壳核乳液聚合制备ASA树脂探索实验
悬浮聚合法制备ASA树脂及其性能研究
(. 1 Eng ne rng i e i Re e r h Ce e H i h s a c nt r of g Pe f r a e r o m nc Pol m e a d y r n M ol i Te hn o d ng c ol gy,
M i ity o u a in, Qi g a nv r i f S in e a d Te h oo y Qig a n sr f Ed c to n d o U ie st o ce c n c n lg , n d o, y
Pr p r to f AS e a ain o A Re i y S e i n s n b p nso Po y e i a i n nd l m r z to a
S u y f I s Pr pe te t d o t o r i s
Ma Li gq ng n i Zha Xing n o a yi g Li Runx o n i ng Li e ue W nx
ta y d d c l ir o e y me c p a ( r a t n TDDM ) o e h n c lp o e te f t e AS r sn wa n e — n m c a ia r p r i s o h A e i s i v s
tg t d. The r s t ho t a t no c d m pa t t e t i r a e s a pl whe r ia e e uls s w h t he t he i c s r ng h nc e s s h r y n ub— be p s c nt nt S r ha e o e i be o 2 . Th m o e u a we g o t e y nd O e lc lr i ht f h SAN de r a e wh n cess e
AS树脂基多孔聚合物膜的制备和性能研究
AS树脂基多孔聚合物膜的制备和性能研究摘要:多孔聚合物膜在化学、材料和环境科学领域中具有广泛的应用潜力,尤其是在分离、过滤和催化等领域。
AS树脂具有优异的化学稳定性和较高的热稳定性,是一种理想的多孔聚合物膜材料。
本研究旨在探究AS树脂基多孔聚合物膜的制备方法和性能。
1. 引言多孔聚合物膜具有高比表面积、调控孔径和尺寸的能力,可以用于气体分离、溶液过滤和催化反应等应用。
AS树脂是一种由磺酸树脂改性而成的多孔聚合物膜材料。
由于其优异的化学稳定性和热稳定性,AS树脂成为近年来广泛研究的对象。
本文将介绍AS树脂基多孔聚合物膜的制备方法和性能研究。
2. 制备方法2.1 溶剂浸渍法溶剂浸渍法是一种常用的制备多孔聚合物膜的方法。
首先,选择合适的溶剂将AS树脂溶解;然后,在有机溶剂中加入非溶剂,形成凝胶;最后,通过溶剂的蒸发或冷冻干燥的方式,形成多孔结构的膜。
2.2 界面聚合法界面聚合法是一种通过界面聚合反应得到多孔聚合物膜的方法。
首先,在基材表面形成单分子层或溶胶凝胶层;然后,通过反应和交联剂的添加,形成多孔聚合物网络结构,最后,去除基材。
3. 性能研究3.1 孔径和孔隙率孔径和孔隙率是评价多孔聚合物膜性能的重要指标。
通过扫描电子显微镜和压汞法等方法,可以测定AS树脂基多孔聚合物膜的孔径和孔隙率。
3.2 热稳定性AS树脂具有较高的热稳定性,可以在高温和恶劣环境下保持结构稳定性。
通过热重分析仪等仪器,可以研究AS树脂基多孔聚合物膜的热稳定性。
3.3 化学稳定性AS树脂具有良好的耐化学腐蚀性能,可以在酸碱等强腐蚀性环境中使用。
化学稳定性的研究可以通过浸泡实验和化学介质测试等方法进行。
3.4 分离性能多孔聚合物膜在分离领域具有重要应用。
通过测定不同气体或溶液通过AS树脂基多孔聚合物膜的通量和分离因子等指标,可以研究其分离性能。
4. 应用前景AS树脂基多孔聚合物膜具有优异的化学和热稳定性,以及较好的分离性能,因此在分离、过滤和催化领域有着广阔的应用前景。
核壳型丙烯酸树脂乳液的制备及性能研究
核壳型丙烯酸树脂乳液的制备及性能研究核壳型丙烯酸树脂乳液的制备及性能研究摘要:随着人们对环境友好型涂料需求的增加,核壳型丙烯酸树脂乳液成为一种备受关注的新型涂料。
本文以乳液聚合法制备核壳型丙烯酸树脂乳液,并通过对其性能的研究,探究其在涂料领域中的应用潜力。
实验结果表明,通过调节反应条件、控制聚合过程中的温度、添加剂以及稳定剂的使用等因素,可以获得粒径均一、稳定性好的核壳型丙烯酸树脂乳液。
其在性能方面具有优异的悬浮稳定性、高红外反射率以及较好的耐候性能等特点,表现出良好的应用前景。
关键词:核壳型丙烯酸树脂乳液,制备,性能研究,涂料 1. 引言核壳型丙烯酸树脂乳液是一种以聚合物颗粒为基础材料的分散体系,具有颗粒均匀、粒径可调、悬浮稳定性好等特点。
与传统有机溶剂型涂料相比,核壳型丙烯酸树脂乳液不含有机溶剂,具有环境友好、可回收利用等优势。
