苯丙乳液的合成及其改性
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(过硫酸钾遇水会分解)。 iv.乳化搅拌时间:越长越好,反应前总时间多于 1 个半小
时。
(4)实验数据处理方法
a.乳液凝胶率:将制备的乳液过滤,残余物置于烘箱中烘干 称重。
凝胶率=[(凝胶物质量)/(单体总质量)]*100%
b.乳液固含量:将大约 1ml 产品滴加到玻璃片上,并称量其 质量,然后将产品置于烘箱中烘干称重。
控制温度、滴
水溶解配成引发剂溶液,
加速度不宜过
置于三口烧瓶中。将所
快。
有的单体预乳化液置于
恒压滴液漏斗中,搅拌
并升温至 78℃后,缓慢
滴加至单体预乳化液
的 2/3,约 20min 滴完
d.然后加入由 0.5g
蓝光更加明显
过硫酸钾和 10ml 水溶
解配成引发剂溶液,并
将剩余的单体预乳化液,
2.5h 内滴完。
3.实验装置与材料 (1)实验设备 三口烧瓶、冷凝管、恒压滴液漏斗、电动搅拌器、恒温浴、温度 计、玻璃棒、烧杯、分析天平
(2)实验药品
用量
药 品名称
分规 苯
子量 格 丙乳液
苯 丙乳液 改性
十
2 A 1.
二烷基
3.4g
88.38 .R 7g
硫酸钠
1. JS86
7g
丙
1.
烯酸
4ml
甲 基丙烯 酸甲酯
6. 6ml
备注
b.在上述溶液中依
溶液变为乳白色,
注意控制
次 加 入 1.4ml 丙 烯 酸 , 有刺激气味产生
搅拌速度
6.6ml 甲基丙烯酸甲酯,
15.6ml 丙 烯 酸 丁 酯 ,
15.7ml 苯乙烯,室温下
搅拌乳化 30min。
聚合
c.称取 0.5g 过硫酸
乳液有微蓝光出现
注意严格
钾于锥形瓶中,用 10ml
[5]黄碧君,张力,吕广镛,石光,易运红,陈儒宽. 健康环保型苯 丙 复 合 乳 液 的 合 成 [J]. 华 南 师 范 大 学 学 报 (自 然 科 学 版),2005,03:16-20.
[6] V.N Kislenko, Emulsion graft polymerization: mechanism of formation of dispersions, Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, Volume 152, Issues 1–2, 15 July 1999, Pages 199-203
丙 烯酸丁
酯
1 A 15 28.17 .R .6ml
苯
1 A 15
乙烯 04.14 .R .7ml
氨
-
-适
水
-- 量
有
机硅
-
-
--
(KH- - -
570)
乙
6A
--
二醇 2.07 .R
3.4g 1.4 ml 6.6 ml
15.6 ml
15.7 ml
适 量
1.44 ml
0.4 ml
过
1 A 1.
1.5g
(2)本课题的聚合机理:使用含乙烯基的有机硅烷改性苯丙乳液,
是直接利用乙烯基有机硅氧烷单体中的双键和苯丙乳液单体进行 自由基聚合,其分子结构较小,相对聚有机硅氧烷大单体来说更容 易与苯丙乳液共聚,因此使用较少的用量就可以达到改性要求。乙 烯基三乙氧基硅烷(VTES)对苯丙乳液进行改性,一方面可通过烷氧 基的水解缩合反应形成交联结构,提高共聚物的强度,改进性能;另 一方面, 共聚物中未反应完的 Si-OH 基可与无机基材表面的羟基 等作用,形成氢键或化学键,提高与被粘表面的粘接强度。
随着聚合反应的行进,胶束最终全部消失。从此时起不再有在胶 束内形成的聚合物了。这就是说,反应体系中的聚合物颗粒数从此开 始恒定了。这称为第一阶段。
在这阶段以后,聚合反应的速度就受控于单体从单体液滴经水 相移向成长中聚合物颗粒的速度了,在这阶段中,总的反应速度是
加速的,因为成长中的聚合物颗粒是在不断地增加着的。 随着自由 基不断地在水相中产生,低聚物自由基也不断地产生,不断进入聚 合物颗粒。如果进入的是一个正在链增长的聚合物颗 1 粒,由于自 由基的高反应性,那么两个自由基相互反应会立即使链终止,待另 一个低聚自由基再次进入后使链增长重新开始。这样,从整个体系统 计地说,有一半颗粒处于链增长状态,另一半处于链终止状态。这样 反复地进行,直至液滴中单体耗尽,这称为第二阶段。在这阶段中 由于颗粒数基本上是恒定的,所以反应速度也基本上是恒定。
项目
实验
2013.5.
