丙烯酸酯类自引发聚合机理理论研究
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丙烯酸酯压敏胶阳离子聚合-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述丙烯酸酯压敏胶是一种具有出色粘接性能和可变黏度的胶黏剂。
其特点在于能够在施加轻微压力下即可粘合,并且能够随着压力的改变而改变其粘度,从而实现适应不同的黏接需求。
阳离子聚合是一种主要的聚合反应机制,其基于电离度较高的阳离子单体,通过离子化和聚合过程形成高分子聚合物。
在丙烯酸酯压敏胶中,阳离子聚合反应被广泛应用于胶黏剂的制备过程中。
本文旨在深入探讨丙烯酸酯压敏胶与阳离子聚合的关系,并分析其在胶黏剂工业中的应用和潜在发展方向。
通过对该领域的综合研究和分析,有助于提升丙烯酸酯压敏胶的应用性能,并为胶黏剂行业的进一步发展提供新的思路和方向。
以下将分别介绍丙烯酸酯压敏胶的定义和特点,以及阳离子聚合的原理和应用,并在结论部分对丙烯酸酯压敏胶与阳离子聚合的关系进行总结,同时展望该领域的未来发展方向。
文章结构是一篇长文的重要组成部分,它有助于读者理解文章的逻辑框架和内容安排。
本文将按照以下结构展开:1. 引言1.1 概述:在本节中,我们将简要介绍丙烯酸酯压敏胶和阳离子聚合的基本概念,并阐述它们的研究背景和重要性。
1.2 文章结构:本节将详细介绍本文的结构安排,并对每个章节的内容进行简要概述。
1.3 目的:在本节中,我们将明确本文的目的和意义,以便读者能够了解我们的研究动机和预期成果。
2. 正文2.1 丙烯酸酯压敏胶的定义和特点:在本节中,我们将详细介绍丙烯酸酯压敏胶的定义、特点和基本结构,以及它在不同领域的应用情况。
2.2 阳离子聚合的原理和应用:在本节中,我们将深入探讨阳离子聚合的基本原理、反应机制和相关的实验条件,并介绍它在合成新材料和改善原材料性质方面的应用案例。
3. 结论3.1 丙烯酸酯压敏胶与阳离子聚合的关系总结:在本节中,我们将总结丙烯酸酯压敏胶与阳离子聚合之间的关联和相互作用,以及它们共同应用的优势和局限性。
3.2 未来发展方向展望:在本节中,我们将对丙烯酸酯压敏胶与阳离子聚合领域的未来发展方向进行展望,并提出一些建议和思考。
聚氨酯环氧树脂丙烯酸酯固化机理聚氨酯(Polyurethane)、环氧树脂(Epoxy Resin)和丙烯酸酯(Acrylic Ester)是常见的固化剂,它们在不同的应用领域中广泛使用,如涂料、胶粘剂、粘附剂等。
下面将详细介绍这三种固化剂的固化机理。
聚氨酯是通过异氰酸酯与多元醇的反应生成的一类聚合物。
在聚氨酯的固化中,主要涉及到两种化合物:异氰酸酯和多元醇。
以下是聚氨酯固化的具体机理:1.异氰酸酯的反应:异氰酸酯分子中含有两个异氰基(-N=C=O),它们与多元醇中的羟基(-OH)反应生成尿素基团(-NH-CO-NH-)。
这个反应被称为异氰酸酯与水的反应。
2.多元醇的反应:多元醇分子中的羟基(-OH)与异氰酸酯中的异氰基反应生成尿素基团(-NH-CO-NH-)。
这个反应被称为多元醇与异氰酸酯的反应。
3.异氰酸酯与多元醇的反应:异氰酸酯中的异氰基与多元醇中的羟基反应生成尿素基团(-NH-CO-NH-),同时产生了多元醇与异氰酸酯的键合。
最终,通过上述反应,异氰酸酯与多元醇发生反应,产生了交联的聚氨酯聚合物,即硬聚氨酯。
二、环氧树脂固化机理环氧树脂是由环氧基团(-CH2-CHO-)构成的聚合物,与固化剂反应后形成网络结构。
以下是环氧树脂固化的具体机理:1.环氧树脂的环氧基团开环反应:环氧树脂中的环氧基团与固化剂中活性氢原子发生反应,环氧基团开环,并与固化剂形成新的化学键。
2.环氧树脂与固化剂的加成反应:在环氧树脂的环氧基团开环后,环氧基团与固化剂中的双键或其他官能团结合,发生加成反应。
这个反应导致了环氧树脂与固化剂之间的化学键合。
通过上述反应,环氧树脂与固化剂发生化学反应,形成了交联的网络结构,即固化的环氧树脂。
丙烯酸酯是一类可以通过自由基聚合反应进行固化的化合物。
以下是丙烯酸酯固化的具体机理:1.自由基引发反应:通过添加引发剂或通过热、光等因素产生的自由基引发剂,引发丙烯酸酯的自由基聚合反应。
2.自由基聚合:通过自由基反应,丙烯酸酯的活性单体进行自由基聚合反应,形成无定型聚合物链。
