甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯的聚合反应

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过硫酸钾引发三元共聚乳液聚合实验报告

过硫酸钾引发三元共聚乳液聚合实验报告过硫酸钾引发三元共聚乳液聚合实验报告一、实验目的本实验的目的是了解三元共聚乳液聚合反应的原理，学习实验过程中的操作技能，并掌握实验数据的收集与处理方法。

二、实验原理三元共聚乳液聚合是指在单一乳液中同时进行三个单体的聚合反应，生成具有三元交联结构的高分子材料。

典型的三元共聚单体包括甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸甲酯（BA）和丙烯酸丁酯（nBA）。

这三种单体分别属于聚甲基丙烯酸酯（PMMA）、聚丙烯酸酯（PBA）和聚丙烯酸丁酯（PnBA）三个聚合物的共聚反应。

由于三元共聚物可以在一个单一的乳液中形成三元交联结构，所以具有很好的性能和广泛的应用前景。

为了引发三元共聚乳液聚合反应，我们在实验过程中使用了过硫酸钾（KPS）作为引发剂。

过硫酸钾可以在高温下分解产生自由基，从而促进单体之间的聚合反应。

三、实验过程1. 实验准备①准备所需的化学试剂和仪器设备（甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、过硫酸钾、十二烷基硫酸钠、辛醇、甲基丙烯酸酯类乳液防止剂等）。

②称取所需的单体和溶剂，并将它们加入到所需的量杯中。

将同样量的十二烷基硫酸钠和甲基丙烯酸酯类乳液防止剂加入乳液中。

同时，还需要准备一定量的超纯水。

2. 实验步骤①将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和过硫酸钾加入到三口烧瓶中，并充分混合均匀。

②将三口烧瓶中的混合液预先加热至90℃左右，促使过硫酸钾分解并产生自由基。

③在喇叭管上开启窗口，并在超纯水流动下将混合液慢慢注入到喇叭管中。

同时，开启搅拌器加速乳化作用，促使单体在水相中均匀分散。

④维持反应温度为70℃，并在过程中进行恒温搅拌，直到聚合反应完成。

⑤待反应结束后，通过置入辛醇促进反应，使其中不溶性颗粒变成极细的微胶子。

⑥将反应物通过离心的方式进行分离，分离出聚合物胶粒。

用超纯水给胶粒进行多次的洗涤，并最终将其烘干。

⑦实验结束后，记录数据并分析。

四、实验结果及分析在实验过程中，我们使用了不同比例的单体，在过硫酸钾的引发下进行了三元共聚乳液聚合反应。

MMA_BA半连续乳液聚合的动力学特征及成核机理_孙志娟

Abstract: An acrylate emulsion was prepared with methyl methacrylate (MMA) and butyl acrylate (BA) as monomers. The influences of the reaction temperature (T), the concentration of initiator ([I]) and emulsifier ([E]) on the polymerization kinetics for semi-continuous emulsion polymerization were studied, and the nucleation mechanism and evolvement regulation of emulsion particle size and size distribution were investigated during the whole process of polymerization with various [E]. The experimental results show that the monomer conversion increases with increasing T, [I] and [E]. The kinetic equation was obtained with the apparent activation energy Ea =132.43 kJ⋅mol−1. The relation of polymerization rate Rp and [I] is Rp∝[I]0.42. It was also found that, when [E] >1.0×10−2 mol⋅L−1, the relationship between Rp and [E] is Rp∝[E]1.28 and the nucleation mechanism of the system is “micellar nucleation”, while when [E]< 1.0×10−2 mol⋅L−1, the relationship is Rp∝ [E]0.17 and the nucleation mechanism is “homogeneous nucleation” mainly. Furthermore, the found evolvement regulation of emulsion particle size and its distribution identify that there are different nucleation mechanisms with different [E], such as the time of nucleation process locates between 0 to 10 min when [E] equals to 1.91×10−2 mol⋅L−1, while when [E] equals to 9.57×10−4 mol⋅L−1, the time of nucleation process locates between 0 to15 min. Keywords: semi-continuous emulsion polymerization; polymerization rate; nucleation mechanism;

丙烯酸酯聚合物凝胶的溶胀行为

丙烯酸酯聚合物凝胶的溶胀行为*李锋，黄志富，李晓**，张卫英（福州大学化学化工学院，福州350002）凝胶体积变化是其中大分子链构象变化的宏观表现，通过研究凝胶的溶胀行为可以揭示微观的相互作用状态与高分子链构象之间的关系[1,2]。

本文采用AIBN 及KMnO 4-H 2C 2O 4为引发剂，在甲基丙烯酸甲酯(MMA)/丙烯酸丁酯(BA)/丙烯酸(AA)/十二烷基硫酸钠(SDS)/二甲基丙烯酸乙二醇酯（EGDMA ）/H 2O 反相及双连续相微乳液体系制备聚合物凝胶的基础上，考察聚合物凝胶的溶胀动力学、循环溶胀行为及平衡溶胀性能。

