基于叔胺氧化物的光引發(fā)乳液聚合的研究.pdf

1、乳液聚合是工業(yè)生產(chǎn)中制備聚合物最常用的方法之一，但傳統(tǒng)的乳液聚合多是熱引發(fā)聚合，需要較高的溫度，同時需要的反應時間也較長，且不能對聚合反應進行調(diào)控;光引發(fā)聚合多采用的是本體或溶液聚合，光引發(fā)劑成本也較高，很難實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，但是光引發(fā)聚合通常需要的反應溫度低，聚合時間短，所以如何在乳液聚合體系中實現(xiàn)光引發(fā)聚合是近年來的熱點研究領(lǐng)域。
　　本文以課題組自己制備的十八烷基胺聚氧乙烯醚(5)氧化物(叔胺氧化物，簡稱OA-1805)，作為

2、乳液聚合的乳化劑，以苯乙烯為單體，水為連續(xù)相，在不外加任何添加劑的情況下，進行紫外光引發(fā)的聚合反應，而在可見光引發(fā)聚合體系中，需額外加入菁染料作為光引發(fā)劑引發(fā)聚合反應。采用凝膠滲透色譜(GPC)、紅外光譜(FT-IR)、核磁共振(NMR)、差示掃描量熱法(DSC)、質(zhì)譜(MS)等方法對各引發(fā)體系的聚合過程、聚合物分子量及分布、聚合物結(jié)構(gòu)和聚合機理進行系統(tǒng)地考察及研究。
　　在紫外光引發(fā)體系中，苯乙烯在20℃下就可以發(fā)生聚合反應，轉(zhuǎn)

3、化率隨著溫度的升高和光強的升高而提高，反應8小時后轉(zhuǎn)化率就可達到70％左右。該體系下制備的聚苯乙烯的重均分子量都可達到百萬以上，屬于高分子量聚苯乙烯，分子量分布在1.6～1.8之間。在結(jié)構(gòu)上，該體系制備的聚合物與常規(guī)的聚苯乙烯并無太大差別。
　　在可見光引發(fā)苯乙烯乳液聚合中，在紫外光引發(fā)的基本配方基礎(chǔ)上，調(diào)節(jié)水與單體質(zhì)量比為6∶1，引發(fā)劑與單體摩爾比為0.75∶10000，乳化劑為原來的兩倍，在20℃下，反應時間為8小時時，轉(zhuǎn)化率

4、也能達到70％左右?？梢姽怏w系制備的聚合物的分子量低于熱引發(fā)和紫外光引發(fā)制備的聚合物，重均分子量在60萬左右，分子量分布也略寬，在2.0左右。在結(jié)構(gòu)上并無差異，也與常規(guī)的聚苯乙烯沒有太大差別。
　　在紫外光體系中，OA-1805在聚合中既起到了乳化劑的作用，又起到了引發(fā)聚合的作用。在可見光引發(fā)體系中，通過對體系中H2O2，OA-1805和染料的研究發(fā)現(xiàn)，體系中雙氧水的有無并不影響引發(fā)聚合，而是OA-1805與染料組成二元引發(fā)體系，