因此,核壳型丙烯酸树脂乳液在涂料领域具有广泛的应用前景。
2. 实验方法2.1 材料准备本实验所用原料为丙烯酸、乙二醇丙烯酸酯、丙烯腈等,同时添加表面活性剂和稳定剂。
2.2 核壳型丙烯酸树脂乳液制备将所需原料按照一定比例加入反应釜中,控制反应温度和时间,利用乳液聚合法制备核壳型丙烯酸树脂乳液。
2.3 性能测试采用粒径分析仪测定乳液的粒径分布情况,利用红外光谱仪分析乳液的光学性能,通过耐候性测试和悬浮稳定性测试评估乳液的耐候性和悬浮稳定性。
3. 结果与讨论3.1 核壳型丙烯酸树脂乳液的制备通过实验探究了反应温度、反应时间、添加剂比例以及稳定剂用量等因素对核壳型丙烯酸树脂乳液制备的影响。
结果显示,在适宜的反应条件下,并且添加适量的表面活性剂和稳定剂,可以获得粒径分布均匀、稳定性好的核壳型丙烯酸树脂乳液。
3.2 核壳型丙烯酸树脂乳液的性能研究粒径分析结果表明,制备的核壳型丙烯酸树脂乳液粒径分布在100~300nm之间,粒径较小且分布均匀。
红外光谱分析结果显示,核壳型丙烯酸树脂乳液在红外光谱范围内具有较高的反射率,表明其具有良好的红外反射性能。
AS树脂基聚合物防腐涂层的制备和性能研究
AS树脂基聚合物防腐涂层的制备和性能研究摘要:AS树脂基聚合物防腐涂层广泛应用于各种工业设备和建筑结构中,以提供保护材料免受环境中的腐蚀和损坏。
本文旨在研究AS树脂基聚合物防腐涂层的制备方法和技术,并评估其性能。
实验结果表明,通过选择合适的AS树脂和添加剂,采用适当的涂层工艺,可以得到具有优异耐腐蚀性、良好附着力和长期稳定性的防腐涂层。
1. 引言AS树脂基聚合物防腐涂层以其卓越的性能在工业设备和建筑结构中得到广泛应用。
其主要作用是提供坚固的保护层,防止材料在酸碱、盐雾和湿度等恶劣环境条件下的腐蚀和损坏。
因此,对AS树脂基聚合物防腐涂层的制备方法和性能进行研究具有重要意义。
2. 制备方法AS树脂基聚合物防腐涂层的制备方法主要包括原材料的选择、配方设计和涂覆工艺的优化。
首先,选择具有良好耐腐蚀性和化学稳定性的AS树脂作为基体。
其次,添加适量的填料和添加剂,以提高涂层的强度和耐候性。
最后,通过调整涂层的涂布剂和干燥工艺参数,得到光滑、均匀且具有良好附着力的防腐涂层。
3. 性能评估为了评估AS树脂基聚合物防腐涂层的性能,需进行多种性能测试。
首先,通过电化学测量技术,测定涂层的耐腐蚀性,包括极化曲线和电化学阻抗谱等。
结果显示,AS树脂基聚合物防腐涂层具有良好的耐腐蚀性,能够有效阻隔介质中的卤素离子和酸碱物质对基材的侵蚀。
其次,使用扫描电子显微镜观察涂层的表面形貌和结构,评估其均匀性和紧密性。
此外,还需要对涂层的耐候性、耐磨性和附着力进行测试,以验证其长期稳定性和实际应用价值。
4. 影响因素AS树脂基聚合物防腐涂层的性能受多种因素影响。
首先,树脂的选择和含量对涂层的性能有重要影响,高性能树脂能够提供较好的耐腐蚀性和耐磨性。
其次,填料和添加剂的选择和添加量能够改善涂层的强度和耐候性。
此外,涂布剂和涂布工艺参数的选择对涂层的附着力和表面质量具有重要影响。
因此,在制备AS树脂基聚合物防腐涂层时需要综合考虑这些因素,并进行适当的优化。
核壳乳液聚合法制备聚丙烯酸酯-聚氨酯复合乳液
目前 , 丙烯 酸酯 改 性 WP 的主 要 制 备 方 法 有 U 共 混 、 壳 聚合 、 穿 网络 (P S 接 枝 共 聚 、 合 核 互 IN ) 复 乳 液 共 聚 J 国 内关 于 丙 烯 酸 酯 改 性 聚 氨 酯 多 。
数是 采 用 共 混 、 穿 网络 (P S 接 枝 共 聚 、 合 乳 互 IN ) 复 液共 聚 , 采 用 核 壳 聚 合 的较 少 ; 而 已经 报 道 的 核 壳 聚合 法 丙 烯 酸 酯 改 性 WP U工 艺 上 一 般 采 用 一 次
21 0 2年第 2 7卷 第 4期
2 2.Vo . 7 No. 01 12 4
聚 氨 酯 工 业
P YUR HANE I 0L ET NDUS RY T
・
43 ・
核 壳 乳 液 聚 合 法 制 备 聚 丙 烯 酸 酯 一 氨 酯 复 合 乳 液 聚
卫晓 利 张发 兴
( 四川理 工 学院材 料 与化 学工程 学院 自贡 63 1 ) 40 3
水 性 聚 氨酯 ( U) 有 良好 的物 理 机 械性 能 WP 具
和优 良的耐寒 性 , 其 存 在 固含 量 低 、 水 性 差 、 但 耐 耐 候 性 差 等 缺 点 , 其 应 用 受 到 了 一 定 的 限 制 -3 使 2。
而聚 丙烯 酸酯 类 乳 液具 有 较 好 的耐 水 性 、 候 性 及 耐 优 异 的 物 理 机 械性 能 , 因此 , 丙 烯 酸 酯 改 性 WP 用 U 已经成 为 一个 热 门 的研 究课 题 。
优异。
关 键 词 : 壳乳 液聚 合 ; 核 甲基 丙烯 酸1一 乙酯 ; B羟 甲基 丙烯 酸 甲酯 ; 聚氨 酯
