有机硅聚合物聚甲基丙烯酸甲酯梯度材料制备研究

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1、武汉理工大学硕士学位论文摘要本论文为了能得到有机硅聚合物．聚甲基丙烯酸甲酯梯度材料，以解决传统多次涂膜法存在的界面粘结问题。首先要让有机硅单体更好的乳化，所以用硫酸酯化反应，以聚醚改性聚硅氧烷为原料，合成了聚醚改性聚硅氧烷硫酸酯钠乳化剂，该乳化剂属于非离子、阴离子复合型乳化剂。经实验发现，与未进行硫酸醮化的乳化剂相比，其浊点明显提高，能让常规乳液聚合更稳定的进行。利用甲基丙烯酸甲酯(MMA)和自制的7一甲基丙烯酰氧丙基三(三甲硅氧基)硅烷(TRIs)为原料，以聚醚改性聚硅氧烷硫酸酯钠、十二烷基硫酸钠和1．丙烯基．2．羟基烷机磺酸钠为复配乳化刘，采用单体乳液半连续滴加法，分别制备了有

2、机硅均聚物(PTRIS)乳液、有机硅一甲基丙烯酸甲酯共聚物(P(MMA．CO．TRIS))乳液和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)乳液。用粒径分析仪，TEM测试了乳液的胶粒，并用承，TEM，水滴接触角测试等方法对所制备的均聚物和菸聚物膜进行了表征。结果表明：当乳化剂用量在6％一8％(相对单体量)、改性乳化剂、十二烷基硫酸钠和1．丙烯基．2．羟基烷机磺酸钠复配比为2：1：1、引发剂用量在O．8～1％(相对单体量)、聚合温度为80℃、搅拌速度在200～250rpm时，得到的均聚物和共聚物乳液稳定，而且粒径分布均匀；对于共聚物乳液来说，随着单体中TRIS含量的增加，所得聚合物膜的水滴接触角增加

3、，即其表面能增加。通过乳液共混成膜时发生自结构，本文以乳液共混法制各了有机硅聚合物．聚丙烯酸酯梯度复合材料。结果发现PTRIS和PMMA的相容性较差，加入不同聚合比例的共聚物P(MMA-co．TRIS)后相容性得到改善，并可以得到一面富集丙烯酸酯聚合物：然后结构渐变成另一面富集有机硅聚合物的梯度膜。关键词：硫酸酯盐乳化剂，乳液聚合，有机硅聚合物．聚甲基丙烯酸甲酯梯度膜，自结构，梯度结构武汉理工大学硕士学位论文AbstractInthistheses，inordertogetpolysilane-polyacrylategradientmaterialandsolveinterrac

4、ialcoherenceproblemswhichexistentsetraditionaltimescoatingprocess．Firsttogetpreferableemulsificationfororganosiliconmonomer．Theemulsifier,sodiumpolyethersulfovinatemodifiedpolysiloxane，wassynthesizedbysulfuricacidesterificationbetweenchlorosulfonicacidandpolyethermodifiedpolysiloxane．Itwasakin

5、dofnonionicandanionicmixedemulsifier．Inexperiments，itwasfoundthatthemixedemulsifierhashi【ghercloudpoint，andwasabletoletemulsionpolymerizationmorestable，comparedwithemulsifierunesterified．Withsodiumpolyethersulfovinatemodifiedpolysiloxane，sodiumlaurylsulfateandsodium3-allyoxy一2·hydroxypropanesu

6、lfonate(COPS-1、ascompositeemulsifiersystem，usingmethylmethacrylate(MMA)andself-mademonomerV一[tris(trimethylsiloxy)silyl]propylmethacrylate(TRIS)asrawmaterials，wepreparedthehomopolymerofTRIS，MMA，andthecopolymers(P(MMA-co·TRIS))bymeansofsemi-continuousmethodofmonomerpreemulsion．UsedZeta．PALS，TEM

7、test，galacticcolloidalparticlewasclearlyobserved．Then，IR，TEM，DMAandwatercontactanglemeasurementswereutilizedtostudythesepolymersa曩dtheirfilms．Theresultindicatedthatthestablehomopolymerandcopolymeremulsionwithuniformsizedistributionwasgo