实
小组
时间
9
验室
成员
1. 实验目的: (1) 熟悉乳液聚合,掌握用双羟基四配位硅改性苯丙乳液的制 备方法和原理; (2)学会测定乳液的粘度、粒径分布、凝胶率、稳定 性等的方法; (3)学会测定乳液成膜后的各种性能,如吸水率、附着力等,根 据其性能分析产品。 (4)研究苯丙乳液改性后与改性前的差异。
[2]高献英,田秋平,李中华. 苯丙乳液改性的研究进展[J]. 现 代涂料与涂装,2007,03:21-24.
[3]高献英,田秋平,李中华,龙光斗. 有机硅改性苯丙乳液的 制备及其性能研究[J].有机硅材料,2007,05:271-275+310.
[4]郭文录,吕秀波,国晓军,王文明. 有机硅改性苯丙乳液的 合成与表征[J]. 应用化工,2009,12:1780-1781+1784.
(3)实验注意事项 i. 严格控制好温度(80℃左右),不能过高,否则会导致产品
性质改变。 ii. 刚开始聚合的时候,要缓慢的加入单体预乳化液(每滴 4
秒左右),直到溶液呈微蓝色,才能加快滴加速度(每滴 2 秒左右),
总的来说不宜过快。 iii. 引发剂溶液一定要到用的时候才能配置,不能预先配好。
液滴中单体耗尽后,聚合反应只在残存于聚合物颗粒中的单体 上进行,而这些单体也逐渐减少,所以反应速度就逐渐减慢了,直 至这些单体耗尽,于是聚合反应就终止了,这称为第三阶段。
乳液聚合技术重要的特征为分隔效应,即聚合增长中心被分隔 在为数众多的聚合场所内, 这一特征使得乳液聚合过程具有较高 的聚合速度以及产物分子量高等优点, 同时还使生产工艺乃至产 品结构和性能易于控制和调整,通过聚合工艺来实现聚合物结构和 性能的优化。 乳液聚合方法及聚合产物也存在自身的缺点。例如, 自由基碎片及乳化剞的存在使得乳液聚合产物不能高于高纯领域; 与本体聚合相比,乳液聚合的反应器有效容积量由于分散介质的存 在而被降低。
固含量=[(烘干后总质量)/(烘干前总质量)]*100%
c.乳液 Ca 离子稳定性:分别量取 1ml 产品和 10ml 的 5%氯 化钙溶液,加入到小烧杯中,并观察现象。
d.耐水性:分别量取 1ml 产品和 10ml 的水,加入到小烧杯中, 并观察现象。
e.乳液粘度:使用 NDJ-4 型旋转粘度计测量产品的粘度。 f.涂膜附着力:将产品涂抹在铝片上,烘干,制作成膜,并用 尺子和刀在铝片上画 0.5*0.5 的正方格,最后观察膜的脱落情况 (拿起来看掉落几格)。
e. 当 单 体 预 乳 化
乳液开始变粘稠
严格控制
液滴加完毕后,再加入
温度在 90℃左
由 0.5g 过 硫 酸 钾 和
右
10ml 水 溶 解 配 成 引 发
剂溶液。缓慢升温至
90℃,熟化 1h
f.冷 却 反 应 液 至
出料呈乳白色并呈
冷却应在
60℃,加氨水调 pH 至 8 现微黄,溶液呈液体状, 室温下冷却,不
g.涂膜吸水率:将产品涂抹在铝片上,烘干,制作成膜,取下 膜,称重,然后将膜放进水中,浸泡 2h,用滤纸将膜表面的水吸 干,称重。
吸水率=[(吸水前总质量)/(吸水后总质量)]*100%
h.成膜形状:将产品涂抹在铝片上,烘干,制作成膜,取下膜, 观察膜的形状。
5.参考文献
[1]宋建华,戴冬虹. 苯乙烯基四配位硅改性苯丙乳液的研制 [J]. 有机硅材料,2006,02:53-56+101.