中图 分类 号 : Q 3 3 8 T 2 . 文献 标识 码 : A 文章 编 号 :10 0 5—10 ( 0 2 0 0 4 0 9 2 2 1 )4— 0 3— 4
as树脂生产工艺
as树脂生产工艺AS树脂是一种常用的合成树脂材料,其生产工艺包括原料准备、聚合反应、后处理等环节。
本文将详细介绍AS树脂的生产工艺流程及其各个环节的关键步骤和注意事项。
一、原料准备AS树脂的主要原料包括丙烯腈、苯乙烯和丁二烯等。
在生产前,需要对原料进行检测和筛选,确保其质量符合要求。
同时,需要根据生产计划确定原料的配比和用量,以确保产品的质量和性能。
二、聚合反应AS树脂的聚合反应一般采用乳液聚合法。
具体步骤如下:1. 乳液制备:将丙烯腈、苯乙烯和丁二烯等原料按一定比例加入水相中,加入乳化剂和稳定剂,进行充分搅拌和乳化,形成稳定的乳液。
2. 聚合反应:将乳液转入反应釜中,加入引发剂和调节剂,控制反应温度和反应时间。
在适当的温度下,引发剂引发聚合反应,产生大分子聚合物。
3. 聚合结束:待聚合反应完成后,将反应釜中的乳液进行冷却处理,使其凝固和固化。
然后,通过过滤和干燥等步骤,得到AS树脂成品。
三、后处理AS树脂的后处理主要包括热压成型和加工加工等步骤:1. 热压成型:将AS树脂成品切割成适当的尺寸和形状,然后将其放入热压机中进行加热和压制。
通过热压成型,可以使AS树脂材料具有更好的物理性能和耐热性。
2. 加工加工:将热压成型的AS树脂材料进行进一步的加工加工,例如切割、打磨和抛光等。
通过加工加工,可以使AS树脂材料的表面光滑平整,达到所需的外观效果。
四、注意事项在AS树脂生产工艺中,需要注意以下几点:1. 原料质量:原料的质量直接影响到产品的质量和性能,因此需要对原料进行严格检验和筛选,确保其质量符合要求。
2. 反应条件:在聚合反应过程中,需要控制好反应温度、反应时间和反应压力等参数,以确保聚合反应的顺利进行。
3. 安全生产:在生产过程中,需要严格遵守安全操作规程,做好安全防护措施,确保工作人员的人身安全。
4. 设备维护:定期对生产设备进行检查和维护,保证设备的正常运行和使用寿命。
5. 环保措施:在生产过程中,需要合理使用和回收废水、废气和废弃物等,确保生产过程的环境友好和可持续发展。
乳液聚合法聚丙烯酸树脂的制备研究
作者简介:宗蒙(1989-),男,博士,从事功能化高分子材料以及材料加工设备设计研究工作。
收稿日期:2021-03-18乳液聚合体系中,乳化剂以四种形式存在:以单分子的形式存在于水中,形成真溶液;以胶束的形式存在于溶液中;被吸附在单体珠滴表面上,使单体珠滴稳定地悬浮在介质中;被吸附在单体珠滴表面上,使聚合物乳液体系稳定[1~3]。
其次,乳胶粒主要是由胶束形成的,叫作乳胶粒形成的胶束机理,即胶束成核机理[4]。
乳液聚合的聚合反应实际上主要发生在乳胶粒中。
因为在乳胶粒表面上吸附了一层乳化剂分子,使其表面带上某种电荷,静电斥力使乳胶粒不能发生相互碰撞而聚并到一起,这样就形成了一个稳定的分散体系[5]。
无数个彼此孤立的乳胶粒稳定地分散在介质中,在每个乳胶粒中都进行着聚合反应,都相当于一个进行间断引发本体聚合的小反应器[6]。
而单体珠滴仅仅作为储存单体的仓库,单体源源不断地由单体珠滴通过水相扩散到乳胶粒中,以补充聚合反应对单体的消耗[8]。
我国对合成增稠剂的研究起步较晚,从事高性能增稠剂研究工作的人员相对较少。
而且国内涂料印花增稠剂主要为阴离子型,非离子型的很少,而阳离子型则未见报道。
由于技术保密的原因,对增稠剂的成分和合成方法及工艺的详细报道很少,更多的是对增稠剂性能的报道。
根据相关报道,作者把增稠剂粗略地分成两大类,常规的丙烯酸聚合类和丙烯酸和其他单体共聚类。
目前,国内国外增稠剂的研究都是以提高增稠剂的增稠能力和耐电解质能力为主要研究内容,提高增稠能力的方法主要是提高增稠的含固量和引入相对分子量较小且离子化程度比较高的单体[9~12],调节交联度使溶胀后的增稠剂分子达到一个较理想的平衡状态,改变聚合工艺,使聚合物的分子量处于一个较好的分子量范围,改进引发剂的种类,使聚合能在较低的温度下进行,这样可以使得反应比较稳定平缓,分子量比较大,增稠效果比较理想[13]。
提高增稠剂的耐电解质能力的方法主要是在增稠剂聚合物长链上引入疏水性长链和带有疏水基团和亲水基团的非离子长链,这样增稠剂在含有大量离子的溶液中溶胀时,由于有对离子不敏感的长链存在,使得膨胀后的立体结构受离子的影响降低,大大改善增稠剂的耐电解质性能[14~16]。
“核-壳”型丙烯酸乳液聚合物的制备及其溶胶、凝胶性能研究
“核-壳”型丙烯酸乳液聚合物的制备及其应用性能研究王国军(北京东方亚科力化工科技有限公司研究中心,北京101149)摘要:采用乳液聚合制备了一系列丙烯酸类“核-壳”聚合物,通过分子设计改变核与壳单体组成考察对聚合物综合性能的影响,以及非极性增塑剂DOP和极性增塑剂TCP对其溶胶和凝胶性能的影响。
