苯乙烯乳液聚合及粘度法测定其分子量

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苯乙烯的乳液聚合实验报告

苯乙烯的乳液聚合实验报告

苯乙烯的乳液聚合实验报告苯乙烯的乳液聚合实验报告引言:聚合是化学领域中一项重要的反应过程,通过将单体分子连接成长链聚合物,从而形成新的化合物。

聚合反应可以通过不同的方法进行,其中乳液聚合是一种常见且重要的方法。

本文将介绍一种乳液聚合实验,以苯乙烯为单体,通过引发剂的作用,将苯乙烯分子连接成聚苯乙烯聚合物。

实验目的:通过乳液聚合反应,合成聚苯乙烯聚合物,并研究不同实验条件对聚合反应的影响。

实验原理:乳液聚合是一种通过将水溶液中的单体分散到油相中,形成乳液体系,并在引发剂的作用下,使单体发生聚合反应的方法。

实验中,苯乙烯作为单体首先与表面活性剂形成胶束结构,然后通过引发剂的作用,发生聚合反应,最终形成聚合物。

实验步骤:1. 实验前准备:准备苯乙烯、引发剂、表面活性剂等实验材料,并进行必要的安全措施。

2. 制备乳液:将表面活性剂溶解在适量的水中,搅拌均匀形成乳液。

3. 添加引发剂:将引发剂溶解在适量的溶剂中,加入到乳液中,并充分搅拌。

4. 加入苯乙烯:将苯乙烯逐渐加入到乳液中,同时继续搅拌。

5. 反应过程观察:观察乳液中的变化,如颜色、粘度等,并记录观察结果。

6. 反应终止:根据需要,可以通过加热或加入适量的酸等方法终止聚合反应。

7. 分离聚合物:将聚合物从乳液中分离出来,并进行后续处理。

实验结果:在本次实验中,观察到乳液聚合反应发生了以下变化:1. 颜色变化:乳液由无色逐渐变为浑浊的白色乳状液体。

2. 粘度增加:乳液的粘度随着聚合反应的进行逐渐增加。

3. 聚合物形成:在实验结束后,从乳液中分离出了聚苯乙烯聚合物。

实验讨论:通过本次实验,我们成功地合成了聚苯乙烯聚合物,并观察到乳液聚合反应的变化过程。

乳液聚合反应是一种常见的聚合方法,具有以下优点:1. 乳液聚合反应适用于水溶性单体的聚合,可以在水相中进行,无需使用有机溶剂。

2. 乳液聚合反应可以控制聚合反应的速率和产物的分子量,通过调整引发剂的浓度和反应温度等条件,可以得到不同性质的聚合物。

聚苯乙烯的乳液聚合研究

聚苯乙烯的乳液聚合研究



词: 聚苯 乙烯 ; 乳化剂 ; 聚合 .
文献标志码 : A
中图分类号 : T Q 3 1 7
聚苯 乙烯具 有 优 异 的 电学 性 能 , 烯 熔 融 时 的 热 稳定 性和 流动 性非 常好 , 易成 型加 工. 聚苯 乙烯
S Y P . I I 玻璃恒温水浴( 南京桑力 电子设备厂 ) 、 乌
仪器 : K Q 5 2 0 0 D E型数控超声波清洗器 ( 昆山 市超声仪器有 限公 司) 、 B H G - 2 5 0数 显磁力搅拌 电热套( 山东鄄城科源仪器设备厂 ) 、 D F - I I 集热
式磁 力加 热搅拌 器 ( 金 坛 市 医疗仪 器 厂 ) 、 S HB — I I - I T循环 水 多 用 真 空 泵 ( 郑 州 长 城 科 工 贸有 限 公 司) 、 F A 2 0 0 4电子 分 析 天 平 ( 上海精科天平厂 ) 、
试剂 : 苯、 四氢 呋喃 、 无 水 乙醇 、 氯化钠 、 氯 化 钙、 十 二 烷基 硫 酸 钠 , 天津 市 大 茂化 学 试 剂 厂 ; 苯
乙烯、 过硫 酸铵 , 国药集团化学试剂有限公司; 氢
氧 化钠 , 天津 市瑞 金特 化学 品有 限公 司. 合 成用水
是 蒸馏 水.
体系是热力学稳定体系 , 通过乳液聚合 可以获得 高分子量的聚合物 J . 本文以苯 乙烯 为单体 , 过 硫酸铵作引发剂 , 十二烷基硫酸钠 ( S D S ) 为乳化 剂, 水为分散介质 , 进行乳 液聚合 以合成聚苯 乙 烯, 通过调节单体 、 引发剂 、 乳化剂等比例 , 通氮气
氏粘度计 . 7 6 9 Y P 一 1 5 A型粉 末压 片机 ( 天 津 科 器 高 新技 术公司) 、 WR S - 1 A / 1 B型 数 字 熔 点 仪 ( 上 海 易 测 仪 器设 备 有 限 公 司 ) 、 F I - I R 红外 光 谱 分 析 仪 ( 美

粘度法测定聚合物的粘均分子量

粘度法测定聚合物的粘均分子量

粘度法测定聚合物的粘均分子量一、实验目的1. 掌握使用粘度法测定聚合物分子量的基本原理2. 掌握乌氏粘度计测定聚合物稀溶液粘度的实验技术及数据处理方法3. 分析分子量大小对聚合物性能以及聚合物加工性能的关系及影响。

二、基本原理聚合物稀溶液的粘度主要反映了液体分子之间因流动或相对运动所产生的内摩擦阻力。

内摩擦阻力与聚合物的结构、溶剂的性质、溶液的浓度及温度和压力等因素有关,它的数值越大,表明溶液的粘度越大。

聚合物溶液粘度的变化,一般采用下列的粘度量来描述。

1.相对粘度,又称粘度比,用ηr表示。

它是相同温度条件下,溶液粘度η与纯溶剂粘度η0之比,表示为:ηr=η/η0(1)相对粘度是一个无因次量,随着溶液浓度增加而增加。

对于低剪切速率下聚合物溶液,其值一般大于1。

1.增比粘度(粘度相对增量),用ηsp表示,是相对于溶剂来说,溶液粘度增加的分数:ηsp =(η-η0)/η0 =ηr –1 (2)3. 比浓粘度(粘数),对于高分子溶液,粘度相对增量往往随溶液浓度的增加而增大,因此常用其与浓度c之比来表示溶液的粘度,称为比浓粘度或粘数,即:ηsp/c = (ηr-1)/c (3) 粘数的因次是浓度的倒数,一般用 ml/g表示。