ii.聚合 称取 0.5g 过硫酸钾于锥形瓶中,用 10ml 水溶解配成引发剂 溶液,置于三口烧瓶中。将 1/3 的单体预乳化液置于恒压滴液漏 斗中,搅拌并升温至 78℃后,缓慢滴加完毕,使三口瓶中的溶液 呈微蓝色。然后加入由 0.5g 过硫酸钾和 10ml 水溶解配成引发剂 溶液,并滴加 2/3 的单体改性预乳化液,2.5h 内滴完。当单体改 性预乳化液滴加完毕后,再加入由 0.5g 过硫酸钾和 10ml 水溶解 配成引发剂溶液。缓慢升温至 90℃,熟化 1h,冷却反应液至 60℃, 加氨水调 pH 至 8(微碱性),出料。 iii.各项性能测试
2.实验原理
(1) 乳液聚合借助于表面活性剂使单体(乙烯基单体)在水相中 进行自由基聚合能当场乳化为均一的、相当稳定的乳液。乳液聚合 是非常复杂的过程。Harkin 以苯乙烯为单体提出了乳液聚合的机 理。在一个水、单体和乳化剂的混合物中,乳化剂浓度大于临界胶
束浓度(CMC),所以在这体系中有胶束存在,在搅拌下,单体将会在 水相中乳化成单体液滴,胶束亲油的核将会包含着单体。这样的体 系内有两个平衡存在,一个是在胶束上的、 在界面上的和以单分子 形式存在的三者之间的平衡;另一个是在胶束中的、在单 体液滴界 面上和以单分子形式存在着的三者之间的平衡,这两个平衡是动态 的,是不断地在交换着乳化剂,有吸附和脱吸附;有交换、在增加着 或减少着。当这混合物加热到一定温度,并投入水溶性引发剂后,就 产生自由基,引发了溶解在水中的单体,并进行链增长,经过几次 的增长,形成了有一个亲油基和亲水基(水溶引发剂的断列基)的低 聚物。这样的分子具有表面活性剂的特性,因而进入了表面的平衡 中,移向包含单体的胶束(胶束的个数最多,面积最大, 故几率也最 大),引发了胶束内的单体。当单体进入胶束,使胶束内的聚合反应 继续进行,聚合物的颗粒也随之增大,即表面积也随之增大,也即 界面随之增大,使表面活性剂的分配不平衡,导致溶解在水相中的 表面活性剂移过来,胶束中的进入水中,以建立新的平衡。
教师对实验方案设计的意见
签名: 年 月日
二、实验报告
1、实验步骤与现象
(1) 苯丙乳液的合成
实验步骤
实验现象
单体预乳化
a.在 250ml 三 口 烧
乳化剂逐渐溶解、
瓶 中 , 加 入 50ml 水 , 颜色变为澄清透明
1.7g 十二烷基硫酸钠,
1.7gJS86, 磁 力 搅 拌
15min 使其溶解
1.7gJS86,搅拌溶解后在依次加入 1.4ml 丙烯酸,6.6ml 甲基丙烯 酸甲酯,15.6ml 丙烯酸丁酯,15.7ml 苯乙烯,室温下搅拌乳化 30min。
ii.聚合 称取 0.5g 过硫酸钾于锥形瓶中,用 10ml 水溶解配成引发剂 溶液,置于三口烧瓶中。将所有的单体预乳化液置于恒压滴液漏 斗中,搅拌并升温至 78℃后,缓慢滴加至单体预乳化液的 2/3, 约 20min 滴完,使三口瓶中的溶液呈微蓝色。然后加入由 0.5g 过 硫酸钾和 10ml 水溶解配成引发剂溶液,并将剩余的单体预乳化 液,2.5h 内滴完。当单体预乳化液滴加完毕后,再加入由 0.5g 过 硫酸钾和 10ml 水溶解配成引发剂溶液。缓慢升温至 90℃,熟化 1h, 冷却反应液至 60℃,加氨水调 pH 至 8(微碱性),出料。 iii.各项性能测试