研究显示:选用玻璃化温度较高的P i-BMA作为聚合物的核层,MMA/MAA共聚物作为壳层,其溶胶和凝胶性能明显优于其它“核-壳”聚合物,该“核-壳”聚合物在汽车工业中具有广阔的应用前景。
关键词:“核-壳”乳液聚合;溶胶;凝胶;储存稳定性“核-壳”乳液聚合物是由不同性质的两种或多种单体在一定条件下按阶段聚合(即种子聚合或多阶段聚合),使乳胶颗粒内部的内侧和外侧分别富集不同的成分,通过核和壳的不同组合,得到一系列不同形态的乳胶粒子;该方法赋予核/壳不同的功能,获得具有一般无规共聚物、机械共混物难以实现的优异性能[1-3]。
当前“核-壳”乳液聚合物以优异、独特的性能在粘接领域得到广泛的应用[4-6];但“核-壳”结构固体粉末聚合物的应用报道很少。
本文采用乳液聚合方法合成出一系列具有核壳结构的丙烯酸类聚合物,与增塑剂、填料等添加剂共混制备溶胶,在高温烘培工艺下溶胶转变成凝胶,同时兼顾溶胶的储存稳定性和凝胶的物理机械性能,最终在金属部件表面形成一层坚韧的保护膜,具有防震、防腐、隔热、抗石击等物理机械性能,在汽车工业中具有广阔的应用前景[7]。
1 试验部分1.1 原料甲基丙烯酸甲酯(MMA),丙烯酸正丁酯(BA),甲基丙烯酸正丁酯(nBMA),甲基丙烯酸异丁酯(iBMA),甲基丙烯酸(MAA),化学纯,英国Inoes Acrylics公司;过硫酸钾(KPS),分析纯,韩国大井化金株式会社;琥珀酸二辛酯亚硫酸钠(乳化剂AOT),荷兰Cytec工业公司;硫酸镁,分析纯,韩国大井化金株式会社;邻苯二甲酸二辛酯(DOP),三甲酚磷酸酯(TCP),工业级,韩国东洋化学工业株式会社;超细碳酸钙填充剂,韩国LG化学株式会社。
ASA树脂的合成及性能研究
摘要本文根据橡胶增韧塑料的原理,合成了聚丙烯酸丁酯/苯乙烯/丙烯腈三元共聚物一ASA树脂。
合成路线为橡胶胶乳的合成一扩径一接枝一凝聚一洗涤一干燥。
从ASA核壳接枝聚合物的合成,ASA树脂的性能研究二个方面系统考察了ASA核壳乳液接枝共聚规律和聚合物性能。
系统研究了乳化剂、交联剂、引发剂等因素对PBA乳液聚合反应及胶乳性质的影响,发现可以用种子乳液聚合方法成功控制橡胶粒子的直径。
以PBA为主链,苯乙烯、丙烯腈为接枝单体,通过乳液接枝聚合法合成了ASA接枝Md-,详细研究了乳化剂用量、引发剂用量等对接枝率和接枝效率的影响。
并根据橡胶相的交联程度和口一H的活性,分析了接枝聚合机理。
用双螺杆挤出机,将合成的ASA核壳接枝聚合物与SAN树脂进行掺混挤出制备ASA树脂,通过性能测试,探讨了橡胶相凝胶含量和接枝率对ASA树脂力学性能的影响。
研究了乳胶粒子的形态与结构、PBA橡胶相在SAN树脂中的分布状况、ASA树脂的韧性断裂机理、ASA树脂的动态黏弹·}生力学行为和热性能等。
关键词:ASA,乳液聚合,核壳结构,力学性能ABSTRACTPoly(butyl—acrylate)/styrene/acrylonitrilecopolymer(ASAresin)wassynthesized,accordingtotheprincipleoftougheningplastiesbyrubber.ThemanufactureprocessofASAresinwasdesfgnedasthepreparationofpoly(butyl—acrylate)compositelatex4enlargementofrubberparticles--*St/ANcograftontopoly(butyl—acrylate)—’conglomerationofAsA—washing呻drying.Core—ShellemulSfoncopolymerizationlawsandcompositepropertieswereinvestigatedthroughthesynthesi8andcharacterizationofASAcompositelatexandthepropertiesofASAcompositecopolymer.Theinfluencesofemulsifieflevel,crosslinkingagentlevelinitiatorlevelhadbeenstudiedsystematically.ItwasfoundthattherubberparticlesizecarlbecontrolledbyUSingtheseedemulsionpolymerizationtechnique.ASAgraftcopolymerwassynthesizedbyemu]Siongraftcopolymerization,usingPBAlatexasseedandstyrene/acrylonitrileasgraftingmonomers,TheeffectofemulsifierlevelandinitiatorlevelOnthegraftdegreeandthegraftefficiencywerestudied.