含氟丙烯酸酯三元共聚物乳液的研究

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1、增高方法www.51zhgao.com第4期高分子学报D*24!""!年#"月0A.0NERT/UVWA0PWDWA0EXO2，!""!"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""含氟丙烯酸酯三元共聚物乳液的研究!程时远陈艳军王康丽（湖北大学化学与材料科学学院武汉’&""(!）摘要以丙烯酸全氟烷基酯（)*+,-./）、甲基丙烯酸甲酯（//0）、丙烯酸丁酯（10）为原料，在阴离子乳化体系中制备了含氟丙烯酸三元共聚物乳液2研究了聚合反应动力学、转化

2、率的各种影响因素，得出了聚合速率方程，并得出反应的表观活化能（!3）为4"564789:;*-2考察了乳液的稀释稳定性、贮存稳定性、离心稳定性、耐热、耐寒稳定性，及乳胶膜的吸水性和耐溶剂性2并用<=->?-;,方法测定了乳胶膜与水的接触角，结果表明乳胶膜对水的抗浸润力大大提高2关键词含氟丙烯酸酯，三元共聚物，乳液聚合氟是迄今所知的电负性最大的元素，它的原三元共聚物乳液2研究了聚合反应动力学、转化率子半径仅比氢原子稍大2氟原子与碳原子形成的的各种影响因素，得出了聚合速率方程和表观活@A键十分稳定，且氟原子在碳骨架外层的排列

3、化能2考察了乳液的稀释稳定性、贮存稳定性、离十分紧密，可以保护主链和内部分子免受紫外线心稳定性、耐热、耐寒稳定性，及乳胶膜的吸水性和化学物品的危害，故氟碳化合物表现出卓越的和耐溶剂性，并用<=->?-;,方法［7］测定了乳胶膜稳定性、耐候性、耐腐蚀性、抗氧化性等性能，因此对水的接触角2含氟材料已在许多行业中得到广泛应用［#B&］2近!实验部分年来，含氟聚合物乳液由于无环境污染，其聚合物又具有优异的耐候性、化学稳定性、耐水、耐油性、!"!原料及其预处理自清洁性等卓越的性能，引起了国内外学者的极甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯均为

4、化学纯，用大兴趣和广泛的关注［’，4］，并在诸多领域，如涂料4C的D3EF洗涤至水层（下层）由红色变为无色，行业、织物整理和皮革涂饰等领域得到广泛的应再用蒸馏水洗涤至GFH6，存放于棕色瓶中备用2用2氟单体为)*+,-./I-J*K*;*+*;?KAF!"A（AF&）$目前，所合成的含氟聚合物乳液主要是将氟AEEAF!AF!A"@!"L（#"H(B7），MJN*+O公司产，贮单体和乙烯基类单体通过乳液共聚制得［(］，含氟藏于冰箱中备用2丙烯酸酯聚合物乳液是其中重要的一类2由于氟引发剂过硫酸铵（0NP）为分析纯2乳化剂原子

5、核对电子及成键电子云的束缚作用较强，（PMP）配制"5#"""Q:;R，#"";R备用2水为去离子A@键的可极化性低，含有A@键的聚合物分水2子间作用力较低［6］，因而含氟丙烯酸酯聚合物乳!"#一次投料法制备含氟丙烯酸酯三元共聚物胶膜不但保持了丙烯酸酯乳胶膜原来的特性，还乳液具有特异的表面性能（拒水、拒油性、抗沾污性）和在装有电动搅拌器、冷凝管、D!导入管及温优异的光学、电学性能（低折射率、低介电常数和度计的4"";R四颈反应烧瓶中，加入#57Q氟单高绝缘性）2因此，含氟丙烯酸酯聚合物乳液在纺体、%5";R//0、#’5

6、";R10、7;RPMP溶液和织、皮革、光通讯等领域具有很好的应用前景24";R水，通入D!保护，水浴升温至4"S，快速搅本工作中，以甲基丙烯酸全氟烷基酯（)*+,-拌，预乳化&";=+，加入0NP，升温至(4S以上引./）、甲基丙烯酸甲酯（//0）、丙烯酸丁酯（10）发，待自升温过程结束后，于6"S左右保温反应为原料，在阴离子乳化体系中制备了含氟丙烯酸’>以上，待反应完全后，自然降温至("S以下，加!!""#$"%$!#收稿，!""#$##$!&修稿万方数据4("增高方法www.51zhgao.com)期程时远等：含氟

7、丙烯酸酯三元共聚物乳液的研究)A.入!"#$%&调节’#值至中性，继续冷却至()*以以,-的对苯二酚水溶液为阻聚剂，用滴管下，停止搅拌，将乳液倒出存放，并在培养皿中自吸取./以上的乳液，加到,)001,)00已称重然成膜+收集反应中产生的固体，烘干称重+的称量瓶中，用重量法测反应转化率，按下式计!"#转化率的测定算：烘干后的重量#瓶量$投料总量#投料中不挥发物重乳液量转化率!"$.22!投入的单体总重量!"$聚合速率（%’）计算中放置(B@，观察膜的状况+在乳液聚合的恒速阶段（!）时，胶束消失，乳.>A>&对水的接触角用

8、HCI;;H.,型动态表胶粒数恒定，故聚合速率不变，因此聚合速率按参面能分析仪器中板法测乳胶膜对水的接触角+将考文献［3］所述的方法进行计算：用线性回归的方乳胶膜剪切成长方形样片置于夹套中，先以正己法分别求出时间4转化率曲线恒速阶段（!）曲线烷为溶剂测出其润湿周长，然后再以水为溶剂测的斜率（5&65’），然后通过下式