Полимеризация стирола в присутствии смесей ПАВ и изучение механизма формирования межфазных адсорбционных слоев частиц методом Ленгмюра

• Автор: Марченко, Светлана Борисовна
• Шифр специальности: 02.00.06, 02.00.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 127 с. : ил.

Содержание
Ведение

Глава I Литературный обзор

1.1. Тоиохимические особенности эмульсионной полимеризации

1.2 Теоретические основы метода Ленгмюра.

1.3. Монослои ПАВ.

1.3.1. Линейные полисилоксаны.

1.3.2. Циклические полисилоксаны.

1.3.3. Плюроники

1.3.4. Особенности строения смешанных монослоев.

Глава И Исходные вещества и методы

.1. Характеристики использованных соединений
И.З. Описание методик.
.3.1. Получение монослоев и проведение измерений.
П.3.1.1. Общие сведения
И.З. 1.2. Условия экспериментов в данной работе.
.3.1.3. Способы формирования монослоев для смеси ПДСЕ
И.З. 1.4. Способы формирования монослоев для смеси ПДСЛЧ
.3.1.4. Способы формирования монослоев для смесей
С, СКМ и стеариновая кислота.
.3.3. Измерение поверхностного потенциала в монослое.
.3.4. Синтез канифолевого мыла. И.З.5. Дилатометрический метод исследования
кинетики полимеризации.
И.З.6. Определение размеров частиц полимерных
дисперсий.
И.З.8. Реакция латексной агглютинации на стекле.
Глава III Результаты и их обсуждение
III. 1. Полимеризация стирола в присутствии смеси ал кил сульфоната натрия Е и акарбоксиэтилотриметилсилоксиполидиметил силоксана ПДС.
Ш.2. Полимеризация стирола в присутствии смеси ПДС и Р8.
Ш.З. Полимеризация стирола в присутствии смесей ПАВюксиэтилированных цетиловых спиртов С, С и канифоливого мыла КМ.
1.4. Межфазные адсорбционные слои ал кил сульфоната натрия Е и акарбоксиэтилсотриметил силоксиполидиметилсилоксана ПДС
Ш.5. Межфазные адсорбционные слои акарбокси этилотриметилсилоксиполидиметилсилоксана ПДС и плюроника Р
1.6. Межфазные адсорбционные слои оксиэтилирован ных жирных спиртов С, С, ионогенного ПАВ канифолевого мыла и стеариновой кислоты.
Ш.7. Использование полистирольный суспензий для иммунодиагностических исследований.
Ш.7.1. Создание тестсистемы на ревматоидный фактор. Выводы
Список литературы


По его представлениям генерация радикалов, активация мономера, рост, обрыв и передача цепи протекает преимущественно в гидрофильногидрофобном участках слоя эмульгатора, при этом адсорбционный слой эмульгатора на каждой полимерномономерной частице является самостоятельно действующей полимеризационной ячейкой. Далее Мелконян и сотр. Однако экспериментальных доказательств, подтверждающих теоретические представления, выдвинутые Мелконяном с сотрудниками оказалось не достаточным, и не нашло подтверждения ни в дальнейших работах автора, ни в работах других исследователей. Гетерогенная модель эмульсионной полимеризации, согласно которой растущая полимерномономерная частица состоит из обогащенного полимером ядра и обогащенной мономером оболочки, предложена Вильямсом и сотр. Причиной гетерогенности авторы считают различную конформацию полимерных цепей в объеме частицы центре и в периферической зоне. В центре частицы полимерные цепи имеют предпочтительно спиральную конформацию, т. Авторы считают, что гетерогенность частиц сохранятся даже при условии равновесного набухания полимерных частиц в мономере. Высказанные предположения нашли, по мнению авторов, подтверждение при исследовании структуры латексных частиц методом ауторадиографии. КОз адсорбируясь на поверхности частиц, не проникают в глубь частицы и рост полимерных цепей начинается вблизи поверхности. Каждое присоединение мономерного звена передвигает растущий радикал ближе к центру. В результате ядро обогащается полимером и обедняется мономером. В работах целого ряда авторов мицеллярная теория образования полимерномономерных частиц подвергается сомнению . Так, Герренс и сотр. Образование полимерномономерных частиц по немицеллярному механизму рассматривается в работах Угельштадта и сотр. Механизм эмульгирования и коалесценции капель мономера представляется авторам следующим на поверхности капель мономера образуется сложный комплексный слой, состоящий из молекул эмульгатора и жирного спирта, который и облегчает эмульгирования мономера. Для получения устойчивой эмульсии должно соблюдаться условие такого равновесного распределения спирта между поверхностью и объемом капель, чтобы в поверхностном слое оставалось число молекул спирта достаточное для образования смешанного слоя эмульгатора и спирта. Наблюдаемый эффект повышенного эмульгирования стирола при введении цетилового спирта в воду можно было бы объяснить в соответствии с рассмотренными ниже работами Таубмана и сотр. Позднее, образование полимерномономерных частиц при полимеризации в присутствии неионных эмульгаторов в работах Медведева связывается с процессами массопереноса и квазиспонтанного эмульгирования, обусловленного неравновесным распределением ПАВ между фазами и протекающего на стадиях существования жидкой мономерной фазы. В связи с этим было исследовано квазиспонтанное эмульгирование на границе раздела фаз мономервода и изучено его влияние на процесс эмульсионной полимеризации в данной системе. В качестве эмульгаторов применяли неионные ПАВ НПАВ растворимые в воде и мономере стироле и вини л ацетате, препараты ОП алкилфенолы, проксанолы и плюроники оксиэтилированные пропиленгликоли и синтанолы оксиэтилированные спирты. Оказалось, что только с проксанолами с высокой степенью оксиэтилирования были получены устойчивые латексы, и конверсия мономера достигла 0 . Факторы, влияющие на степень микроэмульгирования мономера, влияют и на скорость процесса полимеризации. Так, при введении проксанола 8 оксиэтилированного пропиленгликоля в винилацетат и стирол, как степень микроэмульгирования, так и скорость полимеризации резко возрастают по сравнению с процессом, при котором проксанол вводят в воду, практически полная конверсия мономера достигается за мин. Эти результаты авторы считают основными для доказательства протекания полимеризации в каплях микроэмульсии. Начало полимеризации они представляют следующим образом при механическом перемешивании мономера в водном растворе эмульгатора непрерывно увеличивается межфазная поверхность, на которой развивается процесс квазиспонтанного эмульгирования, обусловленный неравновесным распределением эмульгатора между фазами.