反相乳液聚合

合集下载

反相乳液聚合综述报告1

反相乳液聚合综述报告1

反相乳液聚合综述报告102074123王胜2012.6.51.反相乳液聚合的历史自1962年Vanderhoff等以有机溶剂为介质,首次进行水溶性单体的反相乳液聚合以来,作为生产高聚物的重要方法之一,反相乳液聚合发展至今已有40多年的历史。

反相乳液聚合是以非极性液体(如烃类溶剂等)为连续相,聚合单体溶于水,然后借助乳化剂分散于油相中,形成“油包水”(W/0)型乳液而进行的聚合,具有反应易于散热、聚合速率高、能得到高分子量聚合物等优点,用途广泛。

尤其是水溶性高相对分子质量聚合物被广泛用于纺织、石油、造纸、涂料和医药等领域。

2.反相乳液聚合机理反相乳液聚合可采用油溶性或水溶性引发剂,形成反相聚合物胶乳。

由于体系与常规乳液聚合形成镜式对照,故称为反相乳液聚合。

反相乳液聚合体系主要包括:水溶性单体、引发剂、乳化剂、水以及有机溶剂。

对于一般的反相乳液聚合,其聚合机理可分为4个阶段:分散阶段、阶段Ⅰ(乳胶粒生成阶段)、阶段Ⅱ乳胶粒长大阶段)和阶段Ⅲ(聚合反应完成阶段)。

2.1 分散阶段在乳化体系中,开始加入的乳化剂以单分子形式溶解在水中,称为真溶液,当乳化剂浓度达到临界胶束浓度(CMC)时,再加入的乳化剂就开始以胶柬形式出现。

每个胶束大约由5O~200个乳化剂分子组成,尺寸约为10 rim。

由于胶束的增溶作用,还会将一部分溶解在水中的单体由水相吸收到胶束中来,形成所谓的增溶胶束。

宏观上看,稳定状态时,单分子乳化剂浓度和胶束乳化剂浓度均为定值。

但微观上看,单分子乳化剂和胶束乳化剂之间建立了动态平衡。

向体系中加入单体后,在搅拌作用下,单体分散成珠滴。

部分乳化剂被吸附在单体珠滴表面上,形成单分子层,乳化剂的亲水端指向水相,而亲油端则指向单体珠滴中心,以使其稳定地悬浮在水相中。

在分散过程中,适度的搅拌很重要,若无搅拌或搅拌强度不够,小的单体珠滴倾向于聚结成大的珠滴,甚至分层。

2.2 阶段Ⅰ(乳胶粒生成阶段)引发剂加入到体系中后,在水相中开始分散出自由基。

反相乳液聚合ppt

反相乳液聚合ppt

9
反相乳液聚合的应用
1、制备聚苯胺 聚苯胺是 一 种导电、导热高聚物。通 常聚苯胺是利用过硫酸铵 或重铬酸钾为引发剂在酸 性水溶液中进行溶液聚合, 通过氧化苯胺制得,产物几 乎不溶于水及其他极性溶 剂,因此很难加工。如聚合 产物是胶状分散体形态,则 其加工性能将得到明显改 善 2、制备增调剂 由反相乳液 聚合法制备印染用合成增 稠剂,产品性能很好,最大 的优点是: ①产品最终状 态为乳液状,无需经过后处 理工序即可直接使用; 生 产效率高,成本低,节约能 源;产品易于分散在水中, 因此在配制色浆时,不再需 使用煤油调节,减少了环境 污染,降低了危险性。②产 品的加工及使用性能好,操 作简单易控制;用于印花时 ,质量高,使用量少。
3
定义对比
二、体系
反相乳液聚合体系主要包括: 水溶性单体、 引发剂、 乳化剂、 水和 有机溶剂等。
4
三、单体
研究的最多的水溶性单体是丙烯酰胺 (AM),对乙烯基苯磺酸钠、丙烯、N-乙烯 基吡咯烷酮、(甲基)丙烯酸、丙烯酸钠盐 或铵盐、a-丙烯硫酸醚等也有研究。对阳离 子型单体二烯丙基二甲基氯化铵、甲基丙烯 酸二氧乙酯的季铵盐等也进行了一定研究。
反相乳液聚合
班级: * * * * 姓名:* * *
1
导入背景 乳液聚合技术早在20世纪30年代已见于工业生产。目前乳 液聚合已成为高分子科学和技术的重要工艺,是生产高聚物 的重要方法之一。 许多高分子材料,如合成塑料、合成纤维、合成橡胶、粘 合剂、涂料、絮凝剂、涂饰剂、医用高分子材料等,都是采 用乳液聚合方法生产的。 关于乳液聚合的新品种、新方法不断出现,如微乳液聚合、 无皂乳液聚合、辐射乳液聚合以及反相乳液聚合等。 其中,反相乳液聚合作为一种新型乳液聚合技术,它的基 础性研究和应用研究已取得较大进展,反相乳液聚合已成为 乳液聚合的一个重要分支。目前其产品已在一些部门得到广 泛应用。在此就反相乳液聚合目前的研究概况以及应用做一 综述。