将干凝胶反复放入pH=12.5和pH=2的水溶液中，测量凝胶重量随时间的变化（见图1），结果表明该凝胶具有良好的可逆溶胀性能。

初始阶段，消溶胀速率远大于溶胀速率，且消溶胀阶段主要由均匀收缩阶段和平台阶段组成。

纵观整个循环溶胀过程，凝胶均处于不均匀变化状态，这可能是由凝胶内部收缩不均匀导致的内部应力引起的，另外与疏水作用、氢键、离子化作用等分子间力也有关[3]。

将不同水相分率和交联剂浓度的干凝胶放入pH=12.5的水溶液中溶胀至平衡，结果见图2。

由图2可知，平衡溶胀率随交联剂浓度的增大而减小，随水相分率的增加而增大，而且水相分率越大，溶胀率增大的趋势越显著。

但是，当交联剂用量变为原来的1/3时，不同水相分率微乳液聚合物凝胶的平衡溶胀率并没有增大到原来的3倍，这与聚合物凝胶本身的结构有密切关系，因为平衡溶胀率取决于凝胶的交联密度、凝胶内部孔隙率以及共聚物凝胶的化学组成等诸多因素。

图3为不同pH 值溶液对平衡溶胀率的影响。

由图可知，在低pH 值溶液中，*基金项目：国家自然科学基金（项目编号20304001），可控化学反应科学与技术基础教育部重点实验室开放基金（K2002-03W ）g e l m a s s /gTime/hrS .R .Aqueous fractionFig.1 Cyclical swelling kinetics of gel in acidand alkaline solution alternately Fig.2 Dependence of gel swelling ratio onaqueous fraction in alkaline solution平衡溶胀率随水相分率变化较小，而在pH=12.5的溶液中，平衡溶胀率发生突变。

甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯共聚物

甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯共聚物1. 引言大家好，今天咱们聊聊一个有趣的化学小伙伴——甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯的共聚物。

乍一听，可能觉得有点高深，但其实它们的结合就像一场美妙的舞蹈，既有活力又有韵味。

你想想，两种不同的化学物质，碰撞出火花，最终变成一种新材料，真是太酷了！2. 什么是甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯？2.1 甲基丙烯酸甲酯首先，甲基丙烯酸甲酯，或者简称为MMA，是一种常见的单体。

它的性格可谓活泼，是制造亚克力材料的重要原料。

想象一下，MMA就像一个爱跳舞的小孩，总是在派对上活跃，给周围带来无限的可能性。

2.2 丙烯酸丁酯再来说说丙烯酸丁酯，叫它BA更简单。

BA的性格相对温和，粘稠度高，常常用来改善材料的柔韧性。

就像一个温暖的朋友，静静地在一旁支持你，让你在需要的时候更加稳固。

3. 为什么要共聚？共聚的好处就像是“1+1大于2”的道理。

把这两位小伙伴放在一起，可以互相补充，创造出更优秀的材料。

MMA和BA的结合就像一对天生的搭档，碰撞出新材料的化学反应。

3.1 性能提升通过共聚，咱们可以得到一种性能更强的聚合物。

这种材料不仅有出色的耐热性和耐候性，还能保持良好的透明度。

说白了，就是不怕风吹雨打，光线照射，依然保持优雅。

想象一下，一件耐磨又漂亮的产品，就像一位风度翩翩的绅士，无论走到哪里都吸引眼球。

3.2 应用领域这样的共聚物应用范围广泛，像是汽车工业、建筑材料、涂料等，简直是无处不在。

尤其是在家居用品中，像是耐用的桌面、漂亮的装饰品，都能看到它们的身影。

就像家里的一块宝石，既实用又好看，真是让人爱不释手。

4. 结论总结一下，甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯的共聚物，真是化学界的一对黄金搭档。

它们的结合让材料变得更加优雅和实用，就像一对志同道合的朋友，共同打造了一个精彩的世界。

在未来，随着科技的发展，咱们一定会看到它们更多的应用，给生活带来更多惊喜。

希望大家听了这些，能对这对化学小伙伴有了更深的了解。

甲基丙烯酸甲酯与甲基丙烯酸丁酯活性比较

甲基丙烯酸甲酯与甲基丙烯酸丁酯活性比较
下面分析下丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯及甲基丙烯酸丁酯单体的反应活性大小。

丙烯酸乙酯又称“败脂酸乙酯”，是丙烯酸与乙醇经酯化形成的酯类化合物。

易发生聚合，在工业上是重要的聚合物单体。

丙烯酸丁酯属第3.3类高闪点易燃液体，较为稳定，但随温度升高，贮存时间的延长，自聚倾向加剧。

甲基丙烯酸甲酯是易燃液体，无色易挥发，遇明火、高热或与氧化剂接触，有引起燃烧爆炸的危险。

若遇高热，可能发生聚合反应，出现大量放热现象，引起容器破裂和爆炸事故。

甲基丙烯酸丁酯化学性质较为稳定，易溶于水。

故活性比较：丙烯酸乙酯>甲基丙烯酸甲酯>丙烯酸丁酯>甲基丙烯酸丁酯
文章来源于。

丙烯酸酯类乳液的合成工艺

丙烯酸酯类乳液的合成工艺丙烯酸酯类乳液是一种常用的水性胶粘剂，广泛应用于涂料、胶黏剂、印刷油墨等领域。

下面将介绍丙烯酸酯类乳液的合成工艺，希望对相关领域的从业人员有所指导和帮助。

首先，丙烯酸酯类乳液的合成工艺通常包括以下几个步骤：单体预聚合、乳化、稀释及调节pH值、包装。

一、单体预聚合单体预聚合是丙烯酸酯类乳液合成的第一步。

通常使用甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸丁酯（BA）、丙烯酸乙酯（EA）等单体进行预聚合反应。