b.苯丙乳液改性: i.单体预乳化
在 250ml 三口烧瓶中,加入 50ml 水,3.4g 十二烷基硫酸钠, 3.4gJS86,搅拌溶解后在依次加入 1.4ml 丙烯酸,6.6ml 甲基丙烯 酸甲酯,15.6ml 丙烯酸丁酯,15.7ml 苯乙烯,室温下搅拌乳化 30min。取 2/3 的单体预乳化液,加入 1.44ml 有机硅(KH-570)和 0.4ml 乙二醇,室温下搅拌乳化 30min,配置成单体改性预乳化液。
硫酸钾 70.32 .R 5g
设备wenku.baidu.com置图
4. 实验方法步骤及注意事项 (1)实验流程图
苯丙乳液的制 备
预乳液的制备
乳液的聚合和 纯化
性能测试
a.乳液凝胶率 测试
b.乳液固含量 测试
c.乳液的钙离 子稳定测试
d.涂膜制备
e.涂膜吸水率 测试
f.涂膜耐水性 测试
(2)实验详细步骤 a.苯丙乳液的合成: i.单体预乳化 在 250ml 三口烧瓶中,加入 50ml 水,1.7g 十二烷基硫酸钠,
广州大学化学化工学院
本科学生综合性、设计性实验 报告
实验课程
高分子合成实验
实验项目
苯丙乳液的合成及其改性
专业
应用化学 班级 10 应化
学号 1005100073 姓名 邓亚中
指导教师
宋建华
开课学期 2012 至 2013 学年 2 学期
时 间 2013 年 5 月 9 日
一、实验方案设计
实验
苯丙乳液的合成及其改性
时。
(4)实验数据处理方法
a.乳液凝胶率:将制备的乳液过滤,残余物置于烘箱中烘干 称重。
凝胶率=[(凝胶物质量)/(单体总质量)]*100%
b.乳液固含量:将大约 1ml 产品滴加到玻璃片上,并称量其 质量,然后将产品置于烘箱中烘干称重。
控制温度、滴
水溶解配成引发剂溶液,
加速度不宜过
置于三口烧瓶中。将所
快。
有的单体预乳化液置于
恒压滴液漏斗中,搅拌
并升温至 78℃后,缓慢
滴加至单体预乳化液
的 2/3,约 20min 滴完
d.然后加入由 0.5g
蓝光更加明显
过硫酸钾和 10ml 水溶
解配成引发剂溶液,并
将剩余的单体预乳化液,
2.5h 内滴完。
3.实验装置与材料 (1)实验设备 三口烧瓶、冷凝管、恒压滴液漏斗、电动搅拌器、恒温浴、温度 计、玻璃棒、烧杯、分析天平
(2)实验药品
用量
药 品名称
分规 苯
子量 格 丙乳液
苯 丙乳液 改性
十
2 A 1.
二烷基
3.4g
88.38 .R 7g
硫酸钠
1. JS86
7g
丙
1.
烯酸
4ml
甲 基丙烯 酸甲酯
6. 6ml
备注
b.在上述溶液中依
溶液变为乳白色,
注意控制
次 加 入 1.4ml 丙 烯 酸 , 有刺激气味产生
搅拌速度
6.6ml 甲基丙烯酸甲酯,
15.6ml 丙 烯 酸 丁 酯 ,
15.7ml 苯乙烯,室温下
搅拌乳化 30min。
聚合
c.称取 0.5g 过硫酸
乳液有微蓝光出现
注意严格
钾于锥形瓶中,用 10ml
[5]黄碧君,张力,吕广镛,石光,易运红,陈儒宽. 健康环保型苯 丙 复 合 乳 液 的 合 成 [J]. 华 南 师 范 大 学 学 报 (自 然 科 学 版),2005,03:16-20.