反相乳液聚合印花增稠剂工艺

反相乳液聚合印花增稠剂工艺

反相乳液聚合印花增稠剂工艺1.引言1.1 概述概述反相乳液聚合印花增稠剂工艺是一种用于纺织印花领域的新技术。

随着纺织行业的不断发展,对印花品质和加工效率的要求越来越高。

传统的印花增稠剂存在一些缺点,如粘度不稳定、增稠效果有限等。

为了克服这些问题,反相乳液聚合印花增稠剂工艺被提出并得到了广泛应用。

该工艺的核心是利用反相乳液聚合技术制备增稠剂,通过控制乳液颗粒的形成和稳定性,实现对印花墨浆的增稠作用。

相比传统的增稠剂,反相乳液聚合印花增稠剂具有以下几个显著特点:首先,该增稠剂的粘度稳定性好。

通过反相乳液聚合的特殊结构,使得增稠剂具有较高的粘度,并且能够在印花过程中保持相对稳定的粘度,不易受外界因素影响。

其次,增稠剂的印花效果优异。

反相乳液聚合工艺能够使增稠剂均匀分散在印花墨浆中,有效提升墨浆的浓度和颜色饱和度,使印花图案更加清晰鲜艳。

第三,该工艺具有较高的加工效率。

与传统的增稠剂相比,反相乳液聚合印花增稠剂制备工艺简单快捷,可以实现批量生产,提高生产效率。

最后,该工艺具有一定的环保性。

反相乳液聚合印花增稠剂不含有害物质,对环境无污染,符合现代可持续发展的要求。

通过反相乳液聚合印花增稠剂工艺,可以有效改善印花品质,提高加工效率,降低生产成本,具有广阔的应用前景。

在未来的纺织印花领域,该工艺有望成为一种重要的技术手段,为纺织行业的发展做出积极贡献。

1.2文章结构文章结构部分内容可以包括以下几点:1.2 文章结构本文按照以下结构组织内容:引言部分:介绍了本文的背景和目的,概述了反相乳液聚合印花增稠剂的特点和制备工艺。

正文部分:主要分为两个小节,分别介绍了反相乳液聚合印花增稠剂的特点和制备工艺。

结论部分:总结了反相乳液聚合印花增稠剂工艺的优势,以及该工艺在印花增稠剂领域中的应用前景。

通过以上结构的安排,读者可以清晰地了解到本文的内容和组织方式。

接下来,我们将逐一介绍每个部分的具体内容。

文章1.3 目的部分的内容:本文旨在探讨反相乳液聚合印花增稠剂工艺的目的和重要性。

光引发;丙烯酰胺;反相微乳液聚合;相对分子质量

光引发;丙烯酰胺;反相微乳液聚合;相对分子质量

主题:反相微乳液聚合中的光引发丙烯酰胺反应及其相关相对分子质量研究1. 引言反相微乳液聚合是一种重要的聚合方法,它具有高效、环保和可控性等优点,已经被广泛应用于合成高分子材料的领域。

其中,光引发的反相微乳液聚合可以通过光敏引发剂的加入,实现对聚合反应的精确控制。

2. 光引发的反相微乳液聚合原理及机制光引发的反相微乳液聚合是在反相微乳液体系中,通过光敏引发剂在光照条件下,产生自由基,进而引发丙烯酰胺的聚合反应。

光敏引发剂在光照条件下吸收能量,激发至高能态,产生自由基,从而引发丙烯酰胺的聚合反应。

3. 光引发丙烯酰胺的聚合条件及影响因素(1)光照条件:光照条件是影响光引发反相微乳液聚合效果的重要因素,包括光照强度、光照时间和光照波长等;(2)引发剂种类及用量:引发剂的种类和用量直接影响光引发反相微乳液聚合的效果,不同种类的引发剂在不同的光照条件下,具有不同的活性;(3)温度:温度对反相微乳液体系中的聚合反应也有一定的影响,适宜的反应温度可以提高聚合效率。