该步骤中，单体需与引发剂进行反应，生成一定程度的高分子聚合物。

二、乳化乳化是将预聚合物与乳化剂进行混合，并加入适量的去离子水，通过机械或物理的方法使其均匀分散在水相中，形成胶体溶液。

乳化剂能够使预聚合物分散稳定，并提高乳液的粘度和黏附性能。

三、稀释及调节pH值在乳化过程中，乳液常常需要稀释以达到所需的固含量。

稀释过程中可以根据需要加入适量的助剂，如泡沫抑制剂、增稠剂、抗菌剂等。

此外，还需要根据具体要求调节乳液的pH值，一般范围在5-9之间。

四、包装在完成稀释及调节pH值后，乳液需要进行包装，常见的包装方式有塑料桶、配料罐等。

在包装的过程中需要注意保持环境的卫生和干燥，避免杂质进入乳液。

以上是丙烯酸酯类乳液的合成工艺。

在实际生产过程中，还需要根据具体要求进行工艺参数的调整和优化，以获得所需的产品性能。

此外，丙烯酸酯类乳液的合成工艺存在一定的变化和改进空间，需要根据具体情况灵活应用。

综上所述，丙烯酸酯类乳液的合成工艺涉及单体预聚合、乳化、稀释及调节pH值、包装等步骤。

准确掌握合成工艺对于生产高质量的丙烯酸酯类乳液至关重要。

希望本文能够为相关从业人员提供有益的指导和参考。

甲基丙烯酸烯丙酯聚合物

甲基丙烯酸烯丙酯聚合物甲基丙烯酸烯丙酯聚合物，又称MMA-BA，是一种重要的合成树脂。

它以甲基丙烯酸甲酯（MMA）和丙烯酸丁酯（BA）为主要原料制成，具有很高的透明度，良好的强度和稳定性，广泛应用于各类塑料制品和涂料中。

MMA和BA是两种通过聚合反应合成聚合物的单体。

MMA是一种无色透明的液体，有极好的化学稳定性，易于聚合，制成的聚合物具有优异的光学性能。

BA是一种具有相似性质的化学品，用于加强MMA聚合物的韧性和耐热性。

MMA-BA聚合物的制备包括无溶剂反应和溶剂反应两种方式。

无溶剂反应通常采用自由基聚合反应，将MMA和BA 混合并加入合适的引发剂，通过高温、高压等条件下的聚合反应，制得MMA-BA聚合物。

该方法具有成本低、成品率高、反应温度低的优点，但其缺点为反应的选择性和工艺控制性能不能得到保证。

溶剂反应则先将MMA和BA溶解在有机溶剂中，如甲苯、二甲苯等，再加入引发剂和调节剂，在加热的条件下进行反应。

该方法具有更加可控的化学反应过程，反应速度和反应控制性能都更高，是目前最常用的制备MMA-BA聚合物的方法之一。

MMA-BA聚合物广泛应用于各种领域，如塑料制品、涂料、光学玻璃、医疗器械等。

其优良的物理性质让它被广泛应用于各种需要高透明度、高强度、高稳定性的领域。

在塑料制品方面，MMA-BA聚合物可以制成各种规格、各种形状的制品，如工业保护眼镜、防护环境面罩、烟雾罩等。

它在制程中的高透明度让制品更具有沉淀感和大气感，让生产企业的产品更高端、更具美观度。

涂料中的应用，可以制成颜色透明的彩色涂料，亦可制成透明的涂料，具备较好的表面光洁度，广泛应用于大型外墙装饰、广告标识牌、标志装饰等。

光学玻璃方面，MMA-BA聚合物制成的透明玻璃是具备优良的光学性质，随着生产技术和原材料的不断改进，目前MMA-BA聚合物制成的透明玻璃已经可以取代传统的玻璃制品，用于各种光学器具和仪器中。

医疗器械方面，MMA-BA聚合物的生物相容性高、透明度好、表面平滑、稳定性较强等特点，促使人们在生产医疗器械中广泛使用该材料。

甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸的聚合物

甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸的聚合物甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸是三种重要的化工原料，它们通过聚合反应可以形成多种高分子聚合物，广泛应用于涂料、橡胶、塑料、纺织品等领域。

本文将从聚合原理、应用领域、市场前景等方面展开全面评估，并深入讨论这三种化合物的聚合物特性，以及对应用领域的影响和意义。

一、聚合原理1. 甲基丙烯酸甲酯的聚合原理甲基丙烯酸甲酯是一种重要的聚合物单体，其聚合原理主要通过自由基聚合反应实现。

在聚合过程中，单体分子之间发生链转移和自由基引发聚合，最终形成聚甲基丙烯酸甲酯聚合物。

2. 甲基丙烯酸丁酯的聚合原理甲基丙烯酸丁酯同样是一种常见的聚合物单体，其聚合原理与甲基丙烯酸甲酯类似，主要通过自由基聚合反应实现。

在聚合过程中，单体分子发生聚合链的延伸，最终形成聚甲基丙烯酸丁酯聚合物。

3. 甲基丙烯酸的聚合原理甲基丙烯酸作为一种重要的聚合物单体，其聚合原理同样涉及自由基聚合反应，其分子通过链转移和引发聚合的方式生成聚甲基丙烯酸聚合物。

二、应用领域1. 涂料领域这三种聚合物在涂料领域有着广泛的应用，它们可以用作涂料的基础材料，具有良好的耐候性、耐腐蚀性和耐磨性，可以应用于建筑涂料、汽车涂料等方面。