[6] V.N Kislenko, Emulsion graft polymerization: mechanism of formation of dispersions, Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, Volume 152, Issues 1–2, 15 July 1999, Pages 199-203
丙 烯酸丁
酯
1 A 15 28.17 .R .6ml
苯
1 A 15
乙烯 04.14 .R .7ml
氨
-
-适
水
-- 量
有
机硅
-
-
--
(KH- - -
570)
乙
6A
--
二醇 2.07 .R
3.4g 1.4 ml 6.6 ml
15.6 ml
15.7 ml
适 量
1.44 ml
0.4 ml
过
1 A 1.
1.5g
(2)本课题的聚合机理:使用含乙烯基的有机硅烷改性苯丙乳液,
是直接利用乙烯基有机硅氧烷单体中的双键和苯丙乳液单体进行 自由基聚合,其分子结构较小,相对聚有机硅氧烷大单体来说更容 易与苯丙乳液共聚,因此使用较少的用量就可以达到改性要求。乙 烯基三乙氧基硅烷(VTES)对苯丙乳液进行改性,一方面可通过烷氧 基的水解缩合反应形成交联结构,提高共聚物的强度,改进性能;另 一方面, 共聚物中未反应完的 Si-OH 基可与无机基材表面的羟基 等作用,形成氢键或化学键,提高与被粘表面的粘接强度。
随着聚合反应的行进,胶束最终全部消失。从此时起不再有在胶 束内形成的聚合物了。这就是说,反应体系中的聚合物颗粒数从此开 始恒定了。这称为第一阶段。
在这阶段以后,聚合反应的速度就受控于单体从单体液滴经水 相移向成长中聚合物颗粒的速度了,在这阶段中,总的反应速度是
加速的,因为成长中的聚合物颗粒是在不断地增加着的。 随着自由 基不断地在水相中产生,低聚物自由基也不断地产生,不断进入聚 合物颗粒。如果进入的是一个正在链增长的聚合物颗 1 粒,由于自 由基的高反应性,那么两个自由基相互反应会立即使链终止,待另 一个低聚自由基再次进入后使链增长重新开始。这样,从整个体系统 计地说,有一半颗粒处于链增长状态,另一半处于链终止状态。这样 反复地进行,直至液滴中单体耗尽,这称为第二阶段。在这阶段中 由于颗粒数基本上是恒定的,所以反应速度也基本上是恒定。
项目
实验
2013.5.
实
小组
时间
9
验室
成员
1. 实验目的: (1) 熟悉乳液聚合,掌握用双羟基四配位硅改性苯丙乳液的制 备方法和原理; (2)学会测定乳液的粘度、粒径分布、凝胶率、稳定 性等的方法; (3)学会测定乳液成膜后的各种性能,如吸水率、附着力等,根 据其性能分析产品。 (4)研究苯丙乳液改性后与改性前的差异。
[2]高献英,田秋平,李中华. 苯丙乳液改性的研究进展[J]. 现 代涂料与涂装,2007,03:21-24.
[3]高献英,田秋平,李中华,龙光斗. 有机硅改性苯丙乳液的 制备及其性能研究[J].有机硅材料,2007,05:271-275+310.
[4]郭文录,吕秀波,国晓军,王文明. 有机硅改性苯丙乳液的 合成与表征[J]. 应用化工,2009,12:1780-1781+1784.
