可交聯(lián)聚合型表面活性劑的合成及其在無皂乳液聚合中的應用研究.pdf

1、可聚合型表面活性劑可以通過化學鍵與物理吸附雙重作用與乳膠粒緊密結合,能解決許多傳統(tǒng)表面活性劑使用中的問題,已經(jīng)引起人們的普遍關注;可交聯(lián)聚合型表面活性劑擁有兩個或兩個以上的可聚合基團,因此它在起到可聚合型表面活性作用的同時,還起著交聯(lián)劑的作用,可以進一步提高粒子的穩(wěn)定性及耐受性,有望開辟表面活性劑合成與應用的新領域。目前對于可交聯(lián)聚合型表面活性劑的研究還鮮有報道。
　　 本文采用DCC/DMAP催化法合成了一種新型可交聯(lián)聚合型表

2、面活性劑——雙(馬來酸單脂肪醇酯)聚乙二醇酯,并通過改變聚乙二醇和長鏈脂肪醇的鏈段長度來改變表面活性劑的HLB值,研究了分子鏈結構、親水鏈段長度、疏水鏈段長度、濃度、溫度等因素對表面活性劑性能的影響,并將雙(馬來酸單脂肪醇酯)聚乙二醇酯作為一種表面活性單體與苯乙烯進行無皂乳液共聚,得到了具有不同形貌的聚合物微球。通過調節(jié)表面活性單體的親水/疏水鏈段長度、用量、反應溫度等因素控制微球的形貌。具體如下:
　　 1、采用DCC/DMA

3、P催化法合成了不同親水/疏水鏈段長度的可交聯(lián)聚合型表面活性劑,雙(馬來酸單脂肪醇酯)聚乙二醇酯——Tri-OBEG以及Tri-LBEG,并通過紅外、1H NMR、SEC等表征手段驗證其結構,各步產(chǎn)物均具有很高的純度。
　　 2、采用熒光探針法研究了可交聯(lián)聚合型表面活性劑的臨界膠束濃度(CMC),在具有相同HLB值的條件下,BAB三嵌段分子結構可以使可交聯(lián)聚合型表面活性劑相對于兩嵌段結構的表面活性劑擁有更低的CMC值。提高疏水鏈段

4、的長度可以減小CMC值,但是減短親水鏈段的長度并不一定會使CMC值一直減小,這與表面活性劑的BAB三嵌段結構有關。結果表明在所合成的可交聯(lián)聚合型表面活性劑中,Tri-OBEG2000具有最低的CMC值,約為0.012 mg/ml。
　　 3、采用UV-Vis法研究了可交聯(lián)聚合型表面活性劑的濁點,結果表明BAB三嵌段結構雖然會使表面活性劑的CMC減小,但同時也會使其濁點降低;濁點隨著親水鏈段的增長而升高,隨著疏水鏈段的增長而降低,

5、但是后者的影響遠小于前者;濃度的增大會使?jié)狳c略微降低,但是影響并不明顯。
　　 4、將可交聯(lián)聚合型表面活性劑作為表面活性單體與苯乙烯進行無皂乳液共聚,可以直接得到交聯(lián)的PS/Tri-OBEG或PS/Tri-LBEG復合微球,表面活性劑的鍵合率可達到90％以上。親水鏈段的長短可能會影響乳液聚合的成核機理,對復合微球的粒徑和粒徑分布起到?jīng)Q定性的作用,而疏水鏈段長度的影響相對較小。當用Tri-OBEG800作為乳化劑時,可以得到多孔復