2. 橡胶领域在橡胶制品中，这些聚合物可以作为增塑剂或改性剂，提高橡胶制品的强度、耐磨性和耐老化性能，广泛应用于汽车轮胎、工业密封件等方面。

3. 塑料领域这些聚合物在塑料领域也有着重要的应用，可以用于制备各种类型的塑料制品，如包装材料、工程塑料、日用品塑料等。

4. 纺织品领域在纺织品领域，这些聚合物可以用作涂层材料或添加剂，提高纺织品的防水性、抗菌性和耐磨性，应用于户外服装、功能性面料等方面。

三、市场前景由于涂料、橡胶、塑料、纺织品等领域的不断发展，这三种聚合物的市场需求持续增加。

人们对产品性能和环保要求的提升，也促使这些聚合物在市场上有着广阔的发展前景。

四、个人观点和总结这三种聚合物作为重要的化工原料，在涂料、橡胶、塑料、纺织品等领域有着广泛的应用前景。

甲基丙烯酸甲酯_丙烯酸丁酯的无皂乳液共聚

DOI:10.3969/j.issn.1009-1815.2011.04.004第29卷第4期2011年12月胶体与聚合物Chinese Journal of Colloid &polymer Vol.29No.4Dec.2011传统的乳液聚合因乳化剂残留在产物中而容易产生泡沫、渗析、吸湿等弊病，影响产品的应用性能，而且乳化剂还可能污染环境。

随着各国对环保问题的重视，工业上，特别是胶粘剂和涂料工业对无皂乳液的需求日益增大。

无皂乳液聚合是指在反应过程中完全不加乳化剂或仅加入微量乳化剂（其浓度小于CMC ）的乳液聚合过程。

无皂乳液聚合技术合成的产物表面比较“洁净”、而且乳胶粒分散均匀，广泛应用于生物医学、胶体化学、色谱分离等领域[1,2]。

本文以甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯为主要单体，进行无皂乳液聚合，考察了无皂乳液共聚的影响因素，共聚产物的性质与结构。

1实验部分1.1主要试剂丙烯酸丁酯（BA ），甲基丙烯酸甲酯（MMA ），均为分析纯，中国医药（集团）上海化学试剂公司，使用前用10%的NaOH 水溶液洗涤除去阻聚剂，再用蒸馏水洗数次至中性；十二烷基硫酸钠（SDS ），广东西陇化工厂；过硫酸铵（APS ），上海桃浦化工厂。

1.2无皂乳液的合成先将微量乳化剂（小于CMC ）加入到带有滴液漏斗、搅拌器和冷凝管的四口烧瓶中，再加入定量的去离子水，搅拌令其完全溶解，然后加入全部MMA 单体，高速搅拌15min ，形成均匀乳液，升高温度至80℃，均匀滴加BA 单体、引发剂溶液，控制BA 单体在1.5h 内滴完，引发剂溶液稍迟于单体滴加完毕，反应温度控制在80±2℃，加料完毕，恒温反应8h ，出料，得到白色略泛蓝光的乳液。

将所得乳液用无水硫酸钠破乳，洗涤，过滤，干燥至恒重得到共聚物。

1.3测试与表征1.3.1单体转化率的测定用称重法[3]测单体的转化率。

1.3.2胶膜吸水率的测定参照文献[4]制作胶膜，测吸水率。

MMA-BA自由基共聚物的结构及性能

MMA-BA自由基共聚物的结构及性能罗通;王志东;徐若愚;龚方红【摘要】In this paper, random copolymer of methyl methacrylate and butyl acrylate was prepared via bulk polymerization. The influences of concentration of initiator, monomer ratio on the mechanical, optical, and other properties were investigated. The structure and properties of copolymers were characterized using ^1H NMR, DMA, and SEM. With the increasing content of butyl acrylate, the loss modulus decreased. When the content of butyl acrylate was 25%, the impact strength increased by 43 %, while light transmission remained at 92 %.%采用本体聚合法制备了甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯（MMA-BA）无规共聚物。

考察了引发剂、单体配比对聚合物材料力学、光学及其他性能的影响。

借助氢谱核磁共振、动态力学分析、扫描电子显微镜对共聚物的结构和性能进行了表征分析。

结果表明，随着BA含量的增加，共聚物的损耗模量降低，链段的内摩擦阻力减小，链段运动能力加强；当MMA／BA配比为75／25（质量比，下同）时，材料的冲击强度提高了43％，同时透光率保持在92％以上。

【期刊名称】《中国塑料》【年(卷),期】2011(025)012【总页数】5页(P26-30)【关键词】甲基丙烯酸甲酯;丙烯酸丁酯;自由基共聚;力学性能;结构【作者】罗通;王志东;徐若愚;龚方红【作者单位】常州大学材料科学与工程学院,江苏常州213164;常州大学材料科学与工程学院,江苏常州213164;常州大学材料科学与工程学院,江苏常州213164;常州大学材料科学与工程学院,江苏常州213164【正文语种】中文【中图分类】TQ325.7聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）是刚性硬质无色透明材料，透光率达92%，雾度低于2%，是优质有机透明材料。