4. 相对分子质量的测定方法及意义相对分子质量是评价高分子化合物结构和性能的重要参数,其中包括聚合度和分子量分布等指标。

测定相对分子质量的方法有多种,包括凝胶渗透色谱法、流变分析法和动态光散射法等,这些方法可以帮助我们更好地了解聚合物的结构和性能。

5. 结论通过对光引发的反相微乳液聚合中丙烯酰胺的反应及其相关相对分子质量研究,可以促进该聚合方法的进一步应用和优化,为合成高性能高分子材料提供重要的理论基础和实验依据。

结尾:通过对光引发的反相微乳液聚合中丙烯酰胺的反应及其相关相对分子质量的研究,我们可以更好地理解该聚合方法的机理和特性,并进一步应用于合成高性能高分子材料的研究和开发中。

希望本文能够为相关领域的研究者提供一些参考和借鉴,推动反相微乳液聚合理论的进一步深入和实践的应用。

在光引发的反相微乳液聚合中,丙烯酰胺的聚合反应是一个复杂的过程,其中包含了许多影响因素和反应机理。

反相乳液聚合研究进展

反相乳液聚合研究进展
6 : 钴源 !射线; 由" 羟基 十八烯酸与丁酸直接酯化, 然后用 ) 二 乙基三甲基氯化铵; & < ! 5 = > , ( * $: : 5 5 ; 5 > * F 中和而得; # ( % 4 $: $, $ 5 ?
甲基, 丁基, ( 甲基丙烯酰胺基) 丙基溴化铵; 偶氮二异丁基脒盐酸盐; 丙烯酸; : 丙烯酰基脱水山梨醇单硬脂酸 $ 5 $ 5 3 5 $ ’ ( $: $ $: $ , % , 酯; 聚合速率; [#] : 剂量率; [ ] : 引发剂浓度; [0] : 乳化剂浓度; [%] : 单体浓度。 !!: ’
[ !!! ’ [ !!! ’ [ !!! ’ [ !!! ’
" . 3 " ] [ . 7 1 ] [ " . 3 ; ] [ . 3 8 ] [
0 0 0 0
. 7 3 ] [
%
. 6 8 ] " . " 8 ]
2 . : : ] [ . ; / ] [ . " : ] [
# ( % 4 $
" . 3 ; ] " . 6 8 ]
・: 8・
化学推进剂与高分子材料 & S E R J T > L 4 O < E L L > @ 9 UV 4 < L R E O J T% > 9 E O J > L U ! ?
: 3年第"卷第6期
" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " 键和糖环上的叔醇是一种自由基捕捉剂, 所以!!

反相乳液聚合及其应用

反相乳液聚合及其应用

金山油化纤第22卷r+”。

◆“+’”+…+“^●:综述与专论;;k。

◆…..。

.◆¨.。

.◆…●反相乳液聚合及其应用刘春秀章悦庭(东华大学纤维改性国家重点实验室,上海,200051)摘要:本文简要介绍了反相乳液聚合的机理,综述了国内外有关反相乳液聚合的理论和应用研究概况,并指出了其应用领域。