1.比浓对数粘度(对数粘度),其定义是相对粘度(粘度比)的自然对数与浓度之比,即:( lnηr)/c = [ln(1+ηsp)]/c (4)单位为浓度的倒数,常用 ml/g表示。

1.特性粘度(极限粘度),其定义为比浓粘度(粘数)ηsp/c或比浓对数粘度(对数粘度)lnηr/c在无限稀释时的外推值,用[η]表示,即:[η] = lim(ηsp/c) = lim(lnηr/c) (5)c→0 c→0[η] 称为特性粘度(或极限粘数),其值与浓度无关,量纲是浓度的倒数。

实验证明,对于给定聚合物,在给定的溶剂和温度下,[η]的数值仅有试样的分子量Mη所决定。

[η]和 Mη的关系如下:[η] =KMηα (6)上式称为Mark-Houwink方程。

实验二--粘度法测定聚合物的粘均分子量

实验二--粘度法测定聚合物的粘均分子量

实验二 粘度法测定聚合物的粘均分子量线型聚合物溶液的基本特性之一是粘度比较大,并且其粘度值与分子量有关,因此可利用这一特性测定聚合物的分子量。

粘度法尽管是一种相对的方法,但因其仪器设备简单,操作方便,分子量适用范围大,又有相当好的实验精确度,所以成为人们最常用的实验技术,在生产和科研中得到广泛的应用。

一. 实验目的掌握粘度法测定聚合物分子量的原理及实验技术。

二. 基本原理聚合物溶液与小分子溶液不同,甚至在极稀的情况下,仍具有较大的粘度。

粘度是分子运动时内摩擦力的量度,因溶液浓度增加,分子间相互作用力增加,运动时阻力就增大。

表示聚合物溶液粘度和浓度关系的经验公式很多,最常用的是哈金斯(Huggins )公式:2[][]spk c cηηη=+ (1)在给定的体系中k 是一个常数,它表征溶液中高分子间和高分子与溶剂分子间的相互作用。

另一个常用的式子是:2[][]ln r c cηβηη=- (2)式中k 与β均为常数,其中k 称为哈金斯参数。

对于柔性链聚合物良溶剂体系,k =1/3,k+β= l/2。

如果溶剂变劣,k 变大;如果聚合物有支化,随支化度增高而显著增加。

从(1)式和(2)式看出,如果用 spc η 或 ln rcη 对c 作图并外推到c→0(即无限稀释),两条直线会在纵坐标上交于一点,其共同截距即为特性粘度[η],如图2-1所示:00ln lim lim []sprc c c cηηη→→== (3)η=1.2~2.0范围内为直线关系。

当溶液浓度太高通常式(1)和式(2)只是在r或分子量太大均得不到直线,如图2-2所示。

此时只能降低浓度再做一次。

特性粘度[η]的大小受下列因素影响:(1)分子量:线型或轻度交联的聚合物分子量增大,[η]增大。

(2)分子形状:分子量相同时,支化分子的形状趋于球形,[η]较线型分子的小。

(3)溶剂特性:聚合物在良溶剂中,大分子较伸展,[η]较大,而在不良溶剂中,大分子较卷曲,[η]较小。

实验五苯乙烯乳液聚合

实验五苯乙烯乳液聚合

实验五苯乙烯乳液聚合编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(实验五苯乙烯乳液聚合)的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为实验五苯乙烯乳液聚合的全部内容。

高分子化学实验实验五苯乙烯乳液聚合苯乙烯乳液聚合一、实验目的1、通过实验对比不同量乳化剂对聚合反应速度和产物的相对分子质量的影响,从而了解乳液聚合的特点,了解乳液聚合中各组分的作用,尤其是乳化剂的作用;2、掌握制备聚苯乙烯胶乳的方法,以及用电解质凝聚胶乳和净化聚合物的方法。

二、实验原理所谓乳液聚合就是由单体和水在乳化剂作用下配制成的乳状液中进行的聚合,体系主要由单体、水、乳化剂及溶于水的引发刑四种基本组分组成.首先在乳液聚台体系中.乳化剂以四种形式存在:①以单分子的形式存在于水中.形成真溶液;②以胶束的形式存在于溶液中;③被吸附在单体球滴表面上,使单体珠滴稳定地悬浮在介质中;④吸附在乳胶粒表面上顺聚合物乳液体系稳定。

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。

乳液聚合的聚合反应实际上发生在乳胶粒中。

乳液聚合分为四个阶段:①分三阶段;②乳胶粒生成阶段;③乳胶粒长大阶段;④聚合完成阶段。

乳液聚合的优点是:① 聚合速度快、产物相对分子质量高;② 由于使用水作介质,易于散热、温度容易控制、费用也低;③ 由于聚合形成稳定的乳液体系粘度不大,故可直接用于涂料、粘合剂、织物浸渍等.如需要将聚合物分离,除使用高速离心外,亦可将胶乳冷冻,或加入电解质将聚合物凝聚,然后进行分离,经净化干燥后,可得固体状产品。

乳液聚合的缺点是:聚合物中常带有未洗净的乳化剂和电解质等杂质,从而影响成品的透明度、热稳定性、电性能等。

苯乙烯乳液聚合实验报告

苯乙烯乳液聚合实验报告

苯⼄烯乳液聚合实验报告实验名称:苯⼄烯的乳液聚合姓名:学号:实验⽇期:⼀、实验⽬的1.了解乳液聚合的原理和乳液聚合的⽅法。

2.学习并了解乳液聚合和其他聚合⽅法的区别。

⼆、实验原理乳液聚合是以⼤量⽔为介质,在此介质中使⽤能够使单体分散的⽔溶性聚合引发剂,并添加乳化剂(表⾯活性剂),以使油性单体惊⾏聚合的⽅法。

所⽣成的⾼分⼦聚合物为微细的粒⼦悬浮在⽔中的乳液。

单体能进⾏乳液聚合的单体数量很多,其中应⽤⽐较⼴范的有:⼄烯基单体,例:苯⼄烯、⼄烯、醋酸⼄烯酯、氯⼄烯、偏⼆氯⼄烯等;共轭⼆烯单体,例:丁⼆烯、异戊⼆烯、氯丁⼆烯等;丙烯酸及甲基丙烯酸系单体,例:甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯等。

