Синтез и свойства диен-стирольных латексов, полученных в присутствии смеси ПАВ

• Автор: Матвеев, Евгений Владимирович
• Шифр специальности: 02.00.06, 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 144 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Особенности технологии синтетических латсксов.

1.2. Формирование полимерномономерных частиц эмульсионной полимеризации мономеров различной природы.

1.3. Методы получения высокодисперсных эмульсий мономеров.

1.4. Основные компоненты, входящие в рецептуру синтеза латексов методом эмульсионной полимеризации

1.5. Состав и структура сополимеров.

1.6. Пути улучшения свойств латекса.

1.7. Кремнийорганические поверхностноактивные вещества.

1.8. Стратегии по защите водных ресурсов от загрязнения промышленными отходами в

Глава 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1. Исходные вещества
2.2. Методы исследований
2.2.1. Получение латексов в лабораторных условиях методом дилатометрии
2.2.2 Получение латсксов в полупромышленных условиях
2.2.3. Определение зависимости между выходом полимера и содержанием сухого остатка в латексе.
2.2.4. Определение устойчивости эмульсий
2.2.6. Определение остаточного стирола в латексе
2.2.7. Определение вязкости латекса.
2.2.8. Измерение поверхностного и межфазного натяжения систем.
2.2.9. Определение пенообразующей способности латекса.
2.2 Определение физикомеханических свойств латексных пленок
2.2 Определение адгезии полимера на металл
2.2 Определение температуры хрупкости
2.2 Определение влагопоглощения латексных пленок
2.2 Исследование морфологии пленок
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ. .
3.1. Способы получения эмульсий мономеров и коллоиднохимические свойства ПАВ
3.2. Полимеризация изопрена, стирола и их сополимсризация в присутствии эмульгаторов различной природы
3.3. Полимеризация стирола в присутствии смсси алкилсульфоната натрия Е и акарбоксиэтилатриметилсилоксиполидиметилсилоксана ПДС
3.4. Сополимеризация стирола и изопрена в присутствии кремнийорганических ПАВ
3.5. Характеристика сточных вод при применении предлагаемой рецептуры в сравнении с промышленной.
3.6. Свойства бутадиенстирольных латексов и пленок на их основе.
3.7. Определение свойств опытных партий бутадиенстирольных латексов.
ВЫВОДЫ. Ошибка Закладка не определена.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Латекса и его введение часто приводит к дестабилизации латекса. Поэтому поиск условий повышения устойчивости латексов к введению в них различных наполнителей является актуальной задачей. Высокая устойчивость при хранении, транспортировке, переработке. Транспортировка латексов и их переработка включают неоднократную перекачку насосами, в связи с чем важнейшей характеристикой латексов считают их высокую устойчивость к механическим воздействиям. Низкая себестоимость. Использование при синтезе латекса только биологически разлагаемых компонентов. В первую очередь, это исключение из рецептов получения латексов токсичных нафтилсодержащих ПАВ некаля, оксиэтилированного алкилфенола и лейканола, не поддающихся биологической деструкции в сточных водах и загрязняющих окружающую среду. Таким образом, требования, предъявляемые к товарным латексам, значительно превосходят таковые для полупродуктов производства эмульсионных каучуков. Поэтому при разработке и промышленном освоении технологии получения эластомерных синтетических латексов, возникают проблемы, связанные не только с регулированием физикомеханических характеристик полимеров, но и с созданием комплекса их коллоиднохимических свойств, обеспечивающих потребительскую ценность латекса. Для этого необходимо совершенствовать и находить принципиально новые методы проведения эмульсионной полимеризации, новые ПАВ и инициаторы, совершенствовать технологию пленкообразования. Это обусловлено тем, что до сих пор не существует теории этого процесса и единого мнения о его механизме. Несмотря на то, что первые сообщения о синтезе полимеров методом эмульсионной полимеризации появились свыше полувека назад до сих пор остаются дискуссионными как механизм формирования полимерномономерных частиц ПМЧ, так и топохимия элементарных актов полимеризации, определяющие основные параметры процесса полимеризации и свойства конечных полимерных дисперсий 7. Как известно, в состав исходной эмульсий входят мономер, вода, поверхностноактивные вещества ПАВ, инициаторы и др. Мономеры принято разделять на плохо растворимые в воде 3 мольл стирол, бутадиен, изопрен и др. В формировании ПМЧ могут принимать участие не только мицеллы ПАВ, но и микрокапли мономера, если их размер удается снизить до величины порядка 1 мкм и ниже. Это было показано в работах Угельстада, Никитиной, Таубмана, Праведникова. Грицковой . Для приготовления исходной эмульсионной системы Угельстад и сотр. ПАВ, в захвате радикалов и в
образовании ПМЧ. Было установлено, что если диаметр капель мономера меньше 2,7 мкм, они становятся основным источником ПМЧ и расходуются на их стабилизацию и в водной фазе мицеллы эмульгатора отсутствуют. При диаметре капель мономера 0,7 мкм, эмульгатор полностью расходуется только на стабилизацию ПМЧ. На основании данных электронномикроскопического исследования полимерных суспензий был сделан вывод о том, что ширина распределения частиц по размерам зависит от концентрации эмульгатора в системе и практически монодисперсные частицы суспензии получают, когда капли мономера являются основным местом образования ПМЧ. Авторы считают, что на поверхности капель мономера образуется сложный адсорбционный слой, состоящий из молекул эмульгатора и жирного спирта, что приводит к изменению межфазной энергии на границе раздела частицавода и, облегчается дробление мономера. Для получения устойчивой эмульсии должно произойти равновесное распределение спирта между поверхностью и объемом капель, обеспечивающее наличие в поверхностном слое достаточного числа молекул спирта для образования смешанного слоя определенной прочности. Угельстадом была предложена модель, в которой среднее количество радикалов на частицу рассматривалось как функция ее размера. Принимается, что когда среднее число радикалов на частицу постоянно, происходит монотонное уменьшение скорости процесса, т. Используя разные1, способы механического предэмульгирования, гомогенизацию, ультразвуковое дробление, авторы получали исходные системы с различным соотношением между каплями мономера разной дисперсности и мицеллами эмульгатора.