涂料聚丙烯酸酯乳膠的制備-乳液聚合機(jī)理

乳液聚合機(jī)理第一步：匯報(bào)方案

引發(fā)劑：過硫酸鹽保護(hù)膠體：聚乙烯醇類乳化劑：陰離子型或非離子型表面活性劑，如十二烷基硫酸鈉、烷基苯磺酸鈉，乳化劑OP等，聚乙烯醇是醋酸乙烯酯聚合常用的乳化劑，它兼起著增稠和穩(wěn)定膠體的作用。單體在水介質(zhì)中，由乳化劑分散成乳液狀態(tài)進(jìn)行的聚合，稱為乳液聚合。乳液聚合最簡單的配方，由單體、水、水溶性引發(fā)劑、乳化劑四組分組成。工業(yè)上的配方則要復(fù)雜得多。第二步：教師點(diǎn)評與總結(jié)

本體聚合是單體(或原料低分子物)在不加溶劑以及其它分散劑的條件下，由引發(fā)劑或光、熱、輻射作用下其自身進(jìn)行聚合引發(fā)的聚合反應(yīng)。有時也可加少量著色劑、增塑劑、分子量調(diào)節(jié)劑等。液態(tài)、氣態(tài)、固態(tài)單體都可以進(jìn)行本體聚合。第二步：教師點(diǎn)評與總結(jié)

溶液聚合將單體和引發(fā)劑溶于適當(dāng)溶劑中,在溶液狀態(tài)下進(jìn)行的聚合反應(yīng),溶液聚合(solutionpolymerization)是高分子合成過程中一種重要的合成方法。第二步：教師點(diǎn)評與總結(jié)

懸浮聚合溶有引發(fā)劑的單體以液滴狀懸浮于水中進(jìn)行自由基聚合的方法稱為懸浮聚合法。整體看水為連續(xù)相，單體為分散相。聚合在每個小液滴內(nèi)進(jìn)行，反應(yīng)機(jī)理與本體聚合相同，可看作小珠本體聚合。同樣也可根據(jù)聚合物在單體中的溶解性有均相、非均相聚合之分。如是將水溶性單體的水溶液作為分散相懸浮于油類連續(xù)相中，在引發(fā)劑的作用下進(jìn)行聚合的方法，稱為反相懸浮聚合法。第二步：教師點(diǎn)評與總結(jié)

乳液聚合有許多優(yōu)點(diǎn)：

①以水作分散介質(zhì)，價(jià)廉安全。乳液的粘度與聚合物分子量及聚合物含量無關(guān)，這有利于攪拌、傳熱和管道輸送，便于連續(xù)操作。②聚合速率快，同時產(chǎn)物分子量高。可以在較低的溫度下聚合。③直接應(yīng)用膠乳的場合，如水乳漆，粘結(jié)劑，紙張、皮革、織物處理劑，以及乳液泡沫橡膠，更宜采用乳液聚合。第二步：教師點(diǎn)評與總結(jié)

乳液聚合有若干缺點(diǎn)：

①需要固體聚合物時，乳液需經(jīng)凝聚(破乳)、洗滌、脫水、干燥等工序、生產(chǎn)成本較懸浮法高。②產(chǎn)品中留有乳化劑等，難以完全除盡，有損電性能。第二步：教師點(diǎn)評與總結(jié)

乳液聚合機(jī)理（1）聚合場所聚合發(fā)生前，單體和乳化劑分別以下列三種狀態(tài)存在于體系中：①極少量單體和少量乳化劑以分子分散狀態(tài)溶解于水中；②大部分乳化劑形成膠束，直徑約4—5nm，膠束內(nèi)增溶有—定量的單體，膠束的數(shù)目為1017～18個/cm3③大部分單體分散成液滴，直徑約1000nm，表面吸附著乳化劑，形成穩(wěn)定的乳液，液滴數(shù)約力1010～12個/cm3第二步：教師點(diǎn)評與總結(jié)

（2）成核機(jī)理

一是自由基(包括引發(fā)劑分解生成的初級自由基和溶液聚合的短鏈自由基)由水相擴(kuò)散進(jìn)入膠束，引發(fā)增長，這個過程稱為膠束成核。另一過程是溶液聚合生成的短鏈自由基在水相中沉淀出來．沉淀粒子從水相和單體液滴上吸附了乳化劑分子而穩(wěn)定，接著又?jǐn)U散入單體，形成和膠束成核過程同樣的粒子，這個過程稱均相成核。第二步：教師點(diǎn)評與總結(jié)

（3）聚合過程根據(jù)乳膠粒的數(shù)目相單體液滴是否存在，可以把乳液聚合分為三個階段。乳膠粒數(shù)在第I階段不斷增加，第II、III階段恒定，單體液滴存在于第I、II階段，第III階段則消失。整個階段聚合速率