Accordingtothecrosslinkageandthereactire口一Hofrubberchain,agraftcop01ymerizationmeremechanismwasanalyzed.Partlclesizeanalyzerwasemployedtoexaminelatexparticlesizeandsizedistribution.TEMwasemployedtoexaminetheparticleshape,particlecore—shellstructure,thedispersionstateandthefracturedsurfacesofPBA/SAN.DMAwasemployedtoexamiFiethemechanicalphenomenonofdynamicvisooelasticity.Usingdouble—screwextruder,ASAcopolymerwasblendedwithSANresintoprepareASAresin.EffectsofthegelcontentofrubberandgraftdegreeontheimpactpropertyofASAresinwerestudiedthroughmechanicaltesting.Keywords:ASA,emulsionpolymerization,core—shellstructure,mechanicalproperty一3一第一章导论1.1ASA树脂概述ASA树脂也称AAS树脂,它是由丙烯酸酯,苯乙烯和丙烯腈(Acrylate—Styrene~Acrylonitrile)组成的接枝共聚物,它呈现以SAN树脂为连续相、以橡胶为分散相的海岛结构。
乳液聚合实验报告
乳液聚合实验报告一、引言乳液聚合是一种重要的聚合方法,其通过将单体分散在水相中,形成乳液体系,再通过引发剂的作用,使单体在乳液中聚合成高分子聚合物。
乳液聚合具有反应条件温和、操作简便、成本低廉等优点,被广泛应用于合成各类高分子材料。
二、实验目的本实验旨在通过乳液聚合方法合成聚苯乙烯(PS)乳液,并探究乳液稳定剂种类对乳液稳定性和聚合反应的影响。
三、实验原理乳液聚合的关键在于乳液的稳定性。
乳液稳定剂的选择和添加量直接影响乳液的稳定性和聚合反应的进行。
常见的乳液稳定剂包括表面活性剂、胶体粒子和聚合物等。
表面活性剂可以降低乳液的界面张力,防止乳液的破乳;胶体粒子和聚合物则可以通过吸附在乳液颗粒表面形成电双层,增加乳液颗粒间的静电斥力,提高乳液的稳定性。
四、实验步骤1. 准备乳液稳定剂溶液:将所选乳液稳定剂溶解在适量的溶剂中,搅拌均匀。
2. 制备乳液体系:将乳液稳定剂溶液缓慢滴加到水中,并用搅拌器进行搅拌,形成乳液体系。
3. 加入单体:将所选单体缓慢滴加到乳液体系中,并继续搅拌。
4. 引发聚合:加入适量的引发剂到乳液体系中,使单体开始聚合反应。
5. 反应结束:待聚合反应进行一定时间后,关闭搅拌器,停止反应。
五、实验结果与讨论根据实验条件的不同,我们选择了三种不同的乳液稳定剂进行实验,分别为表面活性剂A、胶体粒子B和聚合物C。
实验结果表明,乳液稳定剂的选择对乳液的稳定性和聚合反应的进行有着明显的影响。
在使用表面活性剂A作为乳液稳定剂时,乳液的稳定性较好,乳液颗粒间的静电斥力较大,使得乳液不易破乳。
此外,由于表面活性剂A的低界面张力,乳液颗粒间的相互作用力较小,使得单体在乳液中更易聚合。
因此,使用表面活性剂A作为乳液稳定剂可以得到较高聚合度的聚合物。
在使用胶体粒子B作为乳液稳定剂时,乳液的稳定性较差,乳液易破乳。
这是因为胶体粒子B的吸附层较薄,电双层的静电斥力较小,无法有效抵抗乳液颗粒间的引力作用。
因此,使用胶体粒子B作为乳液稳定剂会导致乳液的不稳定,聚合反应难以进行。
ASA的合成及其合金研究现状
ASA的合成及其合金研究现状娄金分;李杨;秦舒浩;罗筑;高成涛【摘要】Acrylonitrile/styrene/acrylate graft copolymer ( ASA) is a core-shell structure polymer, which is the core of the PBA rubber. ASA has good mechanical properties, corrosion resistance, impact resistance and weather resistance. The synthesis of ASA graft copolymer, the preparation and modification of ASA resin were discussed, and the research progress of ASA resin with PⅤC, PBT, PC, PMMA, PA or other materials were summarized. The basic research of ASA alloy was little at home and abroad. Development of good weather resistance, high performance, functional ASA based material will be the new direction of ASA research.%丙烯腈/苯乙烯/丙烯酸酯接枝共聚物( ASA)是由以聚丙烯酸酯( PBA)橡胶相为核,苯乙烯-丙烯腈共聚物( SAN)为壳的核壳结构聚合物。