关键词:反相乳液聚合油包水(w/0)应用乳液聚合技术早在20世纪30年代已见于工业生产。

目前,乳液聚合已成为高分子科学和技术的重要工艺,是生产高聚物的重要方法之一。

许多高分子材料,如合成塑料、合成纤维、合成橡胶、粘合剂、涂料、絮凝剂、涂饰剂、医用高分子材料以及其它许多特殊用途的合成材料等,都是采用乳液聚合法生产的。

关于乳液聚合的研究每年都有大量的专利、论文发表。

新品种、新方法也不断出现,如微乳液聚合、无皂乳液聚合、辐射乳液聚合、定向乳液聚合以及反相乳液聚合等等。

其中,反相乳液聚合作为一种新型乳液聚合技术,它的基础性研究和应用研究已取得了较大进展,反相乳液聚合已成为乳液聚合的一个重要分支。

目前,其产品已在一些部门得到广泛的应用。

在此就反相乳液聚合目前的研究概况以及反相乳液聚合的应用作一综述。

1反相乳液聚合的机理反相乳液聚合是将水溶性单体(常溶于水中),借助油包水(W/O)型乳化剂分散于非极性液体中,形成W/0型乳液而进行的聚合。

这种聚合可采用油溶性或水溶性的引发剂,形成反相聚合物胶乳。

体系与常规乳液聚合形成镜式对照,故称之为反相乳液聚合。

反相乳液聚合体系主要包括:水溶性单体、引发剂、W/0型乳化剂、水和有机溶剂等。

反相乳液聚合的机理涉及成核过程和聚合场所。

在反相乳液聚合中,由于单体在水和有机溶剂中不同的溶解度,使溶液聚合和乳液聚合机理并存,即胶束和单体液滴均可能成为聚合场所。

但一般胶束成核只占次要地位,聚合主要在水溶液液滴内进行。

在反相乳液聚合中油溶性或水溶性引发剂的成核过程有所不同,这与引发剂和单体在水和油中的溶解分配情况有关。

反相乳液聚合

反相乳液聚合

谢谢大家
反 相 乳 液 聚 合
杜贵山、段周洋、李宁
乳液聚合简介
乳液聚合: 借助机械搅拌和乳化剂的作用, 使单体分散在水或非水介质中形成稳定的 乳液(直径1.5~5μm)而聚合的反应。
优点 (1)以水为分散介质,粘度低,传热快。 (2)聚合速率快,分子量高,可在低温聚合。 (3)在直接使用乳液的场合较方便,如乳胶 漆,胶粘剂,织物处理剂等。
丙烯酰胺及其衍生物
丙烯酰胺及其衍生物的均聚物与共聚物是一类用 途非常广泛的高分子化合物, 其产品在造纸、采矿、 冶金、水处理、高吸水树脂、采油等工业部门具有 重要的用途。2一丙烯酰胺基一2一甲基丙磺酸(AMPS) 及其钠盐(SAMPS)与丙烯酸、丙烯酰胺的共聚物是近 年来油田钻井助剂中涌现出来的先进品种,其抗温、 抗盐、抗剪 切 性 能 受 到人们的广泛关注,而且, 其分子量越高,应用性能越好。 丙烯酰胺本身是有毒物质,尤其是对哺乳动物 的神经系统有损害,一般人的无害日摄入量为0.5 μ g/kg.高的转化率不仅可以提高原料的利用率, 更重要的是减少丙烯酰胺单体的残留,降低聚合物 毒性,避免对水质和人体的污染。
反相乳液聚合
反相乳液聚合为水溶性单体提供了一 个可与常规乳液聚合一样具有高聚合速率 和高产物分子量特点的聚合方法,并能使 水溶性单体有效地聚合成粉状或乳状聚合 物,聚合体系粘度在反应过程中变化不大, 反应温度平稳且易于控制,反应条件温和, 一定程度上避免了交联和支化反应,产物 分子量和水解度可以自由调节,有利于应 用,如易溶解等。反相乳液聚合己成为乳 液聚合的一个重要分支。
反相乳液聚合的机理
在反应初期单体液滴和胶束共存, 引发剂溶于 水相中,且在水相中分解为自由基.。由于胶束的直 径通常要比单体液滴的直径小3~4 个数量级,它的 比表面积远远大于单体液滴的比表面积,又由于胶束 的曲率半径很小,乳化剂分子在胶束表层的排列方式 和单体液滴中的排列方式的不同,导致单体在胶束内 和液滴内热力学状况的不同,因而在连续相及界面产 生的自由基更容易进入胶束中,引发胶束内部的单体 形成聚合物粒子即胶束成核。

P(AM—DADMAC)的反相乳液聚合及其表征

P(AM—DADMAC)的反相乳液聚合及其表征
H S O ,)

度较 大 在 反 应 后 期 容 易缠 结 因此 水溶 液 聚 合 的 固
含量 普 遍 较低

都 是 分析 纯



为 了 提 高 聚 丙 烯 酰 胺 类 高 聚物 的 固


1 2

P (A M
DA D MA C

)的合 成
含 量 各 国学者 研 发 了不 同 的聚 合方 法 成 功 的是 反 相 乳 液 聚 合 法
325
o
o
,
2

偶氮

-
-
[2 (2



3 1
因 而 自 2 0 世纪
50
年代 以 来
I㈨


国 内外 对
AM 和
2

二 氢氯 化 物 ( V a 代 )丙 烷 】 17 5 12 0


044

3 本进 ) 1



DA D MA C
的 共 聚研 究很 活 跃

由于
产 品 ;煤 油 ( 沸点
C )

