含氟嵌段共聚物乳液的制備及性能研究.pdf

1、窄分子量分布、分子結構可控的二嵌段共聚物，可望賦予嵌段共聚物獨特的微相形態(tài)和物理化學性能，從而可獲得具有特殊性能和應用價值的新型聚合物材料。引入含氟嵌段，可以改善聚合物的穩(wěn)定性、化學惰性和表面化學能等特性，成為高分子研究領域的熱點。 可逆加成一斷裂鏈轉移（RAFT）自由基聚合是最新發(fā)展起來的活性/可控自由基聚合方法，由于該方法具有適用單體廣泛、反應條件溫和、可采用多種聚合方法等優(yōu)點，已成為一種有效的分子設計手段。本論文就是采用活

2、性/可控自由基聚合在乳液中合成含氟丙烯酸嵌段共聚物，并研究含氟嵌段聚合物對乳液及膜性能的影響。論文在兩種條件下進行丙烯酸丁酯和含氟丙烯酸酯的可逆加成斷裂連轉移自由基聚合，一種是傳統(tǒng)的乳液聚合，另一種是半本體半乳液聚合的方法。 在傳統(tǒng)聚合試驗中，主要討論了溫度、引發(fā)劑用量和鏈轉移劑用量對RAFT聚合反應的影響，通過實驗找到了最佳的實驗條件，結果證明該聚合是按RAFT聚合機理進行的；聚合反應呈現(xiàn)活性聚合特征：聚合反應速率與單體濃度一

3、次方成正比，聚合物分子量隨轉化率的增加而線性增加，實測分子量與理論值接近，分子量分布指數(shù)（PDI）維持在較低值（一般小于1.5），制備出了穩(wěn)定的種子乳液。隨后加入第二單體進行了種子乳液聚合，合成含氟嵌段共聚物，實驗結果證明第二單體沒有很好的聚合到種子上。 其后采用了本體聚合制備一定轉化率的第一嵌段，在離子化試劑丙烯酸鈉存在下，經(jīng)過自發(fā)相轉化過程，進行無皂乳液聚合，加入含氟單體后，GPC結果顯示，聚合產(chǎn)物的分子量有明顯增大，與理論