制备高固含量丁苯胶乳的小试技术研究

发布时间：2021-08-10 18:51

　　近年来,高固含量胶乳在涂料、纸张涂层、发泡材料等方面有着重要的应用价值。随着市场需求量增加,相关制备研究也在快速发展,效果显著（如聚丙烯酸酯等胶乳,可使其固含量接近70%）。相较而言,高固含丁苯胶乳的制备存在难点,其本身粒径小、黏度大、稳定性差等因素,给浓缩技术带来挑战。目前,国外研究较为领先,在应用方面:日本钟渊公司申请了高固含量丁苯胶乳的制备专利,德国拜尔公司、韩国锦湖公司也已对高固含量丁苯胶乳制备技术实现了工业化产生;在国内,研究也在进行,主要集中在大粒径丁苯胶乳的制备、一步法聚合高固含量丁苯胶乳等,尚未有相关产品面世。本课题主要采用两步法工艺,首先合成大粒径丁苯胶乳,再对大粒径丁苯胶乳进行浓缩从而制备高固含量丁苯胶乳。通过大粒径胶乳聚合技术、胶乳浓缩过程稳定控制技术研究,研发出各项性能符合要求,固含量在50%以上的丁苯胶乳。首先,在基础胶乳聚合工艺研究中,主要对高温聚合法和低温氧化还原聚合法两种乳液聚合方法合成的基础胶乳进行了比较:高温聚合下胶乳的反应速度明显快于低温聚合,凝胶含量达到低温聚合胶乳凝胶含量的89倍,凝胶含量的提升有助于胶乳体系的稳定;通过旋转流变仪测试,高温聚合... 

【文章来源】：兰州交通大学甘肃省

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1时间—转化率曲线示意图

兰州交通大学工程硕士学位论-3-中胶乳粒中的单体浓度不变，所以反应速率恒定。当乳液体系中小液滴全部消失，只剩下胶乳粒。（4）阶段Ⅲ阶段Ⅲ为反应减速阶段，聚合完成。如图1.5所示，由于小液滴的消失，胶乳粒中的单体补充量降低，只有水相中的少量单体缓慢扩散进入。胶乳粒中的单体浓度降低，聚合速率呈下降趋势。转化率达到实验要求，整个聚合反应结束。图1.2乳液聚合分散阶段示意图图1.3乳液聚合阶段Ⅰ示意图图1.4乳液聚合阶段Ⅱ示意图图1.5乳液聚合阶段Ⅲ示意图1.1.3乳液聚合技术发展现状(1)引发体系的影响对于乳液聚合引发体系，主要有高温（50℃左右）热分解引发剂和低温（5℃左右）氧化还原引发剂。

兰州交通大学工程硕士学位论-3-中胶乳粒中的单体浓度不变，所以反应速率恒定。当乳液体系中小液滴全部消失，只剩下胶乳粒。（4）阶段Ⅲ阶段Ⅲ为反应减速阶段，聚合完成。如图1.5所示，由于小液滴的消失，胶乳粒中的单体补充量降低，只有水相中的少量单体缓慢扩散进入。胶乳粒中的单体浓度降低，聚合速率呈下降趋势。转化率达到实验要求，整个聚合反应结束。图1.2乳液聚合分散阶段示意图图1.3乳液聚合阶段Ⅰ示意图图1.4乳液聚合阶段Ⅱ示意图图1.5乳液聚合阶段Ⅲ示意图1.1.3乳液聚合技术发展现状(1)引发体系的影响对于乳液聚合引发体系，主要有高温（50℃左右）热分解引发剂和低温（5℃左右）氧化还原引发剂。

【参考文献】：
期刊论文
[1]高固含量丁苯胶乳制备的研究进展[J]. 李旭晖,窦彤彤,梁滔,赵志超,钟启林.  合成橡胶工业. 2020(02)
[2]经济型高固含量苯丙乳液的制备及性能研究[J]. 徐佳新,姚宇煊,廖颖杰,孙海静.  辽宁化工. 2019(10)
[3]细乳液聚合最新研究进展[J]. 钟瑞英,付长清,申亮.  涂料工业. 2019(08)
[4]丁苯胶乳改性水泥混凝土的力学性能及耐久性实验分析[J]. 刘方,王宝民,袁晓洒,王永刚,李明.  功能材料. 2019(06)
[5]改性沥青用丁苯胶乳的粉末化制备及应用[J]. 王永明,申凯华.  精细化工. 2019(09)
[6]一种橡胶乳化剂[J]. 赵敏.  橡胶工业. 2019(04)
[7]引发剂对丙烯酸酯乳液聚合的影响[J]. 王士虎,马勇,常鹏,樊卫豪,徐修杰.  上海涂料. 2019(02)
[8]丁苯胶乳复配乳化沥青防腐涂料制备及性能研究[J]. 唐田,黄鹏,陈正雄.  应用化工. 2019(05)
[9]辐射冷冻乳液聚合制备多孔聚合物微球[J]. 陈凤,江蒙,汪谟贞,葛学武.  中国科学:化学. 2018(09)
[10]核壳型丁苯胶乳对水泥基复合材料力学性能的影响及其作用机制[J]. 樊金杰,郭锦棠,胡苗苗,李均星,于永金,靳建州,齐奉忠.  复合材料学报. 2019(02)

硕士论文
[1]天然胶乳粒子双电层结构及其对胶乳稳定性影响研究[D]. 白晓莹.海南大学 2016
[2]高固含量聚丙烯酸酯微乳液的合成与性能研究[D]. 钱进明.广东工业大学 2014
[3]附聚法在制备ABS树脂中的应用[D]. 樊洁.兰州大学 2013



本文编号：3334594