作 酸 化液增 稠 剂 ; 在造纸 工 业 中是 良好 的保 温 增 强
剂 ; 在 污 水处 理 方 面 是 良好 的有 机 阳离 子 高分 子 絮
凝 剂 ; 在 日化 行业 主要 用 作 肥 皂 调 理 剂 及 洗 发 香 液
调理 剂 等
AM

铵 (DA DMA C )
唑啉


65 %
的 水溶 液 ;2
响 因此 本实验 利 用 反 相 乳液 聚 合方 法 讨 论 了 聚 合

钻井液用超支化反相乳液聚合物的合成及其性能

钻井液用超支化反相乳液聚合物的合成及其性能

钻井液用超支化反相乳液聚合物的合成及其性能钻井液在石油勘探中具有重要作用,用于冷却清洁井眼,稳定井壁和传递钻井数据。

超支化反相乳液聚合物(SPM)由于其独特的结构和性能,成为了一种新型的钻井液添加剂。

本文将介绍SPM的合成及其性能。

SPM的合成可以通过自由基聚合、离子聚合和缩醛聚合等方法实现。

其中,自由基聚合是最常用的方法。

该方法具有操作简单、反应条件温和、高转化率和可控性好等优点。

SPM的聚合体结构可以根据不同的反应物和反应条件进行调节。

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸钠(NaAA)和异辛醇三聚氧乙烯醚(TX-100)为原料,过碘酸钾(KIO4)为引发剂,水为溶剂,通过自由基聚合法合成了SPM。

反应条件为:MMA:NaAA:TX-100的摩尔比为1:1:0.1,KIO4的量为20mg,反应温度为80℃,反应时间为4h。

得到的SPM具有良好的超支化程度和稳定性。

SPM作为钻井液添加剂,具有以下优点:首先,SPM具有较小的表面张力,可以有效地改善钻井液的润滑性和增加泡沫性。

其次,SPM的超支化结构可以增加钻井液的黏度和稳定性,减少井眼的漏失和提高井壁的承载能力。

此外,SPM的分散性和界面活性能将溶气性气体和液体分子分散在钻井液中,从而提高钻井液的钻机效率和传递数据的准确性。

为了评估SPM在钻井液中的效果,进行了相关性能测试。

结果表明,添加SPM的钻井液具有相对较低的表面张力和流变学性能,黏度稳定性具有显著提高。

同时,在高温高压环境下,添加SPM的钻井液的黏度和稳定性不会出现明显变化,表明SPM具有较好的热稳定性。

综上所述,SPM由于其独特的超支化结构和多种优异的性能,在钻井液中具有广泛的应用前景。

未来的研究应该注重SPM结构和性能的进一步调节和优化,以满足不同钻井工况的需求。

同时,还应该对SPM在环境和生态方面的影响进行系统的评估,以保障石油勘探的可持续发展。

随着石油勘探的不断深入,对钻井液的性能要求也越来越高。

反相乳液聚合法分析

反相乳液聚合法分析


二、原理介绍:
1、概要: a、定义:体系在乳化剂的作用下并借助于机械搅拌,使单体在连续相中分散 成乳状液,由引发剂引发而进行的聚合反应。 b、组成:单体(油溶性)、分散介质(水)、引发剂(水溶性)、乳化剂。

2、乳液聚合的优缺点 a、优点:作分散介质,传热控温容易; 可在低温下聚合; 反应速率快,分子量高; 反相乳液聚合中,油相(连续相)可重 复使用); 可直接得到聚合物乳胶。 b、缺点:要得到固体聚合物,后处理麻烦(油水相难分离); 难以除尽乳化剂残留物; 成本较高。

5、乳化剂和乳化作用
使互不相溶的两物质(水与油)转变成相当稳定而难以分 层的乳液。 1)当乳化剂的浓度很低时,乳化剂以分子状态真溶于水 中,亲水基伸向水层,疏水基伸向空气层,水表面张力急 剧下降。 2)当乳化剂浓度达到一定值时,表面张力的下降趋向平 缓。 3)乳化剂浓度超过临界胶束浓度(CMC)后还不很高时, 胶束较小。 4)乳化剂浓度较大时,胶束呈棒状,胶束中乳化剂的分 子的疏水基伸向胶束内部,亲水基伸向水层。
材料•制备方法
反相乳液聚合法
XXX 5. 21. 2014
2018/9/18
乳液聚合法
背景
原理
应用及展 望
文献陈述