引发剂与悬浮聚合不同,乳液聚合所⽤的引发剂是⽔溶性的,⽽且由于⾼温不利于乳液的稳定性,引发体系产⽣的⾃由基的活化能应当很低,使聚合可以在室温甚⾄更低的温度下进⾏。

常⽤的乳液聚合引发剂有:热分解引发剂,如过硫酸铵[(NH4)2S2O8]、过硫酸钾(K2S2O8);氧化还原引发剂,如过硫酸钾-氯化亚铁体系、过硫酸钾-亚硫酸钠体系、异丙苯过氧化氢-氯化亚铁体系等。

乳化剂乳化剂是可以形成胶束的⼀类物质,在乳液聚合中起着重要的作⽤,常见的乳液聚合体系的乳化剂为负离⼦型,如⼗⼆烷基苯磺酸钠、⼗⼆烷基硫酸钠等。

乳化剂具有降低表⾯张⼒和界⾯张⼒、乳化、分散、增溶作⽤。

三、仪器及药品三⼝烧瓶、搅拌器、回流冷凝管、固定夹及铁架、恒温⽔浴锅、烧杯、量筒、温度计苯⼄烯10mL、⼗⼆烷基苯磺酸钠0.6g、过硫酸钾0.3g 、硫酸铝钾、⽔四、实验步骤及现象1.取0.6g⼗⼆烷基苯磺酸钠,50ml H2O 加⼊三⼝烧瓶升温⾄80℃。

2.加⼊10ml苯⼄烯。

3.取0.3g过硫酸钾溶于10ml H2O 缓缓加⼊三⼝烧瓶。

4.升温到90℃反应1.5⼩时。

现象:溶液浑浊并发蓝光,后来蓝⾊消失变为乳⽩⾊。

5.加⼊KAl(SO4)2进⾏破乳现象:溶液发⽣固化得到⽩⾊固体。

苯乙烯乳液聚合及粘度法测定其分子量

苯乙烯乳液聚合及粘度法测定其分子量

化学化工学院材料化学专业实验报告实验名称:苯乙烯的乳液聚合及其粘均分子量的测定年级:09级材料化学日期: 2011-10-19 姓名:学号:同组人:一、预习部分1、乳液聚合乳液聚合是指单体在乳化剂的作用下,分散在介质中加入水溶性引发剂,在机械搅拌或振荡情况下进行非均相聚合的反应过程。

它不同于溶液聚合,又不同于悬浮聚合,它是在乳液的胶束中进行的聚合反应,产品为具有胶体溶液特征的聚合物胶乳。

乳液聚合体系主要包括:单体、分散介质(水)、乳化剂、引发剂,还有调节剂、pH 缓冲剂及电解质等其他辅助试剂,它们的比例大致如下:水(分散介质):60%~80% (占乳液总质量) 单体:20%~40% (占乳液总质量)乳化剂:0.1%~5% (占单体质量) 引发剂:0.1%~0.5%(占单体质量)调节剂:0.1%~1% (占单体质量) 其他:少量乳化剂是乳液聚合中的主要组分,当乳化剂水溶液超过临界胶束浓度时,开始形成胶束。

在一般乳液配方条件下,由于胶束数量极大,胶束内有增溶的单体,所以在聚合早期链引发与链增长绝大部分在胶束中发生,以胶束转变为单体聚合物颗粒,乳液聚合的反应速度和产物相对分子质量与反应温度、反应地点、单体浓度、引发剂浓度和单位体积内单体-聚合物颗粒数目等有关。

而体系中最终有多少单体-聚合物颗粒主要取决于乳化剂和引发剂的种类和用量。

当温度、单体浓度、引发剂浓度、乳化剂种类一定时,在一定范围内,乳化剂用量越多、反应速度越快,产物相对分子质量越大。

乳化剂的另一作用是减少分散相与分散介质间的界面张力,使单体与单体-聚合物颗粒分散在介质中形成稳定的乳浊液。

乳液聚合则是由单体和水在乳化剂作用下配制成的乳状液中进行的聚合,体系主要由单体、水、乳化剂及溶于水的引发刑四种基本组分组成。

首先,在乳液聚台体系中.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;被吸附在单体球滴表面上,使单体珠滴稳定地悬浮在介质中;吸附在乳胶粒表面上顺聚合物乳液体系稳定。