65上海理鸿化工科技有限公司,上海 201108…………………………………………………………崔 彬丙烯酸(酯)类聚合物在化妆品中的流变性能研究流变学是研究物质流动与形变的科学,是产品加工制备的基础科学,也是认识产品结构与性能的基础研究方法之一。
主要对一种化妆品中使用的丙烯酸 (酯)类 (烷基疏水改性)聚合物作基础性的流变学应用研究,从而明确原料在化妆品中使用时的流变性能;并通过聚合物在化妆品中的流变性能研究,发现一种有效表征化妆品体系屈服值的方法。
化妆品 丙烯酸 (酯)类聚合物 流变 屈服值Study on Rheological Properties of Acrylic Copolymer in Cosmetics CUI Bin(Shanghai Lihong Chemical Technology Co., Ltd., Shanghai 201108, China)Abstract :Rheology is the science of material flow and deformation studying, the basic science of product producing and preparation, and one of the basic research methods to understand product structure and performance. The basic rheological application of acrylic polymers used in cosmetics was mainly studied in this paper to clarify the rheological properties of raw materials used in cosmetics. Also, a method to effectively characterize the yield value of cosmetic systems was found.Keywords :cosmetic acrylic copolymer rheology yield value作者简介崔彬 (1984— ),男,硕士,工程师,研发总监,主要研究方向:化妆品配方技术研发及生产。
含功能性单体的阳离子型丙烯酸酯乳液聚合研究马凤国;孟凡磊;徐丽丽【摘要】The cationic acrylate emulsion with functional monomers was prepared by pre-emulsified semi-con-tinuous seeded emulsion polymerization method. The effects of emulsifier systems,initiator systems,fuctional mon-omers on the polymerization process and the stability of emulsion were investigated. The results showed that the emulsion exhibited suprior stability when using AIBA as the initiator and hydroxyropyl acrylate as the functioal monomer.%以预乳化种子半连续乳液聚合法制备了阳离子型聚丙烯酸酯乳液。
探讨了不同的乳化体系和聚合工艺对乳液性能的影响;功能性单体种类及功能性单体的添加方式对乳液聚合及乳液稳定性的影响。
实验表明,采用种子半连续乳液聚合方法,以AIBA为引发剂,使用丙烯酸羟丙酯( HPA)为功能性单体,并以后滴加方式加入时,制得乳液性能较好。
【期刊名称】《合成材料老化与应用》【年(卷),期】2016(045)002【总页数】7页(P5-11)【关键词】阳离子型聚丙烯酸酯乳液;乳化体系;聚合工艺;功能性单体【作者】马凤国;孟凡磊;徐丽丽【作者单位】山东省烯烃催化与聚合重点实验室,橡塑材料与工程教育部重点实验室/山东省橡塑材料与工程重点实验室,青岛科技大学高分子科学与工程学院,山东青岛266042;山东省烯烃催化与聚合重点实验室,橡塑材料与工程教育部重点实验室/山东省橡塑材料与工程重点实验室,青岛科技大学高分子科学与工程学院,山东青岛266042;山东省烯烃催化与聚合重点实验室,橡塑材料与工程教育部重点实验室/山东省橡塑材料与工程重点实验室,青岛科技大学高分子科学与工程学院,山东青岛266042【正文语种】中文【中图分类】TQ331.4+7功能性单体可提高乳液聚合稳定性,改善合成乳液的应用性能等优势。