一、背景知识
乳液聚合是制备聚合物的一种重要技术,最早的关于乳液聚合方法的报道出 现于1932年。其后 ,在经历了1930~1950年的初步发展之后,才成为目前在 聚合物制备中举足轻重的工业方法。 乳液聚合是高分子合成过程中常用的一种合成方法,也是非常重要的一种方 法,它以水作溶剂,对环境十分有利。

三、应用及展望
乳液聚合因能够制备:单分散聚合物微球、聚合物复合胶 乳、表面功能化微球等 ,在污水治理,萃取分离,催化, 食品,生物医药(核壳结构),化妆品,材料制备,化学 反应介质,涂料等领域均具有潜在的应用前景。 从上面的介绍 中我 们可以看出国外在反相乳液聚合的基 础理论和实践 应用上都做了较大量的工作。尽管 如此,仍 然还有许多方面须进一步探索。在基础理论方面今后的工 作可望在以下几方面进一步展开: 1.由于反相乳液固有的不稳定性,人们正对一种新的方法— — 反相微乳液聚合 , 倾注极大的热情 , 也已取得了相当的成 就,在今后的研究中,它仍然会占据相当的比重; 2.拓宽反相乳液的聚合体系,开展三元共聚含研究等; 3.介质 ( 如溶剂酸盐等 ) 对聚合反应各方面的影响不可忽略。

【华东理工大学】《乳液聚合》课件——反相乳液聚合

【华东理工大学】《乳液聚合》课件——反相乳液聚合

建议用量为体系的2%-5%
二、分散介质
必须对单体、引发剂和分散剂都能溶解,而不能溶解聚合产物, 黏度小于2-3Pa· s 对于非极性单体,选用低级醇、酸、胺等极性大的介质 对极性大的单体,选用脂肪烃类非极性介质
三、单体和引发剂
单体可以水溶性也可油溶性,加入交联单体、功能单体、软单体等 引发剂大多为油溶性
缺点
工序复杂,成本 较高,大量乳化 剂残留 粒径分布较宽, 残留少量稳定剂
沉淀聚合 单体,有机 0.5-10 或混合溶剂, 引发剂
分散聚合 单体,有机 0.1-10 或混合溶剂, 引发剂,稳 定剂
粒径均匀,体系粘 度低,微球洁净
聚合速度快,粒径 残留稳定剂
(5)分散介质
介质极性与单体极性相差越小,微球粒径越大。
超临界二氧化碳
(6)其他影响因素
温度升高,粒径增大,粒径分布变宽,聚合物平均分子量变小,分布变宽。
气氛影响(氧气的阻聚作用):有利于形成接枝聚合起到稳定效果;诱 导期变长,粒径分布变宽
此外,搅拌器形状、搅拌速度、反应物料占反应器的体积比等对聚合 反应都有一定影响
聚丙烯酰胺
一、在水处理中的应用
有机高分子絮凝剂
二、在造纸工业中的应用
提高颜料等的存留率 提高纸的干强度和湿强度
三、在采油工业中的应用
第九章 超浓乳液聚合 Concentrated Emulsion Polymerization
1. 基本概念
传统乳液聚合固含量30%~50% 低浓度(或低含固量)乳液:单体比例(或含固量)小于20% 高浓度(或高含固量)乳液:单体浓度(或含固量)大于60% 单分散性的微球堆积的最大密度为74% 超浓乳液:单体含量超过74%,像“胶冻”一样的可用于聚合的乳化体系

