反应型阳离子乳化剂制备聚苯乙烯纳米孔微球的细乳液研究

摘要

细乳液聚合反应在最近几年得到广泛关注，比如说，利用细乳液为模板合成包覆无机材料的复合粒子、完成可控自由基聚合反应以及其它液相分敞的聚合反应。细乳液聚合反应的优势在于通过高速分散单体一水的体系形成100-500nm的能够用于成核或作为微反应器的单体液滴，这篇论文的创新点在于利用细乳液作为反应模板，并引入可聚合阳离子乳化剂。 基于甲基丙烯酸二甲胺基乙酯(DMAEMA)通过季胺化反应成功合成一种可聚合的季铵盐型阳离子乳化剂(CQAS)，合成产物的特定官能团结构通过红外(FTIR)以及核磁共振光谱(<'1>H NMR)的分析予以证实。临界胶束浓度(CMC)通过表面张力测量确定。在细乳液聚合反应过程中，CQAS既作为共聚单体参与反应，又作为乳化剂稳定单体液滴。为了进一步证实此聚合反应过程经历的是细乳液聚合反应机理，体系的表面张力、粒子尺寸以及单体与粒子的数量比被系统地测量计算并予以分析。此外，我们还通过动力学分析及动态光散射(DLS)系统研究了乳化剂浓度、离子型乳化剂上不同反离子以及体系的pH值对聚合反应的影响。通过透射电子显微镜(TEM)以及场发射扫描电子显微镜(FESEM)研究了聚合物反应粒子的结构形态——纳米孔微球及其相对稳定性。最后利用另外一种非可聚合的阳离子乳化剂，三甲基十六烷基溴化铵(CTAB)用作对比实验。

目录

文摘

英文文摘

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第1章绪论

1.1乳液聚合简介

1.2细乳液聚合

1.2.1细乳液聚合的表面活性刹的选择

1.2.2助稳定剂

1.2.3加料方式

1.2.4均质化的影响

1.2.5温度影响

1.2.6细乳液聚合与其它聚合方法的区别

1.2.7细乳液聚合在核壳粒子制备中的应用

1.3反应型乳化剂

1.4参考文献

第2章反应型阳离子乳化剂的合成

2.1引言

2.2实验部分

2.2.1原料与化学试剂

2.2.2仪器

2.2.3合成

2.3测试与表征

2.4结果与讨论

2.5本章小结

2.6参考文献

第3章细乳液聚合反应

3.1引言

3.2实验部分

3.2.1实验配方

3.2.2仪器

3.2.3聚合反应

3.3测试与表征

3.4结果与讨论

3.4.1 pH值对苯乙烯细乳液聚合反应的影响

3.4.2反离子对苯乙烯细乳液聚合反应的影响

3.4.3 CQAS浓度对苯乙烯细乳液聚合反应的影响

3.4.4纳米孔微球

3.5本章小结

3.6参考文献

致谢

在读期间发表的学术论文与取得的研究成果