(3)实验注意事项 i. 严格控制好温度(80℃左右),不能过高,否则会导致产品
性质改变。 ii. 刚开始聚合的时候,要缓慢的加入单体预乳化液(每滴 4
秒左右),直到溶液呈微蓝色,才能加快滴加速度(每滴 2 秒左右),
总的来说不宜过快。 iii. 引发剂溶液一定要到用的时候才能配置,不能预先配好。
液滴中单体耗尽后,聚合反应只在残存于聚合物颗粒中的单体 上进行,而这些单体也逐渐减少,所以反应速度就逐渐减慢了,直 至这些单体耗尽,于是聚合反应就终止了,这称为第三阶段。
乳液聚合技术重要的特征为分隔效应,即聚合增长中心被分隔 在为数众多的聚合场所内, 这一特征使得乳液聚合过程具有较高 的聚合速度以及产物分子量高等优点, 同时还使生产工艺乃至产 品结构和性能易于控制和调整,通过聚合工艺来实现聚合物结构和 性能的优化。 乳液聚合方法及聚合产物也存在自身的缺点。例如, 自由基碎片及乳化剞的存在使得乳液聚合产物不能高于高纯领域; 与本体聚合相比,乳液聚合的反应器有效容积量由于分散介质的存 在而被降低。
固含量=[(烘干后总质量)/(烘干前总质量)]*100%
c.乳液 Ca 离子稳定性:分别量取 1ml 产品和 10ml 的 5%氯 化钙溶液,加入到小烧杯中,并观察现象。
d.耐水性:分别量取 1ml 产品和 10ml 的水,加入到小烧杯中, 并观察现象。
e.乳液粘度:使用 NDJ-4 型旋转粘度计测量产品的粘度。 f.涂膜附着力:将产品涂抹在铝片上,烘干,制作成膜,并用 尺子和刀在铝片上画 0.5*0.5 的正方格,最后观察膜的脱落情况 (拿起来看掉落几格)。
e. 当 单 体 预 乳 化
乳液开始变粘稠
严格控制
液滴加完毕后,再加入
温度在 90℃左
由 0.5g 过 硫 酸 钾 和
右
10ml 水 溶 解 配 成 引 发
剂溶液。缓慢升温至
90℃,熟化 1h
f.冷 却 反 应 液 至
出料呈乳白色并呈
冷却应在
60℃,加氨水调 pH 至 8 现微黄,溶液呈液体状, 室温下冷却,不
g.涂膜吸水率:将产品涂抹在铝片上,烘干,制作成膜,取下 膜,称重,然后将膜放进水中,浸泡 2h,用滤纸将膜表面的水吸 干,称重。
吸水率=[(吸水前总质量)/(吸水后总质量)]*100%
h.成膜形状:将产品涂抹在铝片上,烘干,制作成膜,取下膜, 观察膜的形状。
5.参考文献
[1]宋建华,戴冬虹. 苯乙烯基四配位硅改性苯丙乳液的研制 [J]. 有机硅材料,2006,02:53-56+101.
ii.聚合 称取 0.5g 过硫酸钾于锥形瓶中,用 10ml 水溶解配成引发剂 溶液,置于三口烧瓶中。将 1/3 的单体预乳化液置于恒压滴液漏 斗中,搅拌并升温至 78℃后,缓慢滴加完毕,使三口瓶中的溶液 呈微蓝色。然后加入由 0.5g 过硫酸钾和 10ml 水溶解配成引发剂 溶液,并滴加 2/3 的单体改性预乳化液,2.5h 内滴完。当单体改 性预乳化液滴加完毕后,再加入由 0.5g 过硫酸钾和 10ml 水溶解 配成引发剂溶液。缓慢升温至 90℃,熟化 1h,冷却反应液至 60℃, 加氨水调 pH 至 8(微碱性),出料。 iii.各项性能测试
2.实验原理
(1) 乳液聚合借助于表面活性剂使单体(乙烯基单体)在水相中 进行自由基聚合能当场乳化为均一的、相当稳定的乳液。乳液聚合 是非常复杂的过程。Harkin 以苯乙烯为单体提出了乳液聚合的机 理。在一个水、单体和乳化剂的混合物中,乳化剂浓度大于临界胶