实验一丙烯酸酯的乳液合成一、实验目的1.了解和掌握苯丙乳液合成的基本方法和工艺路线;2.理解乳液聚合中各组成成分的作用和乳液聚合的机理;二、实验原理在乳液聚合过程中,乳液的稳定性会发生变化。
乳化剂的种类、用量与用法、pH值、引发剂的类型、搅拌形状与搅拌速度、加料方式、聚合工艺等都会影响到聚合物乳液的稳定性。
功能性单体如硅烷偶联剂、丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸羟乙酯等作为交联单体参与共聚,在一定程度上可提高乳液的稳定性,但因其具有极强的亲水性,聚合过程中若在水相发生均聚形成水溶性大分子,会产生絮凝作用,极易破乳。
因此选择合适的乳化体系和聚合工艺对乳液聚合过程的稳定性具有极重要的意义。
聚合物乳液承受外界因素对其破坏的能力称为聚合物乳液的稳定性。
在乳液聚合过程中局部胶体稳定性的丧失会引起乳胶粒的聚结形成宏观或微观的凝聚物,即凝胶现象。
凝胶多为大小不等、形态不一的块状聚合物,有的发软、发粘,有的发硬、发脆、多孔。
在搅拌作用下凝胶分散在乳液中,可通过过滤法或沉降法除去,但有时也会形成大量肉眼看不到的、普通方法很难分离的微观凝胶,使乳液蓝光减弱颜色发白,外观粗糙。
严重时甚至整个体系完全凝聚,造成抱轴、粘釜和挂胶现象。
凝聚物的生成在乳液研究和生产中具有极大的危害性,它不仅降低单体的有效利用率,增加聚合装置的停机时间和处理的费用,而且还会加大各釜和各批次间产品性能的不一致性,污染环境。
目前比较权威的用于解释聚合物乳液稳定性的理论是双电层理论和空间位阻理论。
乳胶粒子的表面性质与吸附或结合在其上的起稳定作用的物质有关,酸性、碱性离子末端以及吸附在乳胶粒表面上的乳化剂在一定的pH值下都是以离子形式存在的,使乳胶粒子表面带上一层电荷,从而在乳胶粒子之间就存在静电斥力,乳胶粒难于互相接近而不发生聚结。
当乳胶粒表面吸附有非离子型乳化剂或高分子保护胶体时,其稳定性则与空间位阻有关。
乳化剂的选择是决定乳液聚合体系稳定性的关键因素之一。
丙烯酸酯类橡胶的研究杨盛赵丽娟(四川师范大学化学与材料科学学院,成都)摘要:本文主要研究丙烯酸酯类橡胶,总结丙烯酸橡胶的合成工艺及制造方法,清楚丙烯酸酯类橡胶的结构特点,性能和特性。
比较丙烯酸酯类橡胶和其他橡胶的差别。
了解丙烯酸酯类橡胶的用途,以及丙烯酸橡酯类胶运用的发展历史与前景。
丙烯酸酯类橡胶具有优异的耐热性、耐油性。
然而,用乳液聚合制造的丙烯酸橡胶在150~C以下硫化速度很缓慢。
要加怏硫化速度,必须采取提高硫化温度,增加硫化剂用量等特殊手段。
丙烯酸酯类橡胶系特种橡胶,主要用于汽车工业。
它们在热油和高温中的应用是设计其化学结构的标准,除了这些特殊要求外,必须考虑到加工和硫化过程中的一般行为。
关键词:丙烯酸酯类橡胶;合成与制造;特性和运用;历史与发展前景1.1 丙烯酸橡胶简介丙烯酸酯橡胶(简称ACM)是以丙烯酸酯为主单体经共聚而得的弹性体,其主链为饱和碳链,侧基为极性酯基。
由于特殊结构赋予其许多优异的特点,如耐热、耐老化、耐油、耐臭氧、抗紫外线等,力学性能和加工性能优于氟橡胶和硅橡胶,其耐热、耐老化性和耐油性优于丁腈橡胶。
ACM被广泛应用于各种高温、耐油环境中,成为近年来汽车工业着重开发推广的一种密封材料,特别是用于汽车的耐高温油封、曲轴、阀杆、汽缸垫、液压输油管等,目前国内需求几乎全部依赖进口。
ACM的共聚单体可分为主单体、低温耐油单体和硫化点单体等三类单体。
主单体,常用的主单体有丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸-2-乙基己酯等;随着侧酯基碳数增加,耐寒度增加,但是耐油性变差,为了保持ACM良好耐油性,并改善其低温性能,便合成一些带有极性基的低温耐油单体。
低温耐油单体,传统的采用丙烯酸烷氧醚酯参与共聚,得到ACM 耐寒温度为-30℃以下;尔后工业生产中又选用丙烯酸甲氧乙酯为共聚单体生产耐寒型ACM,进一步降低使用温度。
近年来国外专利报道使用丙烯酸聚乙二醇甲氧基酯、顺丁烯二酸二甲氧基乙酯等作为低温耐油单体效果更好。
论文题目:聚硅氧烷丙烯酸酯的合成及其应用的研究专 业:材料学硕 士 生:李东辉 (签名) 指导教师:李会录 (签名)摘 要丙烯酸树脂具有优异的耐候性、耐油性、附着力好,以及单体众多、价格便宜等优点而得到广泛的应用。
但是由于它的耐温性、