反相乳液聚合ppt

反相乳液聚合ppt

反相乳液聚合形成的乳液粒径分布较宽, 可能导致聚合物性能的不均匀性。
由于反相乳液聚合需要使用大量的乳化剂 ,这些乳化剂在产品中可能会残留,影响 产品的性能和安全性。
改进方向与前景展望
优化乳化剂体系
通过研究新型的、高效的乳化剂或复合乳化剂体系,降低其用量,提高聚合效率和产品质量。
控制聚合物链结构
深入研究反应机理,优化聚合工艺,控制聚合物链的分子量、分子量分布和支化度,提高聚合物性能。
适的单体浓度以获得最佳的聚合效果。
乳化剂种类与浓度
总结词
乳化剂种类和浓度对反相乳液聚合的稳定性、粒径和粒径分布具有重要影响。
详细描述
乳化剂是反相乳液聚合中的关键组分,其种类和浓度决定了乳液的稳定性、粒径和粒径分布。不同种类的乳化剂 具有不同的亲水性和亲油性,从而影响乳液的界面张力和粒径大小。同时,乳化剂的浓度也会影响粒径大小和分 布,以及乳液的稳定性。因此,选择合适的乳化剂种类和浓度是实现反相乳液聚合的关键。
聚合反应过程
反相乳液聚合的过程包括油溶性引发剂引发单体聚合、聚合物粒子形成 和聚合物粒子生长三个阶段。
在聚合过程中,油溶性引发剂首先引发油溶性单体进行自由基聚合,形 成初级粒子。随着聚合反应的进行,初级粒子之间会相互碰撞、融合,
形成更大的聚合物粒子。
聚合反应结束后,可以通过加热或加盐等方法使聚合物粒子凝聚成块状 聚合物,便于后续处理。
应用。
聚合物微球
聚合物微球是一种具有微米级直 径的球形颗粒,可以通过反相乳 液聚合制备。这些微球可用于药 物载体、催化剂载体、色谱填料
等领域。
有机无机复合材料
反相乳液聚合可以将无机物与有 机物结合,制备出具有优异性能 的有机无机复合材料。这些复合 材料可用于涂料、胶粘剂、塑料

《反相乳液聚合法》课件

《反相乳液聚合法》课件

反相乳液聚合的相行为
反相乳液聚合的相行为主要涉及乳液体系的稳定性、液滴 的大小和分布以及聚合物颗粒的形态。
乳液体系的稳定性取决于分散剂的种类和浓度,以及油水 两相的界面张力。分散剂的作用是降低界面张力,增加油 水两相的稳定性。
液滴的大小和分布对聚合反应速率和聚合物颗粒的形态有 重要影响。较小的液滴有利于提高聚合反应速率,而良好 的液滴分布可以获得粒径均匀的聚合物颗粒。
易工业化
反相乳液聚合的工艺流程简单,易于实现工业化生产,能够满足大 规模生产的需要。
反相乳液聚合的缺点
01
02
03
乳化剂用量大
为了形成稳定的乳液体系 ,反相乳液聚合需要使用 大量的乳化剂,这会增加 聚合物的成本和残留量。
聚合物链的支化
由于反相乳液聚合是在油 溶性介质中进行,聚合物 链的支化程度较高,会影 响聚合物的性能。
记录实验数据,进行数据分析,以评估实验结果。
总结与反思
总结实验过程,反思实验中的不足之处,为后续实验提供改进建议。
05
反相乳液聚合的优缺点分 析
反相乳液聚合的优点
高分子量
反相乳液聚合能够制备出高分子量的聚合物,分子量分布窄,有 利于提高聚合物的物理性能。
高固含量
反相乳液聚合的固含量较高,能够减少溶剂的使用,降低生产成本 和环境污染。
以减少对环境的污染。
03
多功能化与高性能化
为了满足不断发展的市场需求,研究者们正在努力开发具有多功能和高
性能的新型反相乳液聚合物。
06
反相乳液聚合的实际应用 案例
反相乳液聚合在涂料领域的应用
总结词
环保、高效、高性能
详细描述
反相乳液聚合制备的涂料具有环保、高效、高性能的特点,广泛应用于建筑、家具、汽车等领域的涂 装。其优异的性能主要得益于反相乳液聚合技术的特殊工艺和聚合机理,能够实现高分子量、窄分子 量分布聚合物的制备,从而提高涂料的附着力、耐候性、耐腐蚀性等性能。

反相乳液聚合

反相乳液聚合


制备增调剂 由反相乳液聚合 法制备印染用合成增稠剂,产品性 能很好,最大的优点是: ①产品最 终状态为乳液状,无需经过后处理 工序即可直接使用; 生产效率高, 成本低,节约能源;产品易于分散 在水中,因此在配制色浆时,不再 需使用煤油调节,减少了环境污染, 降低了危险性。②产品的加工及 使用性能好,操作简单易控制;用 于印花时,质量高,使用量少。
谢谢大家
反相乳液聚合
宋贤莉
反相乳液聚合-定义
采用非极性溶剂作为连续相,借助乳化剂把 聚合单体分散于油相中,形成“油包水(W/O)”型 乳液而进行聚合。因为 DMDAAC 和 AM均极易 溶于水,因此主要采用反相乳液聚合。反相乳液 聚合方法具有聚合速率快,产物相对分子质量高, 相对分子质量分布窄,产品性能好,可以在较低 温度下反应等特点,并且有利于搅拌、传热。另 外通过分布加入活性单体的方法可以提高聚合物 的阳离子度,达到更好的絮凝效果。
在两个聚合体系中,聚合速率对单体浓度的方次,都远远大于悬浮聚合
反相乳液聚合的应用

