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乳液聚合体系中有哪些作用?

文章出处:网责任编辑:作者:人气:-发表时间:2012-07-23 15:20:00

  生产聚合物的实施方法有面种,即本体聚合,溶液聚合、悬浮聚合及乳液聚合。所谓本体聚合是单体本身或单体本身再加入少量引发剂(或催化剂)的聚合,溶液聚合则是在单体、引发剂溶于某种溶剂所构成的溶液中而进行的聚合悬浮聚合是在悬浮于水中的单体珠滴中的聚合,体系主要由单体、水、溶于单体的引发剂及分傲介质四种基本组分组成,乳液聚合则是由单体和水在乳化剂作用下配制成的乳液中进行的聚合,体系主要由单体、水、乳化剂及溶于水的引发剂四种基本组分组成。

  在目前的工业生产中,乳液聚合几乎都是自由基加成聚合,所用的单体几乎都是烯属烃及其衍生物,所用的介质大多是水,故有人认为乳液聚合实际上是指在水乳液中进行烯类单体自由基加成聚合的方法生产高聚物的一种技术而言。

  很显然这种说法并没有反映出乳液聚合过程的内部机理,应加以修正。第一在乳液聚合体系中,乳化剂以四种形式存在以单分子的形式存在于水中,形成真溶液,以胶束的形式存在于溶液中,被吸附在单体珠滴表面上,使单体珠滴稳固地悬浮在介质中;吸附在乳胶粒表面上,使聚合物乳液体系稳固。其次,乳胶粒是由胶柬形成的,叫作乳胶粒形成的胶束机理。

  乳液聚合的聚合反应实际发生在乳胶粒中。因为在乳胶粒表面上吸附了一层乳化剂分子,使其表面带上某种电荷,静电斥力使乳胶粒不能发生相互碰撞而合并现一起,这样就形成了一个稳固的体系。

  无数个彼此孤立的乳胶粒稳固地分散在介质中,在每个乳胶粒中都进行着聚合反应,都相当予一个进行间断引发本体聚合的小反应器。而单体珠滴仅仅作为贮存单体的仓库,单体源源不断地由单体珠滴通过水楣扩散来乳胶粒中,以补充聚合反应对单体的消耗。根据这一机理故又有人提出;乳液聚合是指在水乳液中按照肢束机理形成彼此孤立的乳胶粒中,进行烯类单体启由基加成聚合生产高聚物的一种技术而言。

  随着乳液聚合理论及乳液聚合技术的发展,人们对乳液聚合过程的认识日趋深化,逐步了解来在乳液体系中不仅可以进行烯类单体的自由基型聚合反应,而且可以进行离子型聚合反应,既可用水作介质,也可用其他溶剂作介质;尽管聚合反应主要发生在肢束和乳胶粒中,但是人们又发觉在单体珠滴中也会发生少量的聚合;通常认为乳胶粒形成是按胶束机理进行的,但人们对于在临界胶束浓度(CMC)以下的乳液聚合体系,即无胶束体系的研究发觉,在胶束不存在的情况下,仍旧可以形成乳胶粒,聚合反应仍.然可以进行,所以人们又提出了生成乳胶粒的低聚物(Oligmer)机理。

  一般认为,当有胶束存在时,乳胶粒形成主要是按胶束机理进行,而无胶束存在时则按低聚物机理来进行。根据这一情况。对乳液聚合可给予一个较为完善的定义如下:乳液聚合是在用水或其他液体作介质的乳液中,按胶束机理或低聚物机理生成彼此孤立的乳胶粒,在其中进行自由基加成聚合或离子加成聚合来生产高聚物的一种聚合方法。

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