苯乙烯的乳液聚合实验报告

苯乙烯的乳液聚合实验报告

苯乙烯的乳液聚合实验报告一、实验目的1、了解乳液聚合的基本原理和特点。

2、掌握苯乙烯乳液聚合的实验操作方法。

3、学会通过实验数据计算转化率等参数,并分析实验结果。

二、实验原理乳液聚合是在乳化剂的作用下,借助于机械搅拌,将单体分散在水介质中形成乳状液,然后加入引发剂引发聚合反应的方法。

在苯乙烯的乳液聚合中,通常使用阴离子型乳化剂,如十二烷基硫酸钠(SDS)。

乳化剂在水相中形成胶束,单体在搅拌作用下增溶在胶束内部,形成所谓的“增溶胶束”。

引发剂分解产生的自由基进入增溶胶束,引发单体聚合,形成乳胶粒。

随着聚合反应的进行,乳胶粒不断吸收水相中单体,进行聚合反应,乳胶粒逐渐长大。

当乳胶粒体积增大到一定程度时,会发生乳胶粒之间的碰撞、合并,形成较大的粒子。

乳液聚合具有反应速度快、产物相对分子质量高、体系散热容易等优点。

三、实验药品与仪器1、药品苯乙烯:_____,化学纯。

十二烷基硫酸钠(SDS):_____,分析纯。

过硫酸钾(KPS):_____,分析纯。

碳酸氢钠(NaHCO₃):_____,分析纯。

去离子水:_____。

2、仪器四口烧瓶(250 mL):1 个。

电动搅拌器:1 台。

回流冷凝管:1 支。

恒温水浴锅:1 台。

温度计(0 100℃):1 支。

滴液漏斗(50 mL):1 个。

量筒(50 mL、100 mL):各 1 个。

锥形瓶(250 mL):若干。

四、实验步骤1、安装实验装置在四口烧瓶上分别安装电动搅拌器、回流冷凝管、温度计和滴液漏斗。

将四口烧瓶置于恒温水浴锅中。

2、配制乳化剂溶液在 100 mL 量筒中,加入 40 mL 去离子水,再加入 16 g SDS,搅拌使其溶解,备用。

3、配制引发剂溶液在 50 mL 量筒中,加入 20 mL 去离子水,再加入 03 g KPS,搅拌使其溶解,备用。

4、预乳化在四口烧瓶中加入 50 mL 去离子水和 1 g SDS,搅拌使其溶解。

然后将 20 mL 苯乙烯缓慢滴加到四口烧瓶中,搅拌 30 分钟,进行预乳化。

乳液聚合法制备高分子材料及分子量测定

乳液聚合法制备高分子材料及分子量测定

化学化工学院材料化学专业实验报告实验名称:乳液聚合法制备高分子材料及分子量测定年级:2010 日期:2012-10-11姓名:学号:同组人:一、预习部分1、乳液聚合法乳液聚合是指借助乳化剂的作用,在机械搅拌或振荡下,单体在水中形成乳液而进行的聚合.乳液聚合反应产物为胶乳,可直接应用,也可以把胶乳破坏,经洗涤、干燥等后处理工序,得粉状或针状聚合物。

乳液聚合可以在较高的反应速度下,获得较高分子量的聚合物,物料的粘度低,易于传热和混合,生产容易控制,残留单体容易除去。

乳液聚合的缺点是聚合过程中加入的乳化剂等影响制品性能。

为得到固体聚合物,耗用经过凝聚、分离、洗涤等工艺过程。

反应器的生产能力比本体聚合法低。

乳液聚合的优点是:①聚合速度快、产物相对分子质量高。

②由于使用水作介质,易于散热、温度容易控制、费用也低。

③由于聚合形成稳定的乳液体系粘度不大,故可直接用于涂料、粘合剂、织物浸渍等。

如需要将聚合物分离,除使用高速离心外,亦可将胶乳冷冻,或加入电解质将聚合物凝聚,然后进行分离,经净化干燥后,可得固体状产品。

它的缺点是:聚合物中常带有未洗净的乳化剂和电解质等杂质,从而影响成品的透明度、热稳定性、电性能等。

尽管如此,乳液聚合仍是工业生产的重要方法,特别是在合成橡胶工业中应用得最多。

2.自由基聚合反应的实施方法高分子聚合方法(1)本体聚合本体聚合是单体本身在不加溶剂以及其它分散剂的条件下,由引发剂或直接由光热等作用下引发的聚合反应。

本体聚合的优点是无杂质,产品纯度高,聚合设备简单;缺点是体系粘度大,聚合热不易扩散,反应难以控制,易局部过热,造成产品发黄。

自动加速作用大,严重时可导致暴聚为解决聚合热的导出,工业上多采用两段聚合工艺:(i) 预聚合:在较低温度下预聚合,转化率控制在10~30%,体系粘度较低,散热较容易;(ii) 后聚合:更换聚合设备,分步提高聚合温度,使单体转化率>90%。

(2)溶液聚合溶液聚合是将单体和引发剂溶于适当溶剂中,在溶液状态下进行的聚合反应。

粘度法测定聚合物分子量

粘度法测定聚合物分子量
其中: 30 ℃时,K=7.2×10-3,a=0.72
• 如果表上查不到现成的K和a,则要自己测 定,测定时: • ①分级 • ②测各级的M(用绝对法:渗透压或光散 射) • ③测各级的[h] • ④作log[h]-logM图
• 由公式: 斜率为a,截距为logK
可得:
用粘度法得到的是粘均分子量 该方法的优点:设备简单,操作便利, 测定和数据处理周期短,又有相当好的 实验精确度。
乌氏粘度计
h/r AtB/t hr=r(At-B/t)/[r0(At0-B/t0)]
溶液极稀时,r ≈r0 忽略动能校正
—(3) —(4)
h t hr h0 t0
t和t0分别为溶液和纯溶剂在毛细管的 流出时间
特性粘数的测定原理
h SP
C
lim
C 0
[h ]
hsp
h h0 hr 1 h0
经典实验 设备简单 操作方便 实验精度高
粘度法(viscosity)
常用的度量粘度的参数: 相对粘度:hr=h/h0
h h0 hsp hr 1 增比粘度: h0
h0 - 溶剂粘度 h - 溶液粘度
比浓粘度(粘数):hsp/C 比浓对数粘度(对数粘数):lnhr/C
hs p lnh r 特性粘度(极限粘度): lim lim [h ] c 0 c 0 c c
当聚合物、溶剂和温度确 定以后,[h]的数值仅由试 样的分子量M决定,由经 验可得:
[h ] lnhr /C
[h]=KMa
C
• [h]=KMa方程 试验证明:当聚合物、溶剂和温度确定以 后,[h]=的数值仅由试样的分子量M决定, 由经验可得:
[h]=KMa • 这就是著名的Mark-Houwink方程

高分子实验苯乙烯的乳液聚合

高分子实验苯乙烯的乳液聚合

-1.苯乙烯的乳液聚合目的要求掌握乳液聚合原理和方法。

1.1苯乙烯概述1.1.1苯乙烯的应用1)用于与其他单体共聚制造多种不同用途的工程塑料。

如与丙烯腈、丁二烯共聚制得ABS树脂,广泛用于各种家用电器及工业上;2)用于生产苯乙烯系列树脂及丁苯橡胶,也是生产离子交换树脂及医药品的原料之一;3)作为合成橡胶和塑料的单体,用来生产丁苯橡胶、聚苯乙烯、泡沫聚苯乙烯;4)可用于制药、染料、农药以及选矿等行业。

1.2苯乙烯的乳液聚合1.2.1 制备1.2.1.1 原材料的选择实验试剂:苯乙烯20ml,油酸钠 1.0g,过硫酸钾200mg,磷酸二氢钠62mg,NaOH 10%的水溶液,蒸馏水100ml。

实验器材:250ml斜三口烧瓶1个,15ml球形冷凝管1支,空心塞1个,50ml 小烧杯2个,玻璃棒1支,10ml刻度吸管1支,1000ml烧杯1个,温度计(1~100℃)1支,搅拌棒1支,四氟乙烯塞1个,搅拌马达1台,调压器1台,温度指示控制仪1台。

1.2.2 实验设备与实验方法1.2.2.1 实验设备(反应装置图)图1苯乙烯的乳液聚合意图1.2.2实验方案1、实验原理:乳液聚合是单体借助于乳化剂和机械搅拌的作用分散在介质(常用水)中形成乳状液而进行的聚合反应。