束浓度(CMC),所以在这体系中有胶束存在,在搅拌下,单体将会在 水相中乳化成单体液滴,胶束亲油的核将会包含着单体。这样的体 系内有两个平衡存在,一个是在胶束上的、 在界面上的和以单分子 形式存在的三者之间的平衡;另一个是在胶束中的、在单 体液滴界 面上和以单分子形式存在着的三者之间的平衡,这两个平衡是动态 的,是不断地在交换着乳化剂,有吸附和脱吸附;有交换、在增加着 或减少着。当这混合物加热到一定温度,并投入水溶性引发剂后,就 产生自由基,引发了溶解在水中的单体,并进行链增长,经过几次 的增长,形成了有一个亲油基和亲水基(水溶引发剂的断列基)的低 聚物。这样的分子具有表面活性剂的特性,因而进入了表面的平衡 中,移向包含单体的胶束(胶束的个数最多,面积最大, 故几率也最 大),引发了胶束内的单体。当单体进入胶束,使胶束内的聚合反应 继续进行,聚合物的颗粒也随之增大,即表面积也随之增大,也即 界面随之增大,使表面活性剂的分配不平衡,导致溶解在水相中的 表面活性剂移过来,胶束中的进入水中,以建立新的平衡。
教师对实验方案设计的意见
签名: 年 月日
二、实验报告
1、实验步骤与现象
(1) 苯丙乳液的合成
实验步骤
实验现象
单体预乳化
a.在 250ml 三 口 烧
乳化剂逐渐溶解、
瓶 中 , 加 入 50ml 水 , 颜色变为澄清透明
1.7g 十二烷基硫酸钠,
1.7gJS86, 磁 力 搅 拌
15min 使其溶解
1.7gJS86,搅拌溶解后在依次加入 1.4ml 丙烯酸,6.6ml 甲基丙烯 酸甲酯,15.6ml 丙烯酸丁酯,15.7ml 苯乙烯,室温下搅拌乳化 30min。
ii.聚合 称取 0.5g 过硫酸钾于锥形瓶中,用 10ml 水溶解配成引发剂 溶液,置于三口烧瓶中。将所有的单体预乳化液置于恒压滴液漏 斗中,搅拌并升温至 78℃后,缓慢滴加至单体预乳化液的 2/3, 约 20min 滴完,使三口瓶中的溶液呈微蓝色。然后加入由 0.5g 过 硫酸钾和 10ml 水溶解配成引发剂溶液,并将剩余的单体预乳化 液,2.5h 内滴完。当单体预乳化液滴加完毕后,再加入由 0.5g 过 硫酸钾和 10ml 水溶解配成引发剂溶液。缓慢升温至 90℃,熟化 1h, 冷却反应液至 60℃,加氨水调 pH 至 8(微碱性),出料。 iii.各项性能测试
b.苯丙乳液改性: i.单体预乳化
在 250ml 三口烧瓶中,加入 50ml 水,3.4g 十二烷基硫酸钠, 3.4gJS86,搅拌溶解后在依次加入 1.4ml 丙烯酸,6.6ml 甲基丙烯 酸甲酯,15.6ml 丙烯酸丁酯,15.7ml 苯乙烯,室温下搅拌乳化 30min。取 2/3 的单体预乳化液,加入 1.44ml 有机硅(KH-570)和 0.4ml 乙二醇,室温下搅拌乳化 30min,配置成单体改性预乳化液。
硫酸钾 70.32 .R 5g
设备wenku.baidu.com置图
4. 实验方法步骤及注意事项 (1)实验流程图
苯丙乳液的制 备
预乳液的制备
乳液的聚合和 纯化
性能测试
a.乳液凝胶率 测试
b.乳液固含量 测试
c.乳液的钙离 子稳定测试
d.涂膜制备
e.涂膜吸水率 测试
f.涂膜耐水性 测试
(2)实验详细步骤 a.苯丙乳液的合成: i.单体预乳化 在 250ml 三口烧瓶中,加入 50ml 水,1.7g 十二烷基硫酸钠,
广州大学化学化工学院
本科学生综合性、设计性实验 报告
实验课程
高分子合成实验
实验项目
苯丙乳液的合成及其改性
专业
应用化学 班级 10 应化
学号 1005100073 姓名 邓亚中
指导教师
宋建华
开课学期 2012 至 2013 学年 2 学期
时 间 2013 年 5 月 9 日
一、实验方案设计
实验
苯丙乳液的合成及其改性