连续法制备单分散聚苯乙烯微球及粒径影响因素的研究.pdf

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1、塑料工业第39卷第11期CHINAPLAsTICSINDUSTRY2011年11月连续法制备单分散聚苯乙烯微球及粒径影响因素的研究珠熊大伟，姚金水，陈淑祥，高翠玲，彭晓辉(1．山东轻工业学院材料科学与工程学院，山东济南250353；2．山东省产品质量监督检验研究院，山东济南250103)摘要：以苯乙烯为单体，偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂，聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为分散剂，采用连续分段添加引发剂的方法制备微米级的聚苯乙烯微球。研究了引发剂的添加方式，各组分用量变化对聚苯乙烯微球粒径和粒径分布的影响。结果表明：在反应过程中不断地补

2、加引发剂可以保持活性自由基的生成速率，对聚苯乙烯微球的粒径和粒径分布有着重要的影响。在此基础上，通过改变各组分的用量可以制备出表面光洁，粒径在1．3Ixm左右的聚苯乙烯微球，且单分散性良好，单分散系数在1．02左右。关键词：分散聚合；连续法；聚苯乙烯微球；粒径分布中图分类号：TQ325．3文献标识码：A文章编号：1005—5770(2011)11—0024—04，Mono’dispersePSParticlesPreparedbyContinuityMethodandInfluencingFactorontheParticleSi

3、zeXIONGDa。wei，，YAOJin—shui，CHENShu—xiang，GAOCui—ling，PENGXiao-hui(1．CollegeofMaterialSci＆Eng．，ShandongInstituteofLightIndustry，Jinan250353，China；2．ShandongKeyLaboratoryofTestTechnologyforMaterialChemicalSafety，Jinan250103，China)Abstract：Polystyrenemicrosphereshadbeenp

4、reparedbycontinuitymethodwithstyreneasmonomer，azodiisobutyronitrile(AIBN)asinitiator，polyvinylpyrrolidone(PVP)asdispersant．Theeffectonthepar—ticlesizeandsizedistributionofPSofinitiatoradditionmethodandthechan~ngofeachcomponentwasinves—tigated．Itwasfoundthat，additionin

5、itiatorduringsyntheticprocesstokeeptherateofactiveradicalgenera—tionhadimportanteffectontheparticlesizeandsizedistribution．Basedonthis，wellmono。dispersedmicro-sphereswithcleansurface，1．3mdiameterand1．02monodisperseratiowithchan~ngeachcomponentcontentcouldbeprepared．Ke

6、ywords：DispersionPolymerization；ContinuityMethod；PolystyreneMicrospheres；ParticleDiameterDistribution、单分散聚苯乙烯微球是粒径在几十纳米到几十微分散聚合备受人们关注，这方面的研究文献也很米之间的聚苯乙烯球体的统称，由于其具有尺寸小、丰富，但由于传统的分散聚合是将单体和引发比表面积大、吸附性强及功能基在表面富集，表面反剂一次性加入到反应容器中，由自由基聚合机理可应能力强等特性，在标准计量、显微学、色谱学、细知，随着反应的进行引发剂浓

7、度降低，自由基生成速胞测量学等方面有着广泛的应用。近年来，聚苯乙烯率下降，会导致后生成的粒径变小。同时对于连续添微球的制备方法得到了迅猛的发展¨。分散聚合加引发剂的方法却鲜有报道。连续添加引发剂可以有可以制备出粒径在几百纳米到几微米数量级的聚苯乙效地避免由引发剂的浓度降低而导致新的活性自由基烯微球且操作简单，是实际生产中最常用的一种方减少，体系的反应速率降低的问题。本文研究采用了法。分散聚合体系中，初始状态下单体与溶剂互溶，连续分段添加引发剂的方式，保持或提高引发剂的浓随着反应的进行单体聚合成与溶剂不溶的聚合物并在度来避免引发速率

8、降低带来的影响，从而合成出粒径分散剂的作用下从溶剂中沉淀出来并继续生长。所以分布均匀的聚苯乙烯，并在此方法基础上研究各组成分散聚合是一种特殊的沉淀聚合¨。部分的变化对聚合物粒径的影响。国家质检总局科技计划项目(2008QK166)$联系人yjshu