具有良好的机械性能、耐腐蚀性、加工性、抗冲击性能和耐候性。
本文综述了ASA接枝共聚物的合成, ASA树脂的制备及改性,以及ASA树脂与PⅤC、 PC、 PBT、 PMMA、 PA等材料共混合金的研究进展,发现国内外对ASA合金的基础研究较少。
核壳乳液聚合
核壳乳液聚合超级无敌乳液聚合大法核壳乳液聚合(EmulsionPolymerization)提出问题!随着“复合技术”在材料科学中的发展,80年代,科学家们提出了“粒子设计”的新概念。
即从粒子层面,而非宏观的机械混合来复合。
这就要用到我们今天要向大家介绍的方法--核壳乳液聚合。
所谓核壳,顾名思义就是指以聚合物A为壳,外层包裹聚合物B的乳胶颗粒为壳的结构。
由性质不同的两种或多种单体分子在一定条件下按阶段聚合使颗粒内部的内侧和外侧分别富集不同的成分,通过核和壳的不同组合,得到一系列不同形态的乳胶粒子从而可赋予核壳各不相同的功能。
核壳乳胶粒的微观结构形态由于反应条件和单体的物化特性等的影响,通过核一壳乳液聚合,用作核的聚合物A和用作壳的聚合物B形成的大分子结构有下列几种可能性:(1)有均匀壳B的核-壳结构;(2)A和B无规共聚物混合;(3)A,B相分离成半球形或吸铃形;(4)带有B微域的A核;归纳起来,具有核一壳结构的粒子可分为正常型和非正常型两大类:2.互穿聚合物网络(IP N)机理在核壳乳液聚合反应体系中加入交联剂,使得核层、壳层中一者或两者发生交联,则生成乳液互穿聚合物网络。
交联使得乳液胶粒的许多性能都得到优化,在工业生产中得到了普遍应用!!核壳结构的影响因素:1.聚合工艺对乳胶粒颗粒形态有较大的影响,其中最重要的就是加料方式。
单体的加入方式可以采用3种方式:(1)平衡溶胀法:将单体加入到乳液体系中,在一定温度下溶胀一定时间,然后引发聚合。
(2)间歇法:按配方将种子乳液、单体、水及补加的乳化剂同时加入反应器中,然后加入引发剂进行壳层聚合.(3)半间歇法:将引发剂加入种子乳液后,单体以一定的速度恒速滴加,使聚合期间没有充足的单体。
这3种加料方式造成了单体在种子乳胶表面及内部的浓度分布有所不同:1.采用预溶胀方法加料,不但种子乳胶表面单体浓度很高,而且单体有充分的时间向种子乳胶粒内部渗透,所以种子乳胶粒内部也富含单体。
乳液聚合实验报告
乳液聚合实验报告乳液聚合实验报告引言乳液聚合是一种重要的聚合技术,广泛应用于化学工业、医药领域以及日常生活中。
本实验旨在通过聚合乳液的制备和性质分析,探索乳液聚合的原理和应用。
实验方法1. 材料准备准备所需的试剂和设备,包括乳液聚合单体、乳化剂、引发剂、溶剂、玻璃容器、磁力搅拌器等。
2. 制备乳液将乳液聚合单体、乳化剂和溶剂按一定比例加入玻璃容器中,并使用磁力搅拌器搅拌均匀,形成乳液。
3. 引发聚合向乳液中加入引发剂,搅拌均匀后,将乳液放置在适当的温度下,观察聚合反应的进行。
4. 性质分析通过粒径分析仪、红外光谱仪等仪器对聚合乳液的粒径分布、化学结构等性质进行分析。
实验结果1. 乳液形成经过搅拌和乳化剂的作用,乳液聚合单体在溶剂中形成了稳定的乳液。
乳液呈现乳白色,具有一定的粘稠度。
2. 聚合反应进行引发剂的加入触发了聚合反应,乳液逐渐变得浑浊,并逐渐聚合成聚合物颗粒。
聚合反应的速度和温度、引发剂浓度等因素有关。
3. 粒径分布通过粒径分析仪测量,得到了聚合乳液的粒径分布曲线。
结果显示,聚合乳液中颗粒的粒径主要分布在几十到几百纳米之间,具有较为均匀的粒径分布。
4. 化学结构利用红外光谱仪对聚合乳液进行分析,得到了其化学结构信息。
结果显示,聚合乳液中含有聚合物的特征峰,证明聚合反应成功进行。
讨论与分析1. 乳液聚合的原理乳液聚合是一种以乳液为介质的聚合方法,其原理是通过乳化剂的作用,将水溶性的聚合单体分散在油相中,形成稳定的乳液。
引发剂的加入触发聚合反应,使乳液中的单体聚合成聚合物颗粒。
2. 乳液聚合的应用乳液聚合具有许多应用领域。
在化学工业中,乳液聚合常用于合成高分子材料,如乳胶漆、胶黏剂等。
在医药领域,乳液聚合可用于制备纳米药物载体,提高药物的溶解度和生物利用度。
此外,乳液聚合还广泛应用于日常生活中,如化妆品、润滑剂等。
结论通过乳液聚合实验,我们成功制备了乳液聚合物,并对其性质进行了分析。
实验结果表明,乳液聚合方法能够制备出具有均匀粒径分布的聚合乳液,并且聚合反应成功进行。
