遇水崩解型聚苯乙烯的制備及其性能研究.pdf

1、本論文采用反相乳液聚合法合成了一系列不同吸水倍率的聚丙烯酸鈉吸水樹(shù)脂和以丙烯酸鈉為主的多元共聚吸水樹(shù)脂。將制備的吸水樹(shù)脂與苯乙烯、表面活性劑(Span-80)組成聚合體系，用過(guò)氧化苯甲酰引發(fā)進(jìn)行原位共混聚合，制得遇水崩解型聚苯乙烯。同時(shí)，采用“兩步法”發(fā)泡工藝，制取崩解型聚苯乙烯的泡沫制品。 實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，吸水樹(shù)脂含量越大，聚苯乙烯相對(duì)分子質(zhì)量越小，所得聚苯乙烯/吸水樹(shù)脂共混物越易崩解。對(duì)于聚苯乙烯相對(duì)分子質(zhì)量一定的共混物而言，聚丙

2、烯酸鈉吸水微粒的吸水倍率越高，共混物的遇水崩解性能越好。部分中和聚丙烯酸吸水樹(shù)脂可明顯改善相應(yīng)聚苯乙烯/吸水樹(shù)脂共混材料的崩解性能。 實(shí)驗(yàn)采用2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(或鈉鹽)和丙烯磺酸鈉分別與丙烯酰胺、丙烯酸鈉共聚的方法制備了多種共聚型吸水樹(shù)脂，制得相應(yīng)的聚苯乙烯/吸水樹(shù)脂共混物。研究表明，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(或鈉鹽)與丙烯酸鈉共聚的吸水樹(shù)脂可明顯改善共混材料的崩解性。丙烯磺酸鈉、丙烯酰胺與丙烯酸鈉共聚而成的

3、吸水樹(shù)脂具有較高的吸水倍率，但由其制得的共混材料卻表現(xiàn)出較差的崩解性能。 甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨與丙烯酸鈉共聚而成的吸水樹(shù)脂具有一定的耐鹽性。因?yàn)槲堵瘦^低，所以由其合成的聚苯乙烯/吸水樹(shù)脂共混物的崩解性及耐鹽崩解性均不太理想。 對(duì)于聚苯乙烯/聚丙烯酸鈉共混物而言，隨著分散劑Span-80含量的增多，材料遇水崩解的性能先提高后下降，當(dāng)Span-80用量為單體質(zhì)量的3％時(shí)，共混物遇水崩解的效果最好。但對(duì)于吸水樹(shù)脂為

4、丙烯酸中和度為90％的共混物而言，在相同Span-80用量的考察范圍內(nèi)，材料的崩解性隨Span-80用量的增多而提高?？梢?jiàn)，Span-80用量對(duì)聚苯乙烯/吸水樹(shù)脂共混材料崩解性能的影響應(yīng)就吸水樹(shù)脂種類的不同而分別考察。 聚苯乙烯相對(duì)分子質(zhì)量和聚丙烯酸鈉添加量不同的聚苯乙烯/吸水樹(shù)脂共混物在水的飽和蒸氣壓和流通的空氣中均表現(xiàn)出不同的吸潮性能。在飽和蒸氣壓中，聚苯乙烯相對(duì)分子質(zhì)量較小，聚丙烯酸鈉含量較多的樣品容易吸潮崩解。采用“兩步