脂的吸油速率，发现PA的引入能加速吸油过程。一4用动态力学法证实了PA的确是起到增加物理交联含量的作用。恫时通过对温度、CA和PA量对储能模量(矿)、损耗模量(5-)影响的研究发现，物理交联对∥的影响较小，而对矿的影响较大。对纯物理交联树脂，随着温度升高，因为缠结的解缠和链间作用区相互作用力下降的存在，使占和∥下降趋势中出现平台区。同样因

3、为缠结的解缠和链间作用区相互作用力下降的存在，使CA和PA量对矿的影响比较复杂，要受温度和频率的影响。4／对树脂吸油过程进行了在线观察，发现通过PA的引入，的确使树脂形成了一种松散的三维分子网结构。研究了单体比、交联剂和浓度、粒径和温度对树脂吸油率和吸油速率的影响，l结果表明：存在最佳单体比和CA量、PA量，粒径对吸油率的影响非常大，温度的影响则非常复杂。同时发现，粒径和温度对吸油速率的影响要比单体比和交联剂种类、浓度的影响要大得多。＼)／、对两种不同树脂的吸油速率、低亲油性单体树脂的吸油性能、最佳单体配比、凝胶分率以及化学交联含拯和温度对弹性模量的影响进行了比较。鼯果表明，物理交联部分代替化

4、学交联后，提高了低亲油性单体树脂的吸油能力，使最佳单体配比中低亲油性单体禽擐增加，并且使凝胶分率的变化更为复杂。同时表明部分物理交联l殁油树脂有～最佳化学交联荆含量区。随温度的升高，单一化学交联树脂的∥、矿下降很快，而部分物摘蜚理交联树脂要慢得多。手建立了物理一化学复合交联网络模型，认为物理一化学复合交联网络对弹性化学位的鳓献主要山三部分组成，分别为化学交联点、物理交联区和缠结对弹性化学位的贡献。同时建立了部分物理交联吸油树脂凝胶结构溶胀平衡模型，并通过对实验数据拟合、优化得到各项参数。最后探讨了各参数变化时，各部分对弹性化学位贡献的变化情况，发现所建模型与实际情况比较相符。关键词：吸油树脂，

5、甲基丙烯酸酯●物理交联．化学交联塑兰查堂堡．生堂些．堡．塞二———————————————．．旦ABSTRACTTheconceptofphysicalcrosslinkingwasintroducedintotheresearchfieldofoilabsorptionresinwhichwastraditionallysynthesizedbychemicalcrosslinking．Itwastrustedthattwoproblemsfortileabsorptionresin，thelowratioofoil‘absorptionandtheirreversibilityofoil-

6、releasing，canbesolvedbythermoreversibilityandlong—timecreepofphysicalcrosslinking．PAwasfilledintooilabsorptionresinasphysicalcrosslinkertoconstructakindofthreedimensionalnetworkwithhighcrosslinkdegreeandlowcrosslinkdensity．Tgeacrylichigkollabsorgt(aaresinsincluding9artiaRyp埘sic．aterossRaktngandtataR

7、ychemicalcrosslinkingwerepreparedbythesuspensionprocess．Theeffectsofreactiontemperature，speedrate，theratioofwatertooil，initiatoranddispersantconcentrations，monomerfeedratio，chemicalandphysicalcrosslin