它具有三个特征即聚合速度快,聚合过程平稳和产物分子量大。

目前工业上广泛采用,特别适用于生产高粘度的聚合物,如合成橡胶。

乳液聚合产物可直接用作油、涂料、粘合剂等。

若要制备粉状聚合物,则必须进行破乳,使聚合物凝聚,然后过滤、洗涤、干燥。

由此可见,其后处理复杂,又由于乳化剂的使用,产品纯度低,但这对要求不高的场合,如制备涂料,它的优越性可大了。

乳化剂是表面活性物质,分子具有“两亲”结构,即同时存在亲水基和亲油基(憎水基)。

按其结构可分为阴离子型、阳离子型和非离子型三类。

最常用的为皂类。

乳化剂在聚合反应中起独特作用(主要有三个:乳化作用―分散单体;增溶作用―在水中形成胶束从而增溶单体和稳定作用―形成的稳定的体系),它的性质和用量与聚合反应有密切关系。

高分子化学实验 苯乙烯的乳液聚合

高分子化学实验 苯乙烯的乳液聚合

实验名称苯乙烯的乳液聚合2013级高分子2班覃秋桦 1314171027林夏洁 1314171014一、实验目的1. 通过实验对比不同量乳化剂对聚合反应速度和产物的相对分子质量的影响,从而了解乳液聚合的特点,了解乳液聚合中各组分的作用,尤其是乳化剂的作用。

2. 掌握制备聚苯乙烯胶乳的方法,以及用电解质凝聚胶乳和净化聚合物的方法。

二、实验原理乳液聚合是指单体在乳化剂的作用下,分散在介质中加入水溶性引发剂,在机械搅拌或振荡情况下进行非均相聚合的反应过程。

它不同于溶液聚合,又不同于悬浮聚合,它是在乳液的胶束中进行的聚合反应,产品为具有胶体溶液特征的聚合物胶乳。

乳液聚合体系主要包括:单体、分散介质(水)、乳化剂、引发剂,还有调节剂、pH缓冲剂及电解质等其他辅助试剂,它们的比例大致如下: 水(分散介质):60%~80%;(占乳液总质量);单体:20%~40% (占乳液总质量) ;乳化剂:0.1%~5% (占单体质量) ;引发剂:0.1%~0.5%(占单体质量);调节剂:0.1%~1%(占单体质量);其他:少量。

乳化剂是乳液聚合中的主要组分,当乳化剂水溶液超过临界胶束浓度时,开始形成胶束。

在一般乳液配方条件下,由于胶束数量极大,胶束内有增溶的单体,所以在聚合早期链引发与链增长绝大部分在胶束中发生,以胶束转变为单体聚合物颗粒,乳液聚合的反应速度和产物相对分子质量与反应温度、反应地点、单体浓度、引发剂浓度和单位体积内单体聚合物颗粒数目等有关。

而体系中最终有多少单体-聚合物颗粒主要取决于乳化剂和引发剂的种类和用量。

当温度、单体浓度、引发剂浓度、乳化剂种类一定时,在一定范围内,乳化剂用量越多、反应速度越快,产物相对分子质量越大。

乳化剂的另一作用是减少分散相与分散介质间的界面张力,使单体与单体-聚合物颗粒分散在介质中形成稳定的乳浊液。

乳液聚合的优点是:①聚合速度快、产物相对分子质量高。

②由于使用水作介质,易于散热、温度容易控制、费用也低。

粘度法测定聚合物的粘均分子量

粘度法测定聚合物的粘均分子量

粘度法测定聚合物的粘均分子量粘度法是一种常见的测定聚合物粘均分子量的方法。

本文将详细介绍粘度法的原理、实验步骤以及误差分析。

一、原理粘度法通过测量溶液的粘度来推测其中分子的大小,进而求得聚合物的粘均分子量。

粘度与聚合物溶液中聚合物链的长度、空间构型以及分子之间的相互作用有关。

一般情况下,溶液的粘度与其浓度有关,由于聚合物浓度一般较低,可以近似认为单位体积溶液中分子的平均数为常数。

因此,可以根据下式推导粘度和粘均分子量的关系:η=K·M^a其中,η代表溶液的粘度,M代表聚合物的粘均分子量,K和a都是常数。

二、实验步骤1.准备样品:选取适当溶剂,将所需浓度的聚合物加入容器中制备溶液。

2.测量粘度:将粘度计完全浸入溶液中,使其在溶液中达到平衡。

根据粘度计读数和设备常数计算得到溶液的粘度。

3.测量溶液密度:使用密度计或其他方法测量溶液的密度。

4.计算聚合物的粘均分子量:根据实验数据,利用上述的粘度和粘均分子量关系公式计算聚合物的粘均分子量。

三、误差分析1.溶剂的选择:溶剂的选择对溶液的粘度测定有重要影响。

溶剂选择不当会影响粘度的测量结果。

2.温度的影响:温度对聚合物溶液的粘度有很大影响。

由于粘度和粘均分子量的关系式中包含温度参数,所以温度的误差会直接影响粘度和粘均分子量的计算结果。

3.实验仪器的误差:实验仪器的不准确性和使用方法的不当也会引入误差。

4.聚合物的结构和特性:聚合物的结构和特性也会影响粘度和粘均分子量的计算结果。

综上所述,粘度法是一种测定聚合物粘均分子量的常用方法,通过测量溶液的粘度来推断溶液中聚合物分子的大小,并据此计算聚合物的粘均分子量。

在实验过程中需注意溶剂的选择和温度控制,并考虑实验仪器的误差以及聚合物的结构和特性对结果的影响。

实验一 苯乙烯-丙烯酸酯乳液聚合及性能测定

实验一 苯乙烯-丙烯酸酯乳液聚合及性能测定

实验一苯乙烯-丙烯酸酯乳液聚合及性能测定一.实验目的1.了解乳液聚合的工艺特点和配方。

2.掌握乳液聚合的操作方法。

3.掌握乳液性能测定的方法。

二.实验原理乳液聚合是连锁聚合反应的一种实施方法,具有十分重要的工业价值。

乳液聚合是指单体在水介质,由乳化剂分散成乳液状态进行的聚合。

乳液聚合最简单的配方是由单体、水、水溶性引发剂和乳化剂四部分所组成的。

工业上的实际配方可能要复杂得多。

乳液聚合在工业上有十分广泛的应用,合成橡胶中产量最大的丁苯橡胶和丁腈橡胶就是采用乳液聚合法生产的,聚氯乙烯糊状树脂、丙烯酸酯乳液等也都是乳液聚合的产品。

乳液聚合有许多优点,如聚合热容易排除;聚合速度快,同时可获得较高的分于量;在直接使用乳液的场合,可避免重新溶解、配料等工艺操作等等;乳液聚合的缺点是产品纯度较低;在需要获得固体产品时,存在凝聚、洗涤、干燥等复杂的后处理问题等。