甲基丙烯酸甲酯链引发反应方程式

甲基丙烯酸甲酯（Methyl methacrylate，缩写为MMA）是一种重要的有机化合物，广泛应用于塑料、油漆、染料等领域。

作为一种双官能团化合物，MMA可以参与多种链引发反应，生成不同类型的聚合物。

以下是MMA参与典型链引发反应的方程式：1. 自由基聚合反应MMA的自由基聚合反应是最常见的反应之一，通常在高温下进行。

反应首先通过引发剂产生自由基，然后自由基与MMA分子发生加成反应，依次形成碳-碳键，聚合度逐渐增加。

该反应的方程式为：nMMA → (MMAn)2. 交联反应MMA还可以参与交联反应，生成具有较好耐热性和机械性能的交联聚合物。

该反应通常在高温下进行，并需要交联剂的引入。

反应方程式如下：nMMA + Cross-linking agent → (Cross-linked MMAn)3. 共聚反应MMA与其他单体（如丙烯酸酯类、丙烯腈等）可以进行共聚反应，形成共聚物，从而赋予聚合物更多的性能。

共聚反应的方程式为：nMMA + nCo-monomer → (Co-polymer)4. 接枝反应MMA可以通过接枝反应与其他聚合物或基材发生化学结合，形成具有特定功能的接枝聚合物。

接枝反应的方程式如下：MMA + Backbone polymer → Graft copolymer上述反应方程式展示了甲基丙烯酸甲酯在聚合物化学领域中的重要作用和多样化应用。

通过不同的反应条件和配方控制，MMA可以生成不同结构和性能的聚合物，为工业和科学领域提供了丰富的应用可能性。

甲基丙烯酸甲酯（MMA）作为一种重要的有机化合物，其参与的链引发反应不仅在聚合物领域具有重要意义，在化工、材料科学以及医药领域也有着广泛的应用。

在实际生产和科研中，针对不同需求和应用，MMA参与的链引发反应可以通过调整反应条件、催化剂选择以及配方设计来实现对聚合物性能的调控和优化。

自由基聚合反应是MMA应用最为广泛的一种链引发反应。

对MMA、BA溶液聚合工艺影响因素的探讨

对MMA 、BA溶液聚合工艺影响因素的探讨X李飞跃(黑龙江中盟龙新化工有限公司,黑龙江安达　141500) 摘　要:本文主要从影响甲基丙烯酸甲酯(MMA )与丙烯酸丁酯(BA )溶液聚合的助剂及工艺条件进行简要论述,用以指导生产。

关键词:甲基丙烯酸甲酯;丙烯酸丁酯;溶液聚合中图分类号:T Q325.7 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)06—0038—02 聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA )俗称有机玻璃,是热塑性塑料的一种,是丙烯酸塑料家族中量最大、迄今为止合成透明材料中质地最优异、用途最广的品种之一。

以丙烯酸甲酯为主的共聚物,有很好的性能,并且可以注塑成型,挤出成型。

广泛应用于航空、汽车、船舶、照明、电子、光学仪器、仪表、建材、文化用品等领域。

目前的有机玻璃模塑料中常用的有甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸甲酯的共聚物,但用甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯的共聚物,国内还很少。

甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯聚合制得的产品可提高最终产品的可塑性,有利地改善产品的发脆问题,以便后期更适于加工,而且市场价格低于丙烯酸甲酯的价格,所以可降低生产成本,拓宽市场需求,为企业带来更为可观的经济效益。

1　甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯溶液聚合生产PMMA 是通过自由基聚合机理完成的,经历了引发,增长,终止三个阶段:1.1　链引发本反应所用的引发剂为偶氮二异丁腈,首先把MMA 和BA 混合物料与引发剂偶氮二异丁腈一起升温,当温度达到40～60℃时,引发剂开始分解,产生活泼的异丁腈自由基,然后由异丁腈自由基引发甲基丙烯酸、甲酯、丙烯酸丁酯产生活泼的单体自由基。

1.2　链增长在甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯单体与异丁腈自由基反应生成原始增长自由基后,假定有游离的甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯单体存在的情况下速率增长。

