超聲輻照下丙烯酸丁酯-丙烯酰胺無皂乳液共聚及與無機納米材料復(fù)合的研究.pdf

1、p歹l『大學(xué)博士學(xué)位論文題目培養(yǎng)單位指導(dǎo)教師專業(yè)研究方向授予學(xué)位日期望刪盤堂高金王盟塞盟睦直堡墼撞撾盤堂鍪金塑繾麴魚：些絲!QQ生月旦捅要粒平均粒徑增大。DSC分析結(jié)果表明，經(jīng)提純后的產(chǎn)物只有一個玻璃化轉(zhuǎn)變；紅外分析表明，經(jīng)提純后的產(chǎn)物具有BA和AM的特征峰，產(chǎn)物為兩者的共聚物，而非PBA和PAM的混合物。透射電鏡還表明，乳膠粒具有明顯的雙層結(jié)構(gòu)，最外層BA和AM共聚物，內(nèi)部為BA均聚物。本文對超聲無皂乳液聚合機理進(jìn)行了研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，

2、反應(yīng)初始自由基來源于AM分子的斷裂，在水相生成大量的PAM鏈段；并且親油性單體的性質(zhì)也影響反應(yīng)的進(jìn)行。根據(jù)反應(yīng)主要場所和單體轉(zhuǎn)化率，整個反應(yīng)過程可以分為四個階段：聚合第一階段，主要在水相中進(jìn)行，AM在水相中生成PAM鏈段，此時BA分子不參與反應(yīng)。聚合第二階段，隊分子開始參與反應(yīng)而逐漸進(jìn)入PAId鏈段中，降低了PAM鏈段的親水性，使PAM鏈段逐漸從水相中沉積下來，生成一種類膠束結(jié)構(gòu)。聚合第三階段，BA分子開始增溶進(jìn)入類膠束結(jié)構(gòu)中，然后迅速

3、聚合，類膠束結(jié)構(gòu)也開始轉(zhuǎn)變?yōu)槿槟z粒，反應(yīng)場所開始從水相轉(zhuǎn)移至粒子相中。聚合第四階段，絕大部分BA分子已經(jīng)轉(zhuǎn)化為聚合物，BA的單體液滴也已經(jīng)消失，乳膠粒中的聚合開始變緩，主要反應(yīng)場所又從粒子相中逐漸轉(zhuǎn)移到水相中。在利用超聲無皂乳液技術(shù)成功制備了BA／AM共聚物的基礎(chǔ)上，通過引入第三組分，成功制備了BA／AM／ST、BA／AM／MMA及BA，AM，、硝等三元共聚物，通過研究發(fā)現(xiàn)，隨著聚合反應(yīng)時間的增加，反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率逐步提高。當(dāng)超聲波強度增大

4、到一定值后，其轉(zhuǎn)化率開始降低。環(huán)境溫度對轉(zhuǎn)化率的影響卻比較復(fù)雜，過高或過低的溫度均不利于反應(yīng)，使轉(zhuǎn)化率降低。通過激光粒徑分析表明，不同的反應(yīng)時間，乳膠粒平均直徑變化不大，均在80rim左右，反應(yīng)初期乳膠粒粒徑出現(xiàn)雙峰分布，而到了后期，大粒徑粒子消失成為單峰分布。紅外分析結(jié)果表明，經(jīng)提純后產(chǎn)物含有各種單體的特征峰，證明產(chǎn)物為共聚物，而非各種均聚物的共混物。DSC的測試結(jié)果表明利用超聲波制得的BAJAM／ST三元共聚物中的苯乙烯含量明顯高于