ASA树脂的制备、性能及应用
ASA树脂的制备、性能及应用前言ASA树脂也称AAS树脂,是ABS树脂大系列中的一个新品种,是由丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯(Acrylonitrile-Styrene-Acrylate)组成的接枝共聚物。
与ABS相比,由于引入不含双键的丙烯酸酯橡胶取代含双键的聚丁二烯橡胶,其耐候性有了根本的改变,比ABS高出10倍左右。
另外ASA树脂在耐化学性方面也明显优于ABS树脂,其它力学性能、加工性能、电绝缘性能与ABS树脂相似。
ASA树脂最早由德国BASF公司开发成功并实现工业化生产,日本日立化成工业株式会社、美国通用电气公司的子公司GE塑料推出了一种性能更优异的ASA 树脂。
我国ASA树脂研究开发工作相对比较晚,相关的研究工作开展的比较少,从九十年代初到现在,北京化工大学、浙江大学等单位先后进行过相关的理论研究工作,但以上均未有实现工业化生产。
2001年,上海锦湖日丽塑料有限公司在韩国锦湖石化的支持下,先后生产出性能优异的ASA树脂。
上海锦湖日丽塑料有限公司实际上是一个塑料加工公司,并不生产乳胶,其原料和技术主要来源于韩国锦湖石油化学株式会社。
由于ASA树脂拥有种种优异的特性,非常适合于用作汽车、摩托车等各种运输工具的外部部件、电器用品、建筑材料、卫浴用品、太阳能基板载具等户外产品,具有良好的应用前景。
安庆石化厂生产丙烯腈和苯乙烯两种单体,本文就ASA的制备、性能及应用进行述评,并进一步探讨利用我厂资源制取ASA的可行性。
1ASA树脂的制备ASA树脂的的制备方法主要有树脂掺混法和接枝法两大类。
树脂摻混法属纯物理共混,制备的ASA树脂其性能低下,加工困难,此法已基本被淘汰;接枝法分为乳液掺混法、接枝法、乳液接枝树脂掺混法等。
1.1乳液掺混法乳液掺混法有两种工艺:一种是将丙烯腈—苯乙烯共聚物树脂(AS)与聚丙烯酸丁酯橡胶以乳液状混合,共凝聚、洗涤、干燥,并进行混炼;另一种是将AS乳液和橡胶胶乳各自凝聚,洗涤、干燥后混炼。
乳液接枝树脂掺混法制备ASA树脂技术研究新进展
AN为7 5 / 2 5 、 接 枝 胶含 量6 0 %、 叔 十 二碳 硫醇 0 . 0 5 %。 李 晶引入面积 接枝率 的概 念 , 其定义 为接枝 单体质量 与橡胶 相表面积 的 比 值, 面积 接 枝率 增大 有利 于接 枝 , 并 通过 实验得 出 , 在P H值7 - 9 、 硫 醇0 . 3 %, 单 体 采用 滴加方 式 、 基础 胶乳 粒径 和单体 量 较大条 件下 可 以获 得较 高的 接枝率 。
何健㈣采用 B A和MAA制备的 高分 子 附聚 剂 , 其加 入量 5 - 2 0 %, 附 聚粒 径 为8 5 n m的P B A胶 乳 , 可 制得 粒径 为 I 1 0 - - 3 6 5 n m的大 粒 径P B A胶 乳 3 . 2接 枝 共聚丙 烯腈 和苯 乙烯 接枝率 控制
脂作 为连 续相 , 接枝 层处 于分散 相ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ与连续 相 的交界 面 , 与连 续相树 脂基 体间存
工 业技 术
C hi na S Ci e n c e a nd T e c b n o ] o g y R e v i e w
啊
l
乳 液 接枝 树 脂掺 混 法制 备 A S A 树 脂技 术 研 究新 进展
周 丽娜
( 大庆 石 化公 司 黑 龙江 大庆 1 6 3 7 1 4 )
A S A 树脂 也称 A
脂, 具有 优异 的耐候 性 、 耐高 温性 、 抗静 电性 、 耐 腐蚀
接机 理 和体积 排 斥作 用机 理 。 有专利 报谴 采用 丙烯酸 正丁酯 、 丙烯酸 及复配 乳化 剂 、 过硫 酸钾 , 7 0 " ( 2 反
性和易加工性, 广泛应用于汽车的外部部件, 电器用品、 建筑材料 、 卫浴用品、 太
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摘要 : 利用壳核乳液聚合法制备 A A树脂 , S 考察了不 同壳核结构 、 接枝单体配 比、 交联剂 、 引发 剂对聚合反应及树脂性能的影响 。 关键词: 壳核结构 ; 接枝聚合 ; 接枝率 ; 交联度
中图 分 类 号 : Q 2 T 3 文 献标 识 码 : A 文 章编 " : 7 — 9 2 2 1 )2 0 1— 3  ̄ 1 14 6 (0 0 0 — 00 0 -6
的耐 热性 、 化学 性 、 佳 的着 色性 。因此在 许 多 耐 极 应 用领 域 中可取 代 以往 的 A S P C、 烯 酸树 脂 、 B 、V 丙
P 纤维增 强塑 料等材 料 。 C、
1实验 部分
1 . 化 率的 测试 . 1转 4
转 化率 的测试 采用 重 量法 ,
11实验原 料 .
