附聚法制备大粒径聚丙烯酸丁酯胶乳的研究.pdfVIP

第30卷第1期 胶体与聚合物 V01．30No．1 of Mar．2012 2012年3月 ChineseJournal Colloidpolymer DOI：IO．3969巧．issn．1009—1815．2012．01．003 附聚法制备大粒径聚丙烯酸丁酯胶乳的研究 何建1 史铁钧1 吴敦飞2周海鸥1童保军2 吴全法2 石品东z鲍刚1 (1合肥工业大学化工学院合肥230009；2中国石油化工股份有限公司安庆分公司安庆246002) 摘要：以非离子和阴离子表面活性剂为复配乳化剂，制备了丙烯酸丁酯／丙烯酸共聚胶乳，以其为附聚 剂制备了大粒径的PBA胶乳，采用红外光谱仪、Zeta纳米粒度仪、Zeta电位仪和透射电镜表征了附聚剂的结 构特征、附聚前后PBA胶乳粒子的粒径、电位和形态变化。结果表明：当附聚剂胶乳与PBA胶乳质量比为 1120～1／5时，可使PBA胶乳粒径尺寸扩增4倍以上，附聚后胶乳的表面电位值有所下降。 关键词：附聚剂；大粒径；聚丙烯酸丁酯；电位 331．4 文献标识码：A 中图分类号：TQ 文章编号：1009．1815(2012)01—0010—03 聚合物乳液产品的性能与乳胶粒粒径及其 1．2大粒径聚丙烯酸丁酯胶乳的制备 分布有密切关系，如在使用多步乳液聚合方法制 1．2．1PBA／AA附聚胶乳的制备按单体质量比 备ABS树脂时，当橡胶相粒径为300～700nm时BA／AA=20／1～20／5分两步聚合制备。第一步加入 性能最好；制备泡沫橡胶时，为了达到高固含量、 8份的BA、50份去离子水、分别占单体总质量为 低粘度，乳胶粒的粒径要足够大；对用于涂料和 1．5％、0．5％的SDS和OP一10的复配乳化剂，在反 粘合剂胶乳，一般粒径为200nm时最好【1羽。常规应瓶中预乳化半小时后再滴加占单体总质量 乳液聚合方法得到的胶乳粒径只能达到150rim，O．5％的K2S溶液使之聚合；第二步再将12份 难以达到产品性能设计要求M。使胶乳粒子增大 的方法有很多，有物理方法和化学方法，也有聚 100份的去离子水预乳化后滴加到反应瓶内，氮气 合过程放大法和聚合后放大法[41。物理附聚法或 保护，温度控制在75℃，反应时问为4～5h，制得 聚合过程递增法虽是常用的粒径放大方法，但该 PBA／AA附聚胶乳。 法粒径增长速度过慢，合成300nm的聚合物胶乳1．2．2待附聚PBA胶乳的制备先将30邸A、 粒子至少需要40h，能耗高和效率低限制了其应 用【4】。采用胶乳附聚法制备大粒径胶乳是近年来 乳化半小时，水浴升温至75℃，再投入0．39KPS。 研究和应用比较多的附聚方法[2--8]。 反应1h后再补加30妒A、609H20、0．99SDS、单体 本文着眼于丙烯酸酯类附聚剂胶乳的制备 混合物，再反应3~4h，制得待附聚胶乳。 和应用于聚丙烯酸丁酯胶乳的粒径放大，与专利 1．2．3附聚放大实验将占待附聚胶乳质量比为 文献报道的附聚剂的制备方法的不同在于使用 5％～20％的附聚剂胶乳，慢慢滴加到小粒径的待 了一种非离子和阴离子复配乳化剂，并研究了附 附聚胶乳中，并不断搅拌，滴完后继续反应1h出 聚过程中胶乳粒子的电位变化。 料，制得大粒径聚丙烯酸丁酯(PBA)胶乳。 1．3胶乳性能表征 1实验部分 1．