苯丙乳液的粒子設(shè)計(jì)和粒徑控制研究.pdf

1、本文通過(guò)乳液聚合反應(yīng)，制備出粒徑尺寸在90nm到1.3μm不等的苯丙乳液，用激光粒度儀測(cè)定其粒徑分布，發(fā)現(xiàn)呈良好的單分散性。通過(guò)分析表面活性劑、聚合工藝、單體濃度和配比、功能單體、助溶劑和離子強(qiáng)度等因素對(duì)微球粒徑的影響，最終得到相應(yīng)的粒徑變化規(guī)律。
　　以KL-100、COPS-1、A-103、CO-436、吐溫-20、吐溫-80、AMPS、JFR1986和十二烷基硫酸鈉等不同表面活性劑為乳化劑，苯乙烯、丙烯酸丁酯和丙烯酸為主要單

2、體進(jìn)行乳液聚合，得到粒徑尺寸不等的一系列苯丙乳液，其中以KL-100為乳化劑得到的乳液粒徑最大，而以常規(guī)乳化劑十二烷基硫酸鈉得到的粒徑最小。通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)和分子量對(duì)微球的尺寸有著較大的影響，疏水鏈越長(zhǎng)則粒徑越大；親水基親水性越強(qiáng)則粒徑越小；用含雙鍵的反應(yīng)性表面活性劑也能制得粒徑較大的微球。復(fù)配的表面活性劑用于乳液聚合中，粒徑的尺寸能表現(xiàn)出相應(yīng)的折中效應(yīng)，但也有少量的例外。改變表面活性劑對(duì)成膜硬度的影響不明顯，但對(duì)耐水

3、性影響較大。
　　通過(guò)聚合工藝的變化，發(fā)現(xiàn)這一因素對(duì)粒徑的尺寸也有著一定的影響，實(shí)驗(yàn)證明以預(yù)乳化工藝得到的粒徑尺寸最大，而以間歇法得到的粒徑尺寸最小。在體系的組成方面，單體的含量越高，則粒徑也相應(yīng)增大，但分布隨之變寬；隨著軟硬單體配比的升高，粒徑的尺寸也有相應(yīng)的增大；隨著功能單體丙烯酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)升高，粒徑則是先減小后增大，并在其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為單體量1/5時(shí)達(dá)到最小值。各類添加物也對(duì)粒徑有一定的影響，通過(guò)添加電解質(zhì)、非極性助溶劑和大分子

4、多元醇等物質(zhì)都能在一定程度上使粒徑增大，但添加量過(guò)多時(shí)會(huì)讓分布變寬或者聚合難以進(jìn)行。
　　以石油醚和丙烯酸為主要原料，合成了一種兩親高分子表面活性劑，并對(duì)這種表面活性劑的各種性質(zhì)進(jìn)行了分析。以這種表面活性劑為乳化劑進(jìn)行乳液聚合，得到了粒徑尺寸為0.62μm的苯丙乳液，且各項(xiàng)成膜性質(zhì)較好。實(shí)驗(yàn)也表明，由于鏈段越長(zhǎng)就越容易卷曲，僅僅是增大鏈長(zhǎng)或者分子量并不能有效地提高粒徑尺寸，關(guān)于表面活性劑和粒徑變化間的復(fù)雜關(guān)系，國(guó)內(nèi)外都還尚需系統(tǒng)化