资源描述：
《反应性乳化剂存在下半连续苯丙乳液共聚合表观动力学》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第21卷第4期化学研究与应用Vo.l21,No.42009年4月ChemicalResearchandApplicationApr.,2009文章编号:10041656(2009)04050106反应性乳化剂存在下半连续苯丙乳液共聚合表观动力学*邵谦,徐小琳,孟庆超,葛圣松(山东科技大学化学与环境工程学院,山东青岛2665102)摘要:研究了在反应性乳化剂SE10N存在下,采用半连续滴加工艺进行苯丙乳液共聚合的表观动力学。首先利用间歇法研究了引发剂、乳化剂用量、单体总量和温度对聚合反应速率的影响,得到了相应的聚合反应0
2、.300.180.971速率方程为Rp=k[M][I][E],并计算得到聚合反应的表观活化能为90.8kJmol。然后采用半连续滴加法,讨论了不同滴加速率对聚合表观速率Rp的影响,结果表明,随滴加速率Ra的增加,反应速率Rp也增加,但增加的幅度逐渐减少,且聚合过程的状态不断远离饥饿态。要使该聚合过程的状态保持在稳定的饥饿态,单体滴加时间应控制在140min以上。关键词:反应性乳化剂;苯丙乳液;乳液共聚合;表观动力学;半连续中图分类号:O643.1文献标识码:A各种乳液聚合体系的动力学一直是乳液聚合键的方式与高分子链结合,使乳化剂
3、不会带到最的一个研究热点。相比于间歇乳液聚合动力学的终产品中,从而避免了由于聚合物乳液中含有小研究,半连续滴加工艺动力学研究的报道较少。分子乳化剂,在聚合物膜中呈游离状态,容易解吸[1]Chern研究了反应性乳化剂存在下的丙烯酸丁并且可迁移到胶层表面,导致涂膜具有多种缺陷[2][6,7]酯半连续乳液聚合的动力学;Sebenik研究了甲的现象发生。为了考察该反应体系的动力学基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯的半连续种子乳液共规律,本文首先利用间歇聚合工艺研究了引发剂、[3]聚合的动力学;Sajjadi研究了半连续饥饿态滴加反应性乳化剂、单体总量及温
4、度对聚合反应速率单体条件下的苯乙烯乳液聚合的动力学,并建立的影响,通过数学线性回归处理,得到了该体系的[4]了数学模型;赵科以聚乙酸乙烯酯为种子,半连聚合反应动力学关系式和表观活化能。由于实际续滴加方式加入丙烯酸丁酯的核壳乳液聚合工应用中常采用半连续滴加工艺,滴加速率直接影艺,建立了聚合表观动力学实验表达式。笔者曾响着聚合反应速率,且饥饿态、半饥饿态、充溢态研究了在反应性乳化剂SE10N(结构式为的判断又比较模糊,因此本文又考察了半连续滴加工艺中的滴加速率对聚合反应速率的影响,同)存在下,时引入经验系数K,对聚合体系是处于饥饿态、半饥
5、饿态或充溢态进行半定量描述,为实际应用中采用半连续滴加工艺制备苯乙烯(St)、甲基丙烯对反应的控制提供动力学方面的实验依据。酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(nBA)、丙烯酸(AA)、丙烯腈(AN)五元苯丙共聚乳液的工艺,所制得乳液涂膜的硬度能够达到H级,耐水性也明1实验部分[5]显提高。SE10N为双键直接与亲油端相连的烯丙基类反应性乳化剂,易于单体发生共聚,采用1.1原料和试剂带有乳化基团的反应性乳化剂代替小分子乳化甲基丙烯酸甲酯(MMA)、过硫酸铵(APS):分析剂,在聚合过程中既可起到乳化作用,又可以共价纯,天津市科密欧化学
6、试剂开发中心;苯乙烯(St):分收稿日期:20080814;修回日期:20080110联系人简介:邵谦(1964),女,教授,主要研究方向:应用化学研究。Emai:lgss620818@163.com502化学研究与应用第21卷析纯,天津市广成化学试剂有限公司;丙烯腈(AN):1.2聚合方法分析纯,北京市兴津化工厂;丙烯酸(AA):分析纯,天1.2.1间歇法乳液聚合将配方量的去离子水、津市大茂化学试剂厂;丙烯酸丁酯(nBA):分析纯,pH值调节剂、NaHCO3、反应性乳化剂、链转移剂北京益利精细化学品有限公司;反应性乳
7、化剂DDMC和混合单体依次加入装有搅拌器、恒压分液漏斗、球形冷凝管及温度计的四口烧瓶中,搅拌():金源升温至85,加入引发剂引发聚合,反应90~100分钟后,冷却,出料。乳液聚合反应体系的组成如东和化学有限责任公司;十二硫醇(DDMC):化学纯,表1所示:中国医药集团上海化学试剂公司;对苯二酚:分析纯,天津市博迪化工有限公司。表1反应性乳化剂存在下的苯丙乳液聚合体系的组成aTable1Polymerizationrecipeforstyrene/acrylatelatexusingreactiveemulsifierIngredie
8、nts(g)HardSoftFunctionalReactiveChainTransferDeionizedInitiatorBufferMonomerMonomerMonomerEmulsifierAge