1.3　链终止时,按电力预防性试验规程对外委单位、电厂内部的所有电动工器具进行普查、试验合格后进行使用,确保安全使用电动工器具。

聚丙稀酯乳胶涂料配制

外墙水泥表面用涂料——聚丙稀酯乳胶涂料配制摘要：聚丙烯酸酯乳胶涂料是一种粘稠液体。

其耐候性、包色性、耐水性、耐碱性等性能较好。

聚丙烯酸酯乳胶涂料是主要的外墙用乳胶涂料，基于它的很多优点，所以近年来品种和产量增长非常迅速。

关键词：聚丙烯酸酯乳液共聚配制基本原理：涂料配制原理其主体就是乳液配制基本原理。

聚丙烯酸酯乳液通常指丙烯酸酯、甲基丙烯酸在等共聚形成的如状液体。

各种不同的丙烯酸酯都能共聚，也可以和其他单体共聚。

聚丙烯酸酯单体的聚合反应是自由基性加聚反应，属连锁聚合反应，整个过程包括连引发、连增长、连终止三个基元反应。

链引发就是不断产生单体自由基的过程。

常用的引发剂如过氧化合物和偶氮化合物，它们在一定温度下能分解生成初级自由基，它与单体加成产生单体自由基。

链增长反应就是就是极为极为活泼的单体自由基不断迅速的与单体分子加成，生成大分子自由基。

链增长反应的活化能低，固速度极快。

链终止反映是两个自由基相遇，活泼的单分子想结合而使链终止。

表面活性剂通常用非离子或阴离子型的乳化剂。

采用逐步加入单体的方法，主要是为了是聚合时产生大量热能很好的扩散，使反应均匀进行。

在共聚乳液中必须用缓慢均匀的加入混合单体的方法，保证共聚物的均匀。

在共聚乳液中，加入少量的丙烯酸或甲基丙烯酸，对乳液的冻融稳定性有帮助。

此外，在生产乳胶涂料时加氮或碱液中和也起增稠作用。

试验仪器及药品：四口烧瓶（250ml）球形冷凝管温度计（0~100摄氏度）电动搅拌器滴液漏斗（60ml）电热套烧杯（250ml、800ml）点滴板丙烯酸丁酯甲基丙烯酸酯甲基丙烯酸过硫酸铵金红石型钛白粉碳酸钙烷基苯聚磺酸钠羧甲基纤维素乳化剂OP-10消泡剂防霉剂乙二醇氨水颜料二异丁稀顺丁烯二酸酐共聚物配置步骤：1、聚丙烯酸酯乳液配制：配制药品与用量：名称用量丙烯酸丁酯33g甲基丙烯酸甲酯17g甲基丙烯酸1g水46.8g乳化剂OP-10 0.5g烷基苯聚磺酸钠 1.5g过硫酸铵0.2g配制过程：（1）在装有电动搅拌器、温度计、和球形冷凝管的250ml四口烧瓶中加入0.5g乳化剂OP-10和46.8g（46.8ml）的水，搅拌并加热至60度。

甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸丁酯共聚物

甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸丁酯共聚物甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸丁酯是两种常见的共聚物，它们在聚合反应中结合在一起，形成了一种新的聚合物结构。

这两种共聚物具有不同的特性和应用领域。

让我们来了解一下甲基丙烯酸甲酯。

甲基丙烯酸甲酯是一种无色液体，具有较低的毒性和挥发性。

它具有良好的耐水性和耐化学腐蚀性，因此被广泛应用于涂料、粘合剂、密封剂等领域。

甲基丙烯酸甲酯的共聚物通常具有较高的柔韧性和耐久性，可以在低温下保持良好的性能。

接下来是甲基丙烯酸丁酯。

甲基丙烯酸丁酯是一种无色液体，具有较高的挥发性。

它具有良好的黏附性和柔软性，常用于胶水、涂料、纺织品和塑料等领域。

甲基丙烯酸丁酯的共聚物通常具有较高的强度和刚性，可以在高温下保持稳定性。

甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸丁酯的共聚物可以根据不同的配比和聚合条件得到不同的性能和应用。

例如，当甲基丙烯酸甲酯的含量较高时，共聚物会具有较高的柔韧性和耐久性，适用于需要较好耐候性的产品。

而当甲基丙烯酸丁酯的含量较高时，共聚物会具有较高的强度和刚性，适用于需要较高机械性能的产品。

甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸丁酯的共聚物在不同领域都有广泛的应用。

例如，在建筑行业，它们可用于涂料、密封剂和粘合剂，提供良好的耐候性和粘附性。

在纺织行业，它们可用于涂层和防水处理，增加织物的耐久性和防水性。

在塑料行业，它们可用于制备高强度和高刚度的塑料制品。

总结起来，甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸丁酯的共聚物是一类重要的聚合物材料，具有不同的特性和应用领域。

它们的性能可以通过调整配比和聚合条件来进行调控，满足不同领域的需求。

随着科技的不断发展，相信这两种共聚物在未来会有更多的创新应用。

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综合化学实验——甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯的聚合反应反应单体精制——甲基丙烯酸甲酯的精制一．实验目的1．了解甲基丙烯酸甲酯单体的贮存和精制方法；2．掌握甲基丙烯酸甲酯减压蒸馏的方法。

二．实验原理甲基丙烯酸甲酯为无色透明液体，常压下沸点为 100.3℃～100.6℃. 为了防止甲基丙烯酸甲酯在贮存时发生自聚，应加适量的阻聚剂对苯二酚，在聚合前需将其除去。

对苯二酚可与氢氧化钠反应，生成溶于水的对苯二酚钠盐，再通过水洗即可除去大部分的阻聚剂。

水洗后的甲基丙烯酸甲酯还需进一步蒸馏精制。

由于甲基丙烯酸甲酯沸点较高，加之本身活性较大，如果采用常压蒸馏会因强烈加热而发生聚合或其他副反应。

减压蒸馏可以降低化合物的沸点温度。

单体的精制常采用减压蒸馏。

三．主要仪器和试剂实验仪器：实验装置如图 1－1，其中包括 250ml 三口烧瓶一个，毛细管(自制)，球形分馏柱，直形冷凝管，0～250℃温度计两根，250ml 圆底烧瓶两个。

图 1－1 减压蒸馏装置1－蒸馏瓶；2－毛细管；3－刺型分馏柱；4－温度计；5－直形冷凝管；6－分流头；7－前馏分接收瓶；8－接收瓶；9－温度计实验试剂：甲基丙烯酸甲酯，氢氧化钠，无水硫酸钠四．实验步骤1. 在 500ml 分液漏斗中加入 250ml 甲基丙烯酸甲酯单体，用 5 % 氢氧化钠溶液洗涤数次至无色（每次用量 40~50ml），然后用去离子水(蒸馏水)洗至中性，用无水硫酸钠(分子筛/硅胶)干燥一周。

