Синтез диен-стирольных латексов в присутствии смесей ПАВ

• Автор: Петухова, Алла Валерьевна
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 149 с. : ил

Оглавление
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

I.I Особенности технологии синтетических латексов.

1.2. Формирование полимерномономерных частиц при эмульсионной ПОЛИМЕРИЗАЦИИ МОНОМЕРОВ РАЗЛИЧНОЙ ПРИРОДЫ.

1.2.1. Зарождение Iюлимшюмономеи 1ых частиц в мицеллах эмульгатора.

1.2.2. Формирование полимерномогюмерных частиц из микрокапель мономера .

1.2.3. теория гомогенной нуклеации ЧАСТИЦ.

1.3. Факторы устойчивости синтетических лагексов.

1.4. Иске ТЬОВАНИЕ поверхностноактивных веществ различной природы при эмульсионной полимеризации виниловых и ДИЕНОВЫХ МОНОМЕРОВ.
1.4.1. Сополимеризация мономеров в присутствии ПОВЕРХНОСТНОАКТИВНЫX МОНОМЕРОВ.
1.4.2. Применение поверхностноактивных инициаторов ггри эмульсионной полимеризации виниловых и ДИЕНОВЫХ МОНОМЕРОВ.
1.4.3. Особенности полимеризации мономеров различной природы в присутствии смесей ПАВ.
ГЛ АВА . ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
.1. ИСХОДНЫЕ ВЕЩЕСТВА.
.2. VIЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.
ГЛАВА 1. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.
ШЛ. КОЛПОИДНОХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВА ПАВ.
Ш.2. Синтез диенстирольных лагексов в присутствии смеси ПАВ.
ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


При таком быстром увеличении объема полимеризация сопровождается диффузией мономера из капель, являющихся инертными источниками мономера через водную фазу в ПМЧ. По данным Флори , диффузия мономера не является лимитирующей стадией, поэтому скорость полимеризации постоянна в течение значительного времени и не зависит от конверсии мономера. Скорость полимеризации определяется числом ПМЧ. Считают, что общее число частиц составляет 2 в 1 мл латекса. В частице протекает полимеризация до тех пор, пока в ней существует радикал. При попадании второго радикала, происходит обрыв полимерной цепи, она становится мертвой, пока в нее не попадет следующий радикал. За это время происходит набухание полимера мономером. Набухание полимера в ПМЧ мономером происходит до тех нор, пока свободная энергия смешения полимера с мономером не скомпенсируется возрастанием свободной поверхностной энергии при набухании в результате увеличения поверхности , , , , , . Ван дер Гофф теоретически получил зависимость содержания мономера в ПМЧ по ходу полимеризации от набухания полимера в мономере и поверхностной энергии ПМЧ. Образовавшиеся ПМЧ стабилизируются за счет адсорбции молекул эмульгатора на поверхности образуюцихся ПМЧ. При этом уменьшается концентрация мицелл в растворе. Образование новых ПМЧ, согласно теории Харкинса и Юрженко, прекращается при снижении концентрации эмульгатора в водной фазе ниже критической концентрации мицеллообразования ККМ. Рассматривают 3 стадии процесса. Первая стадия ная конверсия мономера включает промежуток времени от начала полимеризации до завершения образовали я ПМЧ. Третья стадия протекает в объеме ПМЧ до завершения полимеризации . ПАВ в межфазном слое ПМЧ, 8 обшее количество ПАВ в мицеллах количеством растворенного ПАВ пренебрегают, а к 0,0,. Качественные представления Харкинса и Юрженко, а также количественная теория СмитаЭварта до сих пор служат основой для многих предлагаемых теорий эмульсионной полимеризации гидрофобных мономеров, которые отличаются друг от друга разными взглядами на топохимию процесса. Принимая за основу качественную схему теории, С. С. Медведевым и сотрудниками 8, 9 было выдвинуто положение о том, что фактором, определяющим скорость процесса, является не число ПМЧ, а величина их суммарной поверхности. При этом допускалось изменение числа частиц на участке постоянной скорости, т. С.С. Медведев предположил, что адсорбционные слои на поверхности латексных частиц в определенный мере сохраняют способность к межфазному обмену между собой, что приводит к взаимозависимости процессов полимеризации, протекающих в различных ПМЧ, и позволяет рассматривать эмульсионную полимеризацию как квазигомогенный процесс. Это позволило С. ПМЧ, т. Многочисленные отклонения экспериментальных данных от предсказаний количественной теории СмитаЭварта , даже с дополнениями, внесенными в работах Гардона , , , Штокмайера , ОГула и др. Было показано, что исходная система является более сложной, чем это представлено в теории ХаркинсаЮрженко, и в результате более чувствительной к методам ее получения и способу введения различных добавок. Эта теория описывает частный случай эмульсионной полимеризации, а именно полимеризацию малорастворимых в воде мономеров в присутствии водорастворимых инициаторов и ионогеиных эмульгаторов, нерастворимых в мономере, концентрация которых значительно превышает ККМ. Формирование полимерномономерных частиц из микрокапель мономера. В формировании ПМЧ могут принимать участие не только мицеллы ПАВ, но и микрокапли мономера, если их размер удастся снизить до величины порядка 1 мкм и ниже. Эго было показано в работах Угельстада, Никитиной, Таубмана, Праведникова, Грицковой . Для приготовления исходной эмульсионной системы Угельстад и сотр. Так, высокодиспсрсные эмульсии стирола 0 нм были получены авторами при использовании смеси ионогенного эмульгатора, лаурилсульфата натрия ЛСН, и длинноцепочечного С алифатического спирта. Объемное соотношение мономерводная фаза, было равно 13 соответственно, концентрация эмульгатора составляла 1,44,3 гл.