乳液聚合产物的颗粒粒径约为0.05-1µm,比悬浮聚合产物的粒径〔50—200µm)要小得多。

在丙烯酸酯乳液中,苯丙乳液是较重要的品种之一。

苯丙乳液是由苯乙烯和丙烯酸酯(通常为丙烯酸丁酯)通过乳液聚合法共聚而成,具有成膜性能好、耐老化、耐酸碱、耐水、价格低廉等特点,是建筑涂料、粘合剂、造纸助剂、皮革助剂、织物处理剂等产品的重要原料。

苯丙乳液的主要用途是制备建筑乳胶漆,这类乳液通常由苯乙烯和丙烯酸丁酯共聚而成。

丙烯酸丁酯的聚合物具有良好的成膜性和耐老化性,但其玻璃化转化温度仅-58℃,不能单独用作涂料的基料。

将丙烯酸丁酯与苯乙烯共聚后,涂层表面硬度大大增加,生产成本也有所下降。

为了提高乳液的稳定性,共聚单体中通常还加人少量丙烯酸,丙烯酸是一种水溶性单体,参加共聚后主要存在于乳胶颗粒表面,羧基指向水相,因此颗粒表面呈负电性,使得颗粒不容易凝聚结块,同时适当比例的丙烯酸有利于提高涂料的附着力。

用于建筑乳胶漆的苯丙乳液的固体含量为48±2%,最低成膜温度为16℃,成膜后,涂层无色透明。

【北京化工大学考研】高分子物理高分子化学经典习题总汇

【北京化工大学考研】高分子物理高分子化学经典习题总汇
别为 45℃和 61℃,试求 A、B 两常数。
8.解释引发剂效率,诱导分解和笼蔽效应,试举例说明。 9.光直接引发和光敏间接引发有何不同? 10.推导自由基聚合动力学方程时,作了哪些基本假定?聚合速率与引发剂
2
浓度平方根成正比,是哪一机理造成的。这一结论的局限性怎样?如果热聚合时 属于叁分子引发,试推导聚合速率方程。
11.对于双基终止的自由基聚合,每一大分子含有 1.30 个引发剂残基。假
定无链转反应,试计算歧化和偶合终止的相对量。
12.单体溶液浓度 0.20mol·L-1,过氧类引发剂浓度为 4.0×10-3mol·L-1,
在 60℃下加热聚合。 如引发剂半衰期 44h, 引发剂效率 f=0.80, kp=145L· mol· s-1,
酸钠 5g。试计算; , (20℃溶解度=0.02g/100g 水,阿佛伽 a.溶于水中的苯乙烯分子数(个/ml)
5
得罗数 NA=6.023×1023mol-1) ,条件:液滴直径 1000nm,苯乙烯溶解和增溶量共 b.单体液滴数(个/ml)
2g,苯乙烯密度为 0.9g·cm-3。
。条件:硬脂酸钠的 CMC 为 0.13g·L-1, c.溶于水中的钠皂分子数(个/ml) 分子量 306.5。 。条件:每个胶束由 100 个肥皂分子组成。 d.水中胶束数(个/ml) 。条件:分子量=270。 e.水中过硫酸钾分子数(个/ml)
存在形式受哪些因素影响?不同形式对单体的聚合能力有何影响?
3.进行阴、阳离子聚合时,分别叙述控制聚合速率和聚合物分子量的主要
方法。 离子型聚合中有无自动加速现象?离子型聚合物的主要微观构型是头尾还 是头头连接?聚合温度对立构规整性有何影响?
粒数=1.0×1015/ml,[M]=5.0mol·L-1,ρ=5.0×1012 个/(ml·s) 。两个体系的速 率常数相同:kp=176L·mol-1·s-1,k1=3.6×107L·mol·s-1。

粘度法测定聚苯乙烯分子量

粘度法测定聚苯乙烯分子量


CBA

G
a
E

b


(实物图片)
D F
四实验步骤
1.恒温水浴的调节 调节恒温槽温度至(30.0±0.1)℃,在粘度计的B
管和C管上都套上橡皮管,然后将其垂直放入恒温槽, 使水面完全浸没1球。 2. 溶液流出时间t的测定
用移液管从A管加入已知浓度的聚苯乙烯-甲苯溶 液10ml。恒温15分钟,用弹簧夹夹住C管上的橡皮管, 用洗耳球从B管将溶液缓慢吸至1球,放开C管,让溶液 自由下落,当液面通过刻度线a时,打开秒表开始计时; 当液面通过刻度线b时,按停秒表。这就是溶液1的流 出时间t1。重复三次,三次的最大偏差应小于0.3s。
2.温度波动直接影响溶液粘度的测定, 国家规定用粘度计测定相对分子质量 的恒温槽的温度波动为±0.05℃;
3.毛细管粘度计的选择,即毛细管的直 径、长度以及E球体积的选择,应根 据所用溶剂的粘度而定,使溶剂流出 时间在100s以上;
4. 在特性粘度测定过程中,有时并非操 作不慎才出现各种异常现象,而是高 聚物本身的结构及其在溶液中的形态 所致,目前尚不能清楚地解释产生这 些反常现象的原因。因此出现异常现 象时,以ηsp/C~C曲线且由截距求[η] 值;
t0(s)
t1(s)
t2(s) t3(s) t4(s) t5(s)
1
2
3
平均值
六、数据处理
1.计算 ; r、s、 plC n r、 C sp
2.作 图; ln r ~C 、sp~C
C
C
3.确定 [ ] 值;
4.计算聚苯乙烯-甲苯体系相对分子
质量;
正常状态
sp 或lnr
C
C