制备聚苯胺 聚苯胺是一种导 电、导热高聚物。通常聚苯胺是 利用过硫酸铵或重铬酸钾为引发 剂在酸性水溶液中进行溶液聚合, 通过氧化苯胺制得,产物几乎不溶 于水及其他极性溶剂,因此很难加 工。如聚合产物是胶状分散体形 态,则其加工性能将得到明显改善。

聚合速率随转化率的变化

聚合速率随转化率增加而变 大;转化率大于20%后,则在较 宽范围内聚合速率基本不变.而 在以司盘为乳化剂的体系中 [7],聚合速率只在30%左右达 到最大,没有恒速期出现.这可 能与两个体系中的粒子大小不同 有关.在本体系中粒径要大得多, 每个粒子内的平均自由基个数要 比司盘体系多,因而在本体系中 聚合场所的凝胶效应比较明显; 它能有效地补偿因聚合场所单体 浓度下降而引起的聚合速率降低, 在较宽的转化率范围内维持聚合 速率基本不变.而在司盘体系中, 粒径较少,每个粒子内的平均自 由基个数较低,凝胶效应不明显, 随着聚合的进行聚合场所的单体 浓度急剧下降,聚合速率很快降 低.
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

反相乳液聚合-定义
采用非极性溶剂作为连续相,借助乳化剂把聚合单体分散于油相中,形成“油包水(W/O)”型乳液而进行聚合。

因为DMDAAC 和AM均极易溶于水,因此主要采用反相乳液聚合。

反相乳液聚合方法具有聚合速率快,产物相对分子质量高,相对分子质量分布窄,产品性能好,可以在较低温度下反应等特点,并且有利于搅拌、传热。

另外通过分布加入活性单体的方法可以提高聚合物的阳离子度,达到更好的絮凝效果。

反相乳液聚合-举例
Mathias等人以过硫酸铵为引发剂,在25℃下反应得到的PDA 的最大特性黏数为9154 dL/ g〔c (NaCl) = 1 mol/L 的水溶液〕。

Lawrence等35以过硫酸钠/偶氮双脒基二盐酸盐为引发体系,利用反相乳液聚合在35 ℃下反应制得的PDA 的最大特性黏数为20 dL/ g〔w (NaCl) =364 %的水溶液,25 ℃〕。

国内的吴全才用偶氮二异丁腈/过硫酸铵/亚硫酸钠复合引发体系,制得了阳离子度为20 %絮凝剂PDA 的特性黏数为91.83dL/ g〔c(NaCl) =1 mol/L 的水溶液,25 ℃〕。

李朝艳等人:以Span80 - Tween80为复合乳化剂,以液体石蜡为分散介质,在复配乳化剂(过硫酸钾,连二亚硫酸钠,V—044)作用下制备了特性黏数可达到800 mL/g PDA共聚物反相乳液。

聚合物乳液和聚合物干粉的成膜特点
改性水泥砂浆的聚合物中,聚合物乳液和聚合物干粉是最为常用的两种聚合物形态。

其中,聚合物乳液是目前聚合物改性水泥砂浆中应用最多的聚合物形态,其为双相体系,是由微小的聚合物液滴均匀地分散在水或其它溶剂中形成的,外观常为牛奶状(牛奶即是一种乳液分散体),主要成分有聚合物颗粒<尺寸在0.1~1μm之间)、乳化剂、稳定剂、分散剂等和水,其中固体成分的含量在40%~70%之间。

当聚合物乳液中的水被除去时,聚合物颗粒则相互靠近,颗粒间通过分子力的作用,相互联结在一起,形成连续的整体,这一过程称之为聚合物乳液的固态化或成膜过程,干固后,聚合物乳液会形成塑料薄膜。

如同牛奶可制成奶粉一样,乳液分散体可被干燥成粉状而不必成膜,常见的工艺过程为“喷雾干燥过程”。

过程的产物即称为“聚合物干粉”。

如果经过正确喷雾干燥过程(以及选用适当的添加剂),聚合物干粉就成为“可再分散聚合物干粉”。

其含义是:经过喷雾干燥的聚合物干粉如果再次与水混合,则可得到与原乳液。

相关文档
最新文档