丙烯酸酯微乳液研制.doc

丙烯酸酯微乳液的研制 目 录 摘 要 1 ABSTRACT 1 第一章 微乳液聚合 2 1.1微乳液聚合的概述 2 1.1.1微乳液聚合国内外发展现状 3 1.1.2微乳液聚合的特点及机理 4 1.1.3微乳液聚合研究热点 5 1.1.4微乳液聚合的应用发展前景展望 6 1.2丙烯酸酯微乳液聚合概述 7 1.2.1概述 7 1.2.2丙烯酸酯微乳液的应用及展望 8 1.3二聚酸简介 9 1.4本课题研究的目的及内容 9 第二章 实验及原理 10 2.2实验仪器 11 2.3.1丙烯酸酯单体的选择 11 2.3.2乳液聚合基本反应原理 11 2.3.3实验流程简介 12 2.4性能测试 13 2.4.1红外分析 13 2.4.2粒径及其分布 13 2.4.3固含量及转化率 13 2.4.4凝聚率(Coagulation) 13 2.4.5乳液粘度的测定 14 2.4.6吸水率 14 2.4.7铅笔硬度 14 2.4.8附着力 14 2.4.9乳液机械稳定性 14 2.4.10钙离子稳定性 14 2.4.11储存稳定性 15 2.4.12稀释稳定性 15 2.4.13冻融稳定性 15 第三章 结果与讨论 15 3.1丙烯酸酯单体的选择 15 3.2引发剂对乳液性能的影响 16 3.3乳化剂对乳液性能的影响 18 3.3.1乳化剂用量对乳液的影响 18 3.3.2乳化剂配比对乳液的影响 18 3.4功能性单体DA的影响 19 3.5 助乳化剂HEMA的影响 22 3.6红外光谱分析 23 摘 要 聚合物微乳液具有非常广泛的用途，但早期的微乳液中单体的含量较低，乳化剂含量过高，耐水性差，这就限制了微乳液聚合的实际应用。本文通过引进新的功能单体二聚酸（DA）改性丙烯酸酯乳液，采用了半连续种子乳液聚合的方法合成出了一种高固含量、高耐水性、低乳化剂含量的新型丙烯酸酯微乳液，通过红外光谱（FTIR）对产物进行表征，并通过各种测试手段测试所合成的乳液性能，如粒径、粘度、吸水率、固含量、乳液稳定性等；通过改变各原料之间的配比来研究影响乳液性能的因素，并通过对乳化剂含量和阴/非离子乳化剂的配比、引发剂用量、单体之间配比的研究来确定最终的配方；本实验还通过加入甲基丙烯酸-β-羟乙酯(HEMA)和改变其用量来提高乳液性能。最终合成出一种乳化剂含量在2%~3%、固含量为40%~50%、乳液粒径在70nm左右的高耐水性新型丙烯酸酯乳液，具有较好的综合性能。 关键词：乳液聚合 丙烯酸酯微乳液 高耐水性 高固含量 ABSTRACT The polymer microemulsion has been used extensively,but in the early stage of microemulsion, monomer content is relatively low, emulsifier content is too high, and the water resistance is poor, all of them limit the widespread application of microemulsion polymerization. In this paper, microemulsion was improved through the introduction of a new micro-functional monomer. A new acrylate microemulsion with high solid content, high water resistance and low surfactant concentration was synthesized by the semi-continuous seeded emulsion polymerization. The products were characterized by Infrared Spectrometer (FTIR).The performance of synthetic latex such as particle size, viscosity, water absorption, solid content, emulsion stability was tested through a variety of tests. The factors that affect the properties of emulsion were studied by changing the ratio among the raw materials, th