苯乙烯的乳液聚合实验报告

苯乙烯的乳液聚合实验报告

苯乙烯的乳液聚合实验报告1. 实验背景嘿,朋友们,今天咱们来聊聊苯乙烯的乳液聚合实验。

这可是个既有趣又实用的实验,毕竟苯乙烯可是一种重要的工业原料,咱们常见的塑料大多离不开它。

那么,什么是乳液聚合呢?简单来说,就是把单体(像苯乙烯)放进水中,然后通过某种方法让它们聚合成大块的聚合物,形成胶状物质。

听起来是不是很神奇?实际上,这个过程就像是一场聚会,单体们在水中欢聚一堂,互相吸引,最后成了大团队。

2. 实验材料与设备在开始之前,咱们先来看看都需要什么材料。

首先,当然少不了苯乙烯啦!还有一些乳化剂,比如说十二烷基苯磺酸钠,这家伙可是一位出色的“聚会主持人”,帮我们把单体们聚在一起。

此外,咱们还需要引发剂,比如过硫酸铵,没它可不行。

还有水,当然,水是所有聚会的必备品呀!设备方面,咱们需要一个反应釜、搅拌器、冷却系统和一些常见的实验器具。

准备工作做好,咱们就可以开工了!3. 实验步骤3.1 准备工作首先,把苯乙烯、乳化剂和水混合在一起,倒进反应釜里。

搅拌的时候,尽量保持速度均匀,别让它们闲着,大家都要热热闹闹的。

接着,慢慢加热到反应温度,通常在60到70摄氏度之间。

此时,单体们开始逐渐“熟悉”起来,产生了“化学反应”。

要是你能看到它们的表情,肯定是那种“我来了,我看到了,我聚合了”的状态。

3.2 引发聚合反应等温度合适后,就可以加入引发剂了。

这个时候可别着急,慢慢加入,让反应更稳定。

引发剂一进去,聚合反应就像点燃了一把火,瞬间热闹非凡!单体们开始疯狂聚合,形成聚合物。

这个过程可能会有点泡沫,但没关系,大家开心就好。

注意观察反应的变化,看看聚合物是如何形成的,真是如同魔法一般。

4. 实验结果与分析4.1 观察现象经过一段时间的聚合反应,咱们可以观察到反应釜里的变化。

聚合物开始逐渐形成,颜色变得浓郁,粘稠度也在增加。

这时就像一个小小的奇迹,单体们变成了聚合物,真是“脱胎换骨”的感觉!要是你有机会用手去触摸一下,哎呀,那个滑滑的感觉,简直不要太爽!4.2 结果分析最后,咱们要对实验结果进行分析。

黏度法测定聚苯乙烯的分子量

黏度法测定聚苯乙烯的分子量
六、思考及讨论
1.黏度法测定聚合物分子量用了哪些假定?根据实验体会,指出在实验过程中应特别 注意哪些问题,采取什么措施?
2.根据所测定的聚苯乙烯分子量分析引发剂用量、链转移剂用量对分子量的影响?
3.若资料里查不到 k,α 的值,如何求出 k,α ?
掉。抽气下将黏度计吹干后再用新鲜温热的铬酸洗液滤入黏度计中,用小烧杯盖好,防止尘
粒落入。泡 2 小时后倒出,用自来水洗净,经蒸馏水冲洗数次,倒挂干燥后待用。使用相同
程序清洗容量瓶和移液管。
3.聚苯乙烯的溶解及溶液的配置
称取 0.2—0.3g(准确至 0.1mg)聚苯乙烯样品,小心倒入 25ml 容量瓶中,然后加入约
推得到共同截距 A,该值即为特性黏度 [η]。
(2) 设溶液初始浓度为 Co,其相对浓度 C’=1,,依次加入 5,5,10,10ml 溶剂稀释
后的相对浓度 C’=2/3,1/2,1/3,1/4。以ηsp c 和 lnηr c 分别对 C’作图,外推得共同截
[ ] 距 E,聚合物溶液的特性黏度 η =截距 E/初始溶液浓度 Co。 [ ] 由 η =k× Mα 以及查阅的 k,α 的值,计算出聚合物黏均分子量 M η 。
反应影响分子量的因素很多,包括引发剂用量、链转移剂种类和用量、反应温度。因此,了
解这些影响因素与聚合物分子量之间的定量关系十分重要。
三、主要试剂与仪器
聚苯乙烯、甲苯、苯、四氢呋喃、丁酮、三氯甲烷、环己烷。精密恒温水浴;乌氏黏度
计;精密温度计;秒表;吸耳球;容量瓶 50ml;25ml 容量瓶;5ml、10ml 移液管各一支。
四、实验步骤
1.聚苯乙烯样品的制备
使用悬浮聚合方法制备聚苯乙烯,具体实验装置和步骤见本教材高分子化学实验部分。
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化学化工学院材料化学专业实验报告
实验名称:苯乙烯的乳液聚合及其粘均分子量的测定
年级:09级材料化学日期: 2011-10-19 姓名:学号:同组人:
一、预习部分
1、乳液聚合
乳液聚合是指单体在乳化剂的作用下,分散在介质中加入水溶性引发剂,在机械搅拌或振荡情况下进行非均相聚合的反应过程。

它不同于溶液聚合,又不同于悬浮聚合,它是在乳液的胶束中进行的聚合反应,产品为具有胶体溶液特征的聚合物胶乳。

乳液聚合体系主要包括:单体、分散介质(水)、乳化剂、引发剂,还有调节剂、pH 缓冲剂及电解质等其他辅助试剂,它们的比例大致如下:
水(分散介质):60%~80% (占乳液总质量) 单体:20%~40% (占乳液总质量)
乳化剂:0.1%~5% (占单体质量) 引发剂:0.1%~0.5%(占单体质量)
调节剂:0.1%~1% (占单体质量) 其他:少量
乳化剂是乳液聚合中的主要组分,当乳化剂水溶液超过临界胶束浓度时,开始形成胶束。

在一般乳液配方条件下,由于胶束数量极大,胶束内有增溶的单体,所以在聚合早期链引发与链增长绝大部分在胶束中发生,以胶束转变为单体聚合物颗粒,乳液聚合的反应速度和产物相对分子质量与反应温度、反应地点、单体浓度、引发剂浓度和单位体积内单体-聚合物颗粒数目等有关。

