丙烯酸丁酯催化合成与丙烯酸酯乳液压敏胶的制备

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1、浙江人学坝J4学位论义攘要f奁我国篷敏胶嵇裁行篷煞发展中，焉烯酸酝巍液压敏藏糟裁占主罾缝霰，英弼量随着经济姻发展与目馔增。丙烯黢丁酸是霹烯酸酸cp应翅最广泛帮淡耗燮最大麴晶静，也魑冈烯酸酯乳液压敏胶用量最多的聚合单体。在诸多关于联敏胶的报道中，开发节能环保型的胍敏胶生产工艺一直是研究热点之一。4一本文对丙烯酸丁酯的催仡合成与丙烯酸酯乳液压敏胶的制备进行了研究，选择了强酸性姻舞子交换秘器蠖亿合成嚣烯酸丁酯，蕊褥瓣秀烯酸了酯产物经；妻筵革麓莲惹可以直接用于丙烯酸酯摹L液压敏胶的生产。从丙烯酸酯乳液压敏胶用丙烯酸丁酯制

2、备工艺的选择入平，考察了以杂多酸、十二烷基苯磺酸、强酸性阳离子交换树脂为催化剂的酯化反应，确定了最佳反应条件。其中重点研究了强酸往黼离子交换橱镕誓僮亿合成丙烯酸丁黼的笈应，确定了最佳反应条件：醇骏摩尔比必l。2：l，催化割用霪为27。踺撵￡彩lOOg嚣烯酸，豢瘩裁懿鬟为729环己浣／lOOg丙烯酸，反应时间为3h，丙烯酸的醮化率稳定在97％以上。f通过对动力学实验数据的拟合得到了阳离子交换树脂催化反威的经验速率方程，其、形规⋯掣at以33xlo锄(警)已％式l其中反应速率豢数形式爻：是：9。33×10sexp(—

3、-6F0030)即反应的溪化能为60．03kJ／moI，措蘩因子为9．33×105kgmin"1mol一。臻该方程霹预测箨反应温度下酯化率随反应时间的变化规律。』一，通过催化活性与选择憾的比较，确定了以强酸性阳离子交换树脂为催化剂的丙烯酸丁酯的制备工麓。孩酯化工艺所得的斑烯酸丁酯经过简单处瑷之后可直接作为丙烯酸酯嚣液压敏黢鼹聚合擎体。经溪l试，褥戮鼢蓬敏蔽稳能捂标玛符合篌惹要求。由于减少了酯化生产中的中和、糖馏等_I黟，此工艺其毒节憩、环保等优点。同时考察了丙烯酸丁酗单体后处理工艺对其乳液聚合动力学与聚合{惫定性

4、的影I蜘，研究表明丙烯酸在聚合单体中的含量是影响聚合速率与聚合稳定性的重要因索，丙烯酸静鹫控制在丙烯酸丁酯单体豹1％左右，反应速率较快，同时乳纯体系稳定。上关键词：蕊敏胶，、爵烯酸丁酯；乳液聚合i催化掣阳离子交抉树脂／＼浙江人学坝l?学位沦义AbstractTheacrylatesemulsionpressure—sensitiveadhesive(PSA)playsanimportantroleinChinesePSAindustry．Then‘butylacrylateisoneofimportantchem

5、icalmaterials．ManufactureofPSAwithadvantagesofenergy-savingandenvironmentalprotectionisoneofresearchhotspots．Thisthesisaimsatthestudiesontbesynthesisofn-butylacrylatebyesterificationandthepreparationofacrylatesemulsionPSA．Then-butylacrylatewassynthesizedbyest

6、erificationwithstrongacidiccationexchangeresinsthathavegoodactivityandselectivityascatalyst．Then-butylacrylateaftersimplephysicalprocesscanbeactedasmonomerdirectlytosynthesizeacrylatesemulsionPSA．Synthesisofn’butylacrylatecatalyzedbyheterpolyacid，cationexchan

7、geresinsanddodecylbenzenesulfonicacidascatalystwasstudiedandtheoptimumreactionconditionsweregotten．Theoptimumreactionconditionscatalyzedbycationexchangeresinsasfollows：theratioofn．butylalcoholtoacrylicacidwas1．2：1，catalystwas27．89resins／1009acrylicacid，azeotr

8、opicsolventwas729／1009acrylicacid，reactiontimewas3h，thefinalconversionwasmorethan97％．Therateequationthatcanwellfittheexperimentaldataunderthereactionconditionhasalsobeenpresentedasfollowe