有关乳液聚合方面的综述性论文.doc

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1、湖北工程学院聚合物乳液课题论文题目：关于高性能硅丙乳液聚合的研究及发展学生姓名：徐春昌指导老师：郑老师学院：化材学院专业班级：1013341乳液聚合课题论文班级：1013341姓名：徐春昌学号：101334135题目关于高性能硅丙乳液聚合的研究及发展状况摘要：高性能硅内乳液的制备技术在近年来得到较快发展，尤其是在高性能硅乳液的各种制备方法及改性方面研究。高性能硅内乳液制备方法主要有口由基共聚，接枝共聚，加成聚合。应用制备技术包括微乳液聚合技术、无皂聚合技术、核/壳乳液聚合技术、互穿网络聚合技术、纳米技术等。本文重点介绍了无皂聚合，核/壳乳液聚合，纳米技术在制备过程屮的应用，展望了

2、高性能硅内乳液的前景。关键词：高性能硅内乳液，乳液聚合，无皂聚合1.引言内烯酸酯乳液作为建筑乳胶漆的基料以其优质价廉而得以广泛应用。内烯酸酯类聚合物具有优良的抗氧化性、耐气候老化性和耐油性能，对极性和非极性表面均有很强的附着力，在内外墙乳胶涂料屮应用广泛。但它的耐水性及耐寒性差，尤其其热燃性树脂的耐热性及力学性能偏低.容易产生型性形变，阻止了它的进一步应用。用有机硅对内烯酸乳液进行改性，使有机硅优良的耐热性、耐候性、保光性、抗粉化性、耐紫外线性与内烯酸酯乳液较低的价格、较好的成膜性以及较高的粘性和强度等优点相结合，制备高性能硅内乳液己成为近年来涂料行业关注的焦点。本文综合近年来在

3、高性能硅内乳液制备方面所得到的各种方法来加深对硅丙乳液聚合的理解以及提供关于硅丙乳液聚合的一些基本研究方法。2.制备方法高性能硅内乳液制备方法主要有自由基共聚，接枝共聚，加成聚合。2]口由基井聚自由基共童矗是将带有不饱和键的有机硅氧烷单体或低聚体和内烯酸酯类单体进行自由基共聚，在聚合物主链上引入硅氧烷。2.2.接枝共聚接枝共聚法是通过含烷氧基或轻基的有机硅低聚物（硅屮间物）与含活性官能基的丙烯酸树脂进行缩聚反应。2.3.加成聚合加成聚合是近年新发展的聚合方法，其利用含氢聚硅氧烷屮的活泼氢跟不饱和双键进行自由基加成反应的原理。3.制备技术高性能硅丙乳液制备技术有微乳液聚合技术、无皂

4、聚合技术、核/壳乳液聚合技术、互穿网络聚合技术、纳米技术等工艺技术。就H前制备高性能硅内•乳液较为成熟技术主要有细乳液聚合，无皂聚合，核/壳乳液聚合，纳米技术。细乳液聚合：不同于常规的乳液聚合，微乳液聚合以单体液滴成核机理为主，单体液滴被预分散成50〜500mn的细小液滴，单体液滴可看作是纳米反应器，单体在其屮直接进行聚合，避免了有机硅单体过早水解缩合，从而是乳液稳定，共聚物分子量分布较窄。无皂聚合：无皂乳液聚合是制备高性能乳液的一种重要方法，其采用反应性乳化剂进行乳液聚合，由于其分子结构屮同吋存在亲水亲油的乳化基团和可参加游离基聚合反应的功能基团，在乳液聚合过程屮，它既起到乳化

5、剂作用又参与单体的聚合反应而结合到乳液聚合物分子链上，乳液聚合结束后不再存在游离的单个乳化剂分子，它们以化学键连接而成为乳液聚合物大分子的一部分，因此对水、对紫外光的稳定性大大提高。核/壳乳液聚合：在不改变乳液组成的前提下，通过改变核层和壳层单体的组成比例，提高乳液的某些性能。纳米技术：包括无机纳米材料改性硅内•乳液和纳米乳液改性硅丙乳液，前者采用无机纳米材料对硅内乳液进行改性，可提高硅内乳液的性能，后者采用控制乳胶粒子的粒径来改善乳液的性能。2.高性能硅内乳液制备技术发展状况4],；无皂乳和聚合是指完全不加乳化剂或乳化剂用量小于临界胶束浓度的乳液聚合。由于在反应过程屮不含乳化剂

6、或乳化剂浓度很低，和传统乳液聚合相比，无皂乳液聚合产物具有以下特点：1）不使用乳化剂降低了产品成本，同时在某些应用场合也免去了去除乳化剂的后处理;2）制得的乳胶粒表面洁净，避免了应用过程屮由于乳化剂的存在对聚合物产品电性能、光学性质、表面性质、耐水性及成膜性等的不良影响;3）制得的乳胶粒子的粒径单分散性好。由于无皂乳胶粒表面洁净和颗粒尺寸分布窄的特点，用无皂乳液聚合制备的高分子微球可在标准计量、情报信息、分析化学等领域,在临床诊断和检验、免疫技术、细胞学研究及血液循环等医学领域发挥着较大的作用。传统的丙烯酸酯类乳胶涂料多在屮低档建筑物上使用，使用期达5-10年。因其高温易返粘、低

7、温易脆裂，使用寿命难以达到15年，从而不能满足大型高层建筑对涂料的要求，使用寿命也难以达到15年。利用有机硅对其进行改性，成为当前材料科学研究的热点Z-o采用无皂乳液聚合方法，使有机硅和内烯酸树脂通过化学键连接，避免了物理混拼法易产生两和分离的问题；利用有机硅单体水解缩聚的特性，选择水解速度不同的有机硅功能单体，有意识地控制反应的水解度，合成了耐候性和附着力更优异的外墙涂料。范昕，张晓东以内烯酸酯类单体、苯乙烯、苯乙烯磺酸钠、有机硅类单体为原料，采用无皂乳液的聚合方法，使有机硅与