而体系中最终有多少单体-聚合物颗粒主要取决于乳化剂和引发剂的种类和用量。

当温度、单体浓度、引发剂浓度、乳化剂种类一定时,在一定范围内,乳化剂用量越多、反应速度越快,产物相对分子质量越大。

乳化剂的另一作用是减少分散相与分散介质间的界面张力,使单体与单体-聚合物颗粒分散在介质中形成稳定的乳浊液。

乳液聚合则是由单体和水在乳化剂作用下配制成的乳状液中进行的聚合,体系主要由单体、水、乳化剂及溶于水的引发刑四种基本组分组成。

首先,在乳液聚台体系中.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;被吸附在单体球滴表面上,使单体珠滴稳定地悬浮在介质中;吸附在乳胶粒表面上顺聚合物乳液体系稳定。

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。

乳液聚合的聚合反应实际上发生在乳胶粒中。

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体系。

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。

而单体珠滴仅仅作为贮存单体的仓库,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。

根据这一机理故又有人提出:乳液聚合是指在水乳液中按照胶柬机理形成彼此孤立的乳胶粒中,进行烯类单体自由基加成聚合来生产高聚物的一种技术而言。

乳液聚合的特点:在自由基聚合反应的四种实施方法中,乳液聚合和本体聚合、溶液聚合及悬浮聚合相比有其可贵的、独特的优点。

烯类单体聚合反应放热量很大,其聚合热约为60 一100KJ/mol。

在聚合物生产过程中,反应热的排除是一个关键性的问题。

它不仅关系到操作控制的稳定性和能否安全生产,而且严重地影响着产品的质量。

对本体聚合和溶液聚合来说,反应后期粘度急剧增大,可达几十甚至几百Pa·s。

这样一来,散热问题就成了难以克服的困难,即使采用高效的换热装置及高效搅拌器,也很难将所产生的反应热及时排除。

散热不良必然会造成局部过热、使分子量分布变宽,还会引起支化和交联,使产品质量变坏,严重时会引起暴聚、使产品报废,甚至发生事故。

但是利乳液聚合过程来说,聚合反应发生在分散水相内的乳胶粒中,尽管在乳胶粒内部粘度很高,但由于连续相是水,使得整个体系粘度并不高,并且在反应过程中体系的粘度变化也不大。

在这样的体系中,由内向外传热就很容易,不会出现局部过热,更不会暴聚。

同时,象这样的低粘度体系容易搅拌,便于管道输送,容易实现连续化操作。

另外、乳液聚合和悬浮聚合散热情况类似,但也有区别。

对悬浮聚合来说,聚合反应发生在水相中的单体珠中,单体珠滴的直径约在50 一2000um 范围之内,而在乳液聚合体系中,乳胶粒直径一般在0.05—1um 之间。

若把悬浮聚合中的一个单体珠滴比作一个10m 直径的大球,那么乳胶粒仅象一个绿豆粒那么大。

所以从乳胶粒内部内外传热比从悬浮聚合的珠滴内部向外传热要容易得多。

故在乳液聚合体系的乳胶粒中的温度分布要比在悬浮聚合体系的珠滴中的温度分布均匀很多。

乳液聚合的优点:①聚合速度快、产物相对分子质量高。

②由于使用水作介质,易于散热、温度容易控制、费用也低。

③由于聚合形成稳定的乳液体系粘度不大,故可直接用于涂料、粘合剂、织物浸渍等。

如需要将聚合物分离,除使用高速离心外,亦可将胶乳冷冻,或加入电解质将聚合物凝聚,然后进行分离,经净化干燥后,可得固体状产品。

它的缺点是:聚合物中常带有未洗净的乳化剂和电解质等杂质,从而影响成品的透明度、热稳定性、电性能等。

尽管如此,乳液聚合仍是工业生产的重要方法,特别是在合成橡胶工业中应用得最多。

乳液聚合的应用:
a) 聚合后分离成胶状或粉状固体产品,如甲苯、丁氰、氯丁等合成橡胶、ABS、MBS等工程塑料和抗冲改性剂,糊用聚氯乙烯树脂、聚四氟乙烯等特种塑料。

b) 聚合后胶乳直接使用做涂料和粘合剂,如丁苯乳胶、聚醋酸乙烯酯乳胶
等,可用作内外墙涂料、纸张涂层以及地毯、无纺布、木材的粘合剂等。

c) 微粒用作颜料、粒径测定标样、免疫试剂的载体等
2、粘度法测定分子量
外推法求高聚物的特性粘度:
特性粘度与高聚物相对分子量的关系式
二、实验部分
(实验原理及步骤见相关讲义)
三、实验结果分析
数据记录
溶剂流出时间027.897t =s
图形
此次实验所得产品10.5g
c
r /ln /sp c c c c η-η-和关系图-50.73
5
=KM ==4.2410a M M ηη⨯⨯⨯[]=1.435]可有:1.43511.210所以
总结:乳化剂浓度越大,胶束数目越多,按胶束机理成核的乳胶粒数也就越多,乳胶粒的直径也就越小,分子量越高,聚合反应速率越大。

四、思考题
1、根据乳液聚合机理和动力学解释乳液聚合反应速度快和相对分子质量高的特点。

答:高分子量的原因:在乳液聚合体系中,引发剂溶于水相,且在水相中分解成自由基。

自由基由水相扩散到胶束中或乳胶粒中,在其中引发聚合。

聚合反应就发生在一个个被此孤立的乳胶粒中。

任意两个自由基都有相互碰撞而彼终止的可能性。

而在乳液聚合体系中,一个个自由基链被封闭在彼此孤立的乳胶粒中,不同乳胶粒中的自由基链不能相互终止,只能和由水相扩散进来的韧始自由基发生链终止反应。

故在乳液聚合中自由基链的平均寿命比用其他聚合方法时要长,自由基有充分的时间增长到很高的分子量。

高速率的原因:在乳液聚合体系中有着巨大数量的乳胶粒,其中封闭着巨大数量的自由基进行链增长反应,自由基的总浓度比其他聚合过程要大。

故乳液聚合反应比其他聚合过程的反应速率要高。

2.试说明在后处理中聚合物用热水及乙醇处理的目的是什么?
答:因为乳液聚合得到的产物当中还有NaCl,乳化剂等杂质。

用热水可以将NaCl洗涤。

乙醇可溶解乳化剂,将其尽量洗涤干净。

3. 根据实验结果,讨论乳化剂在乳液聚合中的作用。

答:从反应现象和实验得到的产品为白色粉末状的产物。

我们可以看出乳化剂能起到以下几个作用:
1)降低表面张力,使单体分散成细小液滴;
2)在液滴表面形成保护层,防止凝聚,是乳液稳定;
3)形成胶束,使单体増溶。

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