两亲性嵌段共聚物PAA-b-PBA在乳液聚合中的应用

摘要

该研究首先以2-{[(十二烷基硫基)硫代甲酰基]硫烷基}琥珀酸为链转移剂(CTA)在乙醇溶液中调控丙烯酸(AA)进行可逆加成-断裂链转移自由基聚合(RAFT)，再以得到的聚丙烯酸为大分子RAFT试剂，丙烯酸丁酯(BA)为单体，进行扩链反应，得到PAA-b-PBA。以此嵌段共聚物作为乳化剂进行丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯(MMA)混合单体的乳液聚合。考察了PAA-b-PBA合成条件n(AA)：n(CTA)、n(V501):n(PAA-RAFT)、n(BA)：n(PAA-RAFT)对产物作为乳化剂的乳液聚合中单体转化率、凝胶率、固含量、乳液离心稳定性、乳胶粒粒径及其分布、Zeta电位的影响。用透射电子显微镜表征了乳胶粒的形貌。结果表明：对于乳液聚合，碱的加入可以增强反应过程的稳定性和聚合物乳液的稳定性·而各种合成条件下得到的PAA-b-PBA作为乳化剂对乳液聚合有复杂的影响。综合考虑，在合成条件n(V501)：n(CTA)=0.15、n(AA)：n(CTA)=10、n(V501)：n(PAA-RAFT)=0.15、n(BA)：n(PAA-RAFT)=10下得到的PAA-b-PBA作为BA/MMA混合单体乳液聚合的乳化剂最适合。得到的乳液乳胶粒具有核壳结构，并且粒径分布较宽。