乳液聚合合成α-甲基苯乙烯共聚物微球及其應用研究.pdf

1、α-甲基苯乙烯(AMS)是化工工業(yè)中異丙苯法生產(chǎn)苯酚和丙酮的副產(chǎn)物,產(chǎn)出量十分可觀,但由于具有特殊的化學結(jié)構(gòu)及較低的聚合上限溫度,限制了其在聚合反應中的應用,基本將它作為燃料燃燒處理。雖然前人對AMS的乳液聚合也有一定的研究,但大多集中在聚合過程和成核及增長機理的探究,對于所制各聚合物微球的尺寸和形貌很少涉及。本文基于AMS特殊的聚合行為,采用常規(guī)乳液聚合方法制備了粒徑小于30nm的AMS共聚物微球,并考察了多個影響因素對AMS乳液聚合

2、的影響。主要工作如下：
　　1、通過常規(guī)乳液聚合方法合成了AMS共聚物微球,討論了反應溫度、引發(fā)劑用量、乳化劑用量、AMS含量、固含量對乳液聚合的影響。成功制備了粒徑小于30nm的聚合物微球。
　　2、對AMS存在條件下的乳液聚合機理進行了深入研究,得出AMS在乳液聚合反應體系中的作用,以及AMS存在條件下乳液聚合機理,并合理解釋所制備聚合物微球粒徑小于30nm的原因,在此基礎(chǔ)上,進一步通過交聯(lián)劑的加入制備了粒徑小于10nm

3、的交聯(lián)聚合物微球。
　　3、通過功能性單體共聚的方式對聚合物微球進行表面改性,在聚合物微球表面引入羧基和環(huán)氧基團,改善聚合物微球的親水性和分散性。
　　4、對AMS共聚物的熱降解行為進行了研究,結(jié)果表明AMS共聚物在加熱條件下發(fā)生降解,分子量降低。另外,考察了AMS共聚物物的耐熱性,隨著AMS含量和交聯(lián)劑含量的提高,共聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)逐步提高,當交聯(lián)劑二乙烯基苯含量為10％時所制備共聚物的Tg高達145℃。