可塑溶聚丙烯酸酯核殼型微球的制備及性能研究.pdf

1、丙烯酸酯聚合物具有優(yōu)良的耐候性、耐堿性、成本低廉，其乳液產(chǎn)品應用廣泛。通過結構設計合成核殼型丙烯酸酯微球，利用其結構的特殊性可實現(xiàn)功能化。
　　本文以甲基丙烯酸正丁酯（n-BMA）和甲基丙烯酸甲酯（MMA）為主單體，從結構設計的角度設計并合成了一系列核殼比不同的丙烯酸酯聚合物微球，利用噴霧干燥獲得了結構規(guī)整、粒子分散性好的核殼型納米微球粉末，并利用其制備了兼有良好儲存穩(wěn)定性和優(yōu)異力學性能丙烯酸酯的塑溶膠。論文的主要研究內容和結論如

2、下：
　　1.丙烯酸酯無規(guī)共聚物制備塑溶膠研究
　　以n-BMA和MMA為主單體采用釜式乳液聚合合成了一系列不同配比的無規(guī)共聚乳液。粒徑結果表明乳膠粒子粒徑80nm左右且分布窄，MMA含量增加，乳膠粒粒徑減??；凝膠色譜（GPC）結果顯示聚合物分子量在20萬以內，MMA含量增加，分子量降低；動態(tài)機械熱分析（DMA）的儲能模量數(shù)據(jù)及拉伸測試結果顯示單體質量（n-BMA/MMA）為6/4或5/5時塑溶膠的力學性能最好。丙烯酸酯聚合

3、物具有在塑溶膠方面的應用潛景，但是無規(guī)共聚物室溫條件下易凝膠，無儲存期。
　　2.核殼型丙烯酸酯微球的制備
　　以結構設計原理為基礎，以n-BMA、MMA為主單體，研究了種子乳液聚合方式制備核殼乳液。粒徑增長數(shù)據(jù)表明乳化劑用量占單體總量1.46％時乳膠粒子粒徑增長與理論計算變化曲線一致，GPC結果說明在不影響反應速率條件下，引發(fā)劑用量占單體總量0.6%時聚合物分子量較高，透射電子顯微鏡（TEM）照片顯示經(jīng)過預乳化工藝的單體加

4、料方式所獲乳膠粒形成了核殼結構。采用噴霧干燥方式干燥了乳液，粒徑數(shù)據(jù)表明微球粉末粒徑與原乳膠粒粒徑一致，掃描電子顯微鏡（SEM）照片顯示隨著核殼比增加，微球之間相互獨立程度提高，其中核殼單體質量比（Mcore/Mshell）為6/4和5/5微球的TEM照片可觀察到非常規(guī)則的核殼結構。
　　3.核殼型丙烯酸酯微球在塑溶膠方面的應用
　　選用乙酰檸檬酸三丁酯（ATBC）、鄰苯二甲酸二異壬酯（DINP）、二醋酸甘油酯（GD）、磷酸

5、三丁酯（TBP）四種增塑劑分別與聚合物混合并高溫固化，熱失重分析（TG）、SEM照片和力學性能分析數(shù)據(jù)分別從不同角度證明了DINP與聚合物微球相容性最好；以DINP和CaCO3為原料，研究了聚合物微球在丙烯酸酯塑溶膠方面的應用，常溫下聚合物與增塑劑混合物粘度變化時間測試結果表明微球核殼形態(tài)越規(guī)整，儲存穩(wěn)定性越好；GPC和拉力測試數(shù)據(jù)結果表明聚合物微球分子量越大，對應塑溶膠的拉伸強度越大，應力應變曲線彈性體行為越明顯；以Mcore/Msh