2. 按图 1－1 安装减压蒸馏装置，并与真空体系、高纯氮体系连接。

要求整个体系密闭。

开动真空泵抽真空，并用电加热包烘烤三口烧瓶、分馏柱、冷凝管、接受瓶等玻璃仪器，尽量除去系统中的空气，然后关闭抽真空活塞和压力计、活塞，通入高纯氮至正压。

待冷却后，再抽真空、烘烤、反复三次。

3. 将干燥好的甲基丙烯酸甲酯加入减压蒸馏装置，加热并开始抽真空，控制体系压力为 100mmHg 进行减压蒸馏，收集 46℃的馏分。

由于甲基丙烯酸甲酯沸点与真空度密切相关，所以对体系真空度的控制要仔细，使体系真空度在蒸馏过程中保证稳定，避免因真空度变化而形成暴沸，将杂质夹带进蒸好的甲基丙烯酸甲酯中。

4．为防止爆沸，精制好的单体要在高纯氮的保护下密封后放入冰箱中保存待用。

丙烯酸丁酯的精制(与甲基丙烯酸甲酯精制相同)一．实验目的1. 了解掌握丙烯酸丁酯单体精制的原理和方法。

2. 学习减压蒸馏精制单体的实验操作。

二．实验原理在聚合反应中，特别是实验室研究时，单体的纯度非常重要，有时即使是很少量的杂质也会大大影响聚合反应进程和产物的质量，因此，反应前单体的纯化是十分重要的。

大部分烯类单体如甲基丙烯酸丁酯、苯乙烯等在热和光的作用下容易发生自聚反应，因此在存储和运输过程中需要加入少量的阻聚剂。

阻聚剂可以是酚类、胺类或者硝基化合物等。

阻聚剂具有一定的挥发性，但如果单纯采用蒸馏的方法，很难将它们清除干净，常有少部分阻聚剂随着单体蒸馏混入新蒸的单体中。

通常采用先碱洗或酸洗将阻聚剂去除，然后分离单体相，干燥后再进行单体蒸馏纯化。

丙烯酸丁酯为无色透明液体，常压下沸点为145℃。

为了防止丙烯酸丁酯在贮运时发生自聚，会加入对苯二酚作为阻聚剂。

对苯二酚可以与氢氧化钠反应，生成溶于水的对苯二酚盐，在通过水洗就可以去除。

水洗干燥后的丙烯酸丁酯还要进一步的蒸馏精制，由于丙烯酸丁酯的沸点较高，而且单体活性大，如果采用常压蒸馏会由于温度过高而产生聚合反应，所以需要通过减压蒸馏降低化合物的沸点温度。

三．主要仪器和试剂←减压蒸馏装置1－蒸馏瓶；2－毛细管；3－球形分馏柱；4－温度计；5－直形冷凝管；6－分流头；7－前馏分接收瓶；8－接收瓶；9－温度计实验仪器：500ml 分液漏斗1个，500ml试剂瓶2个，500ml 烧杯2个，500ml三口瓶1个，毛细管1根，球形分馏柱1根，0 ~100℃温度计2支，接受瓶（50ml和500ml各一），恒温水浴一套，真空系统一套，玻璃棒。

实验试剂：丙烯酸丁酯，氢氧化钠，无水硫酸钠，去离子水。

四．实验步骤（1）实验准备:①配置5%NaOH溶液：在500ml烧杯中加入10.5g氢氧化钠，并加入200ml去离子水，用玻璃棒搅拌溶液，并冷却时室温备用；②丙烯酸丁酯的碱洗和干燥：在500ml分液漏斗中加入250ml丙烯酸丁酯单体，用预先配好的5%氢氧化钠溶液洗涤3-4次至无色（每次用量约40-50ml）。

然后用去离子水（蒸馏水）洗至中性，放入试剂瓶中加入硫酸钠适量（分子筛/硅胶），干燥3天以上；（2）图1-2所示安装蒸馏装置，并与真空体系、高纯氮体系连接。

（3）将干燥好的丙烯酸丁酯单体过滤去除干燥剂后加入三口烧瓶中，加热开始抽真空，控制体系的压力为30mmHg，收集64℃的馏分。

由于单体的沸点于真空度密切相关，所以真空度的控制要仔细，使体系在真空度在整流过程中保证稳定。

馏分流出速度控制在1-2滴／秒为宜。

（4）精制好的丙烯酸丁酯单体密封后放入冰箱保存待用。

②甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯的聚合实验方案——乳液聚合1.主要试剂和仪器试剂：甲基丙烯酸甲酯丙烯酸丁酯十二烷基硫酸钠，水，过硫酸钠、亚硫酸钠（引发剂，需要查资料：总量与两者比例）仪器：烧杯电子天平电子分析天平玻棒恒温磁力搅拌器冷凝管恒温水浴滴液漏斗四颈瓶水银温度计2:实验步骤1）制备1.乳化剂十二烷基硫酸钠，加入溶剂水80g，混合均匀，投入到250ml、配有冷凝管的三颈瓶中，2.准确称取50g丙烯酸丁酯，加入引发剂过硫酸钠0.2g，亚硫酸钠，开启冷却水，采用水浴恒温。

开动搅拌，将10g甲基丙烯酸甲酯慢慢滴到溶液中，（丙烯酸丁酯与甲基丙烯酸甲酯开始直接混合）待反应完全，升温至80度，保温1小时（时间要长一些）。

（丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯，做几组不同比例含量的实验）2）制模（载玻片上成膜）取两块幻灯片洗净，烘干，幻灯片外板垫上适当厚度的垫片，并在四周预留一条进口，膜厚2~3mm,尺寸15x20cm。

