核壳乳液聚合法制备含氟硅丙烯酸酯共聚物乳液的研究

摘要

本文分别总结了含氟聚合物及含硅聚合物的结构与特性,同时对其合成方法进行了-定的阐述。并重点介绍了含氟硅丙烯酸酯聚合物的性能,总结了制备含氟硅聚合物的几种制备方法以及应用领域。 在实验工作中,先以氟醇和乙烯基硅氧烷为原料合成氟硅单体,然后再以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯为共聚单体、OP-10/SDS为复合乳化剂、过硫酸钾为引发剂,通过核壳乳液聚合制备了氟硅丙烯酸酯共聚物乳液。通过红外光谱、PCS、透射电子显微镜、热失重分析、表面张力仪等表征手段,对聚合物的组成与结构、乳胶粒尺寸分布和形态、乳液的稳定性、乳胶膜的耐水性、对水的接触角、耐热性等进行了测试。 通过分析聚合物的组成与结构,证明氟硅单体参与了共聚反应,制得的主要是氟硅丙烯酸酯共聚物。经检测得到的是贮存稳定性、耐热、耐寒稳定性、离心稳定均较好的乳液。并研究了引发体系、乳化体系、单体浓度等对乳胶粒的尺寸分布与形态的影响和对乳胶膜性能的影响。 加入氟硅单体后,乳胶膜对水的接触角明显增大并超过90°,这说明乳胶膜的表面性能得到明显改善,对水具有很好的抗润能力。随着氟硅单体的增加,乳胶膜的耐水性、抗湿润能力增强,并且乳胶膜的耐热性也随之提高。但耐溶剂性与氟硅单体的含量关系不大。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一部分文献综述

1.含氟聚合物

1.1含氟聚合物的结构与特征

1.2含氟丙烯酸酯聚合物

2.含硅丙烯酸酯聚合物

2.1含硅丙烯酸酯聚合物的性能

2.2含硅丙烯酸酯聚合物的研究

3.含氟硅丙烯酸酯聚合物

3.1含氟硅丙烯酸酯聚合物的性能

3.2含氟硅丙烯酸酯聚合物的合成

4.含氟硅丙烯酸酯聚合物的应用

5.选题的目的和意义

第二部分实验部分

一.实验原料及仪器

1.主要原料与规格

2.原料及其预处理

3.主要实验及测试仪器

二.核壳型含氟硅丙烯酸酯共聚物乳液的制备

1.氟硅单体的合成

2.核壳型含氟硅丙烯酸酯共聚乳液的制备

三、分析与测试

1.红外光谱分析

2.乳胶粒形态表征

3.乳胶膜表面形貌

4.乳胶粒的尺寸及分布测定

5.最终转化率

6.乳液稳定性能表征

7.乳胶膜性能表征

8.乳液表面张力的测定

第三部分结果与讨论

一.含氟硅单体的IR表征

二.含氟硅丙烯酸酯共聚物乳液的合成与性能

1.聚合物的红外表征

2.聚合条件的探索

3.乳胶粒的尺寸及形态分析

4.乳液的稳定性

5.乳液的表面张力

6.乳胶膜的性能

第四部分结论

参考文献

致谢

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