苯乙烯乳液聚合試驗報告

本文格式為Word版，下載可任意編輯——苯乙烯乳液聚合試驗報告試驗名稱：苯乙烯的乳液聚合姓名：學(xué)號：試驗日期：

一、試驗?zāi)康?/p>

1.了解乳液聚合的原理和乳液聚合的方法。2.學(xué)習(xí)并了解乳液聚合和其他聚合方法的區(qū)別。二、試驗原理

乳液聚合是以大量水為介質(zhì)，在此介質(zhì)中使用能夠使單體分散的水溶性聚合引發(fā)劑，并添加乳化劑（表面活性劑），以使油性單體驚行聚合的方法。所生成的高分子聚合物為微細的粒子懸浮在水中的乳液。

單體

能進行乳液聚合的單體數(shù)量好多，其中應(yīng)用比較廣范的有：乙烯基單體，例：苯乙烯、乙烯、醋酸乙烯酯、氯乙烯、偏二氯乙烯等；共軛二烯單體，例：丁二烯、異戊二烯、氯丁二烯等；丙烯酸及甲基丙烯酸系單體，例：甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯等。

引發(fā)劑

與懸浮聚合不同，乳液聚合所用的引發(fā)劑是水溶性的，而且由于高溫不利于乳液的穩(wěn)定性，引發(fā)體系產(chǎn)生的自由基的活化能應(yīng)當很低，使聚合可以在室溫甚至更低的溫度下進行。常用的乳液聚合引發(fā)劑有：熱分解引發(fā)劑，如過硫酸銨[（NH4）2S2O8]、過硫酸鉀（K2S2O8）；氧化還原引發(fā)劑，如過硫酸鉀-氯化亞鐵體系、過硫酸鉀-亞硫酸鈉體系、異丙苯過氧化氫-氯化亞鐵體系等。

乳化劑

乳化劑是可以形成膠束的一類物質(zhì)，在乳液聚合中起著重要的作用，常見的乳液聚合體系的乳化劑為負離子型，如十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉等。乳化劑具有降低表面張力和界面張力、乳化、分散、增溶作用。三、儀器及藥品

三口燒瓶、攪拌器、回流冷凝管、固定夾及鐵架、恒溫水浴鍋、燒杯、量筒、溫度計苯乙烯10mL、十二烷基苯磺酸鈉0.6g、過硫酸鉀0.3g、硫酸鋁鉀、水四、試驗步驟及現(xiàn)象

1．取0.6g十二烷基苯磺酸鈉，50mlH2O參與三口燒瓶升溫至80℃。2．參與10ml苯乙烯。

3．取0.3g過硫酸鉀溶于10mlH2O緩緩參與三口燒瓶。4．升溫到90℃反應(yīng)1.5小時。

現(xiàn)象：溶液渾濁并發(fā)藍光，后來藍色消失變?yōu)槿榘咨?.參與KAl(SO4)2進行破乳

現(xiàn)象：溶液發(fā)生固化得到白色固體。6．轉(zhuǎn)移產(chǎn)物并洗滌儀器。

試驗裝置圖

五、思考題

1.與其他聚合方法相比較，乳液聚合的特點是什么？有何缺點？答：優(yōu)點：

⑴聚合反應(yīng)速度快，分子量高；

⑵聚合熱易擴散，聚合反應(yīng)溫度易控制；

⑶聚合體系即使在反應(yīng)后期粘度也很低，因而也適于制備高粘性的聚合物；⑷用水作介質(zhì)，生產(chǎn)安全及減少環(huán)境污染；（5）可直接以乳液形式使用。

可同時實現(xiàn)高聚合速率和高分子量。在自由基本體聚合過程中，提高聚合速率的因素往往會導(dǎo)致產(chǎn)物分子量下降。此外，乳液體系的粘度低，易于傳熱和混合，生產(chǎn)簡單控制，所得膠乳可直接使用，剩余單體簡單除去。

缺點：

缺點是聚合物含有乳化劑等雜質(zhì)影響制品性能；為得到固體聚合物，還要經(jīng)過凝聚、分開、洗滌等工序；反應(yīng)器的生產(chǎn)能力也比本體聚合時低。假使枯燥需破乳，工藝較難控制

2.乳化劑的分類及作用如何？

乳化劑從來源上可分為自然物和人工合成品兩大類。而按其在兩相中所形成乳化體系性質(zhì)又可分為水包油（O/W）型和油包水（W/O）型兩類。

衡量乳化性能最常用的指標是親水親油平衡值（HLB值）。HLB值低表示乳化劑的親油性強，易形成油包水（W/O）型體系；HLB值高則表示親水性強，易形成水包油（O/W）型體系。因此HLB值有一定的加和性，利用這一特性，可制備出不同HLB值系列的乳液

乳化劑越多，乳膠粒越小，膠粒中的單體越少；引發(fā)劑與乳膠粒碰撞的