试样重 ( ) g
() 2
1 . 接 枝 率 和 接 枝效 率 的测 试 .3 4
接 枝 率 和接 枝
效率见公 式 ( ) ( ) 3 ,4 。 接枝率 = 枝到种 子粒子 上 的聚合物重 ( ) 接 g
种子 聚合物 重 () g
x0 % 10 () 3
接枝效 率 :
图 1 聚合反应装置示意
是保 证 乳 液 聚 合体 系稳 定 性 的必 要 条 件 , 此 乳 因 化 剂 的加入 量 对 乳 液 聚合 反 应很 重 要 乜。乳 化 剂 用量对 交联度 、 转化 率 的影 响见 图 2 。
度变 化不 大 。
22 壳 ( B g S + . P A— — T AN) 乳的 合成 胶
准 : S M— 2 6 A T D 5。
升温至反应温度 , 滴加交联剂与单体按一定 比例
2 1年 第 2 00 期
杨红华 . 壳核乳液聚合制备 A A树脂探索实验 S
1 1
2 实验 结果 与讨论 21核 ( B 胶 乳 的合成 . P A) 21 乳化 剂 用量 的影 响 在乳 液 聚合 中 , 化 剂 .1 . 乳
转化率: 垦瘗 垄
1 . 凝 胶 含量 的测 定 .2 4
( 2)
重量 1 % () 墨 ×0 1 0
投入 单体 的总重 量 () g
在胶 乳 分析 中 , 胶含 量 凝
可 以反 映 交 联 程 度 ,B P A凝 胶 含量 x计 算 见 公 式
X = 鳖
进
堕 王重 2 1 】 × (% ) (
1 O
炼 油 与 化 工 R FN N DC MIA U T E I I GAN 卷 l
壳核 乳 液聚 合 制 备 AS A树 脂 探 索 实验
杨 红 华
( 庆石 化 公 司 化 工 三 厂 , 龙 江 大 庆 1 3 1 ) 大 黑 6 74
图 2 乳 化剂 用 量 对 交 联 度 、 化 率 的 影 响 转
由 图 2 以看 出 , 可 乳化 剂 的用量 对交 联度 和 转 化率 的影响不 大 。
221 乳化 剂 用 量 的 影 响 ..
在 A A树 脂 的生 产 中 S
是 丙 烯 酸 酯橡 胶 上 接枝 苯 乙烯 、 烯 腈 共 聚 物起 丙
到增容作用 。因为起增容作用 的是接枝链 , 所以 S N链段 在 丙 烯酸 酯橡 胶 粒子 表 面 的接枝 情 况是 A
影 响 AB S树脂 性 能 的重要 因 素 。乳 化剂 的用 量对 接枝 率 、 枝效 率 的影 响见 图 5 接 。
A A树 脂 是 为 了改 进 A S 脂耐 候 性能 差 而 S B树 推出的 1 种新 型树 脂 , 即用 丙烯 酸 酯橡 胶取 代 AB S
配 制 的 油相 。滴 加 一定 时 间 , 反应 一 定 时 间 后 出 料制 得种 子 胶乳 , 按一 定 比例 补加 乳化 剂 、 再 引发
x 0 % 10
( 4)
13 实验过 程 .
1 . 冲 击 强 度 的 测试 .4 4
使 用 T 82型悬 臂 梁 缺 09
将 乳 化 剂 、 发 剂及 蒸 馏 水 按 照 一 定 配 方 配 引 制 成 水相 , 于反 应 釜 中 , 氮气 进 行置 换 , 拌 , 置 用 搅
口冲击 仪测试 悬臂 梁 冲击 强 度 , 测试 温度 2 5℃ , 每 组样 品 5 样条 。规格 :35m 1.m ; 个 6 . m ̄ 2 m 测试标 7
树 脂 中的丁二烯 橡胶 部分 。 由于 AS 脂无 双 键结 构 改善 了树 脂 的耐 候 A树
性 , 了具 有显 著 的耐候 性外 ( A S 脂提 高 1 除 比 B树 0
剂, 升温至反应温度后加入单体混合物 , 进行反应 制 得 核胶 乳 。最 后 按一 定 比例 补 加 乳化 剂 、 引发 剂, 升温 至 反应 温度 后加 入壳 单 体混 合 物 , 行接 进
由图 4 以看 出 , 联 剂 的用量 对转 化率 影 响 可 交
不 明 显 , 对 交 联 度 影 响较 大 。 当交 联 剂 用 量 小 但 于 2 %时 , . O 随交 联剂 用量 的增加 交联 度增 加 ; 当交 联剂 用 量大 于 2 %时 , . 0 随交 联剂 用量 的增 大 , 交联
反 映单体 转化程 度 , 式 ( ) 见公 1。
丙 烯 酸 丁 酯 ; 二 烷 基 硫 酸 钠 ; 硫 酸 钾 十 过 ( SO ) 过氧 化 羟基 异丙 苯 ( l ) 交联 剂 ; 乙 K: ; 。 c p; i 苯 烯; 丙烯 腈 ; g O ;A 一 2 ; M S S N 3 7 抗氧 剂 ; 滑剂 。 润 1 聚合 实验装 置 ( 图 1 . 2 见 )
枝 反 应 。将 接 枝 后 的胶 乳 进 行凝 聚 、 水 、 燥 , 脱 干 得 到接 枝 粉 料 , 与 S N树 脂 、 氧 剂 、 滑 剂进 再 A 抗 润 行掺 混造粒 , 制得 A A树 脂 。 S
1 测试 及表 征方 法 . 4
倍 ) 同时还具 有 高 的 冲击性 、 的 机械 强度 、 , 高 良好