3）成型自然冷却，除去牛皮纸，小心拿开幻灯片可得有机膜。

③甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯的聚合物的表征一、聚合物的转化率【实验聚合过程中定时测，单体滴加完毕后，30min测一次】聚合反应结束后，经除杂后，称取实验产物记录聚合物的质量为W，并记录反映前经精致的各单体的质量和W1+W2，则转化率=W/(W1+W2)*100%【初始（理论）的固含量：单体/（单体+水）反应过程中的固含量：单体/（单体+水）反应过程中的转化率：反应过程中的固含量/理论的固含量】二、聚合物膜的红外测试1、实验原理分子的振动能量比转动能量大，当发生振动能级跃迁时，不可避免地伴随有转动能级的跃迁，所以无法测量纯粹的振动光谱，而只能得到分子的振动-转动光谱，这种光谱称为红外吸收光谱。

红外吸收光谱也是一种分子吸收光谱。

当样品受到频率连续变化的红外光照射时，分子吸收了某些频率的辐射，并由其振动或转动运动引起偶极矩的净变化，产生分子振动和转动能级从基态到激发态的跃迁,使相应于这些吸收区域的透射光强度减弱。

记录红外光的百分透射比与波数或波长关系曲线，就得到红外光谱。

紫外、可见吸收光谱常用于研究不饱和有机物，特别是具有共轭体系的有机化合物，而红外光谱法主要研究在振动中伴随有偶极矩变化的化合物（没有偶极矩变化的振动在拉曼光谱中出现）。

因此，除了单原子和同核分子如Ne、He、O2、H2等之外，几乎所有的有机化合物在红外光谱区均有吸收。

除光学异构体，某些高分子量的高聚物以及在分子量上只有微小差异的化合物外，凡是具有结构不同的两个化合物，一定不会有相同的红外光谱。

通常红外吸收带的波长位置与吸收谱带的强度，反映了分子结构上的特点，可以用来鉴定未知物的结构组成或确定其化学基团；而吸收谱带的吸收强度与分子组成或化学基团的含量有关，可用以进行定量分析和纯度鉴定。

由于红外光谱分析特征性强，气体、液体、固体样品都可测定，并具有用量少，分析速度快，不破坏样品的特点。

因此，红外光谱法不仅与其它许多分析方法一样，能进行定性和定量分析，而且该法是鉴定化合物和测定分子结构的最有用方法之一。

物质的红外光谱是其分子结构的反映，谱图中的吸收峰与分子中各基团的振动形式相对应。

多原子分子的红外光谱与其结构的关系，一般是通过实验手段得到。

这就是通过比较大量已知化合物的红外光谱，从中总结出各种基团的吸收规律。

实验表明，组成分子的各种基团，如O-H、N-H、C-H、C=C、C=OH和C C等，都有自己的特定的红外吸收区域，分子的其它部分对其吸收位置影响较小。

通常把这种能代表及存在、并有较高强度的吸收谱带称为基团频率，其所在的位置一般又称为特征吸收峰。

要获得一张高质量红外光谱图，除了仪器本身的因素外，还必须有合适的样品制备方法。

（1）红外光谱法对试样的要求红外光谱的试样可以是液体、固体或气体，一般应要求：试样应该是单一组份的纯物质，纯度应>98%或符合商业规格才便于与纯物质的标准光谱进行对照。

多组份试样应在测定前尽量预先用分馏、萃取、重结晶或色谱法进行分离提纯，否则各组份光谱相互重叠，难于判断。

试样中不应含有游离水。

水本身有红外吸收，会严重干扰样品谱，而且会侵蚀吸收池的盐窗。

试样的浓度和测试厚度应选择适当，以使光谱图中的大多数吸收峰的透射比处于10%~80%范围内。

（2）制样的方法1 .气体样品气态样品可在玻璃气槽内进行测定，它的两端粘有红外透光的NaCl或KBr窗片。

先将气槽抽真空，再将试样注入。

2 . 液体和溶液试样①液体池法沸点较低，挥发性较大的试样，可注入封闭液体池中，液层厚度一般为0.01~1mm。

②液膜法沸点较高的试样，直接直接滴在两片盐片之间，形成液膜。

对于一些吸收很强的液体，当用调整厚度的方法仍然得不到满意的谱图时，可用适当的溶剂配成稀溶液进行测定。

一些固体也可以溶液的形式进行测定。

常用的红外光谱溶剂应在所测光谱区内本身没有强烈的吸收，不侵蚀盐窗，对试样没有强烈的溶剂化效应等。

3 . 固体试样①压片法将1~2mg试样与200mg纯KBr研细均匀，置于模具中，用（5~10） 107Pa压力在油压机上压成透明薄片，即可用语测定。

试样和KBr都应经干燥处理，研磨到粒度小于2微米，以免散射光影响。

②石蜡糊法将干燥处理后的试样研细，与液体石蜡或全氟代烃混合，调成糊状，夹在盐片中测定。

③薄膜法主要用于高分子化合物的测定。

可将它们直接加热熔融制或压制成膜。

也可将试样溶解在低沸点的易挥发溶剂中，涂在盐片上，待溶剂挥发后成膜测定（本实验采用此方法）。

下图为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯共聚物的红外光谱图。

我们可以从图中看出，在1400cm-1——1600cm-1区域，共聚物呈现出三条吸收带。

1430cm-1是甲基的弱线，其中一条强谱带在1486cm-1处，它是由于主链甲基（-C-CH3）的弯曲振动引起的。