乳液聚合的影响因素演示教学

乳液聚合的影响因素

乳液聚合的影响因素

(2007-03-09 15:48:57)

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分类：现代水性涂料

一、乳化剂影响

（1）乳化剂浓度[s]的影响

[s]越大，胶束数目越多，按胶束机理成核的乳胶粒数Np也就越多，乳胶粒的直径Dp也就越小

对于水中溶解度不大的单体的乳液聚合，Np∝[s]0.6

[s]越大，分子量Mn越高，聚合反应速率Rp越大。

（2）乳化剂种类的影响

特性临界参数CMC，聚集数及单体的增溶度各不相同

CMC越小和聚集数越大的乳化剂成核几率大，所生成的乳胶粒数Np就越大，乳胶粒直径Dp越小，且聚合反应速率Rp大及聚合物分子量高；增溶度大的乳化剂所生成的增溶胶束多，成核几率高，故可生成更多的乳胶粒。

二、引发剂的影响

引发剂浓度[I]增大，Mn降低

Rp提高

三、搅拌速度的影响

搅拌的一个重要作用就是把单体分散成单体珠滴,并有利于传热和传质。（1）搅拌速度对乳胶粒直径的影响

在乳液聚合中的分散阶段，搅拌强度不宜太高,否则会使单体分散成更小的单体珠滴，每立方厘米水中单体珠滴的表面积更大，在单体珠滴表面所吸附的乳化剂量增多，致使每立方厘米水中胶束数目减少，胶束成核几率下降，故生成的乳胶粒数目减少、乳胶粒直径增大。

所以搅拌强度增大时，乳胶粒的直径不但不减小，反而增大。

（2）搅拌速度对聚合反应速率的影响

一方面，每立方厘米中乳胶粒数目减少，反应中心减少，聚合反应速率降低；另一方面，会使混入乳液聚合体系中的空气增多,而空气中的氧是自由基反应的阻聚剂,会使聚合反应速率降低。

（3）搅拌对乳液稳定性的影响

过于激烈的搅拌同时会使乳液产生凝胶,甚至破乳。

四、反应温度的影响

温度高，Mn降低，Rp增大

温度高，乳胶粒数目Np增大，粒径Dp减小。

温度高，乳液稳定性降低。

五、单体相比的影响

相比M0为乳液聚合中初始加入的单体和水的质量比

乳胶粒的平均直径随相比的增大而增大

单体转化率随相比的增大而降低

六、电解质的影响

电解质的用量盐析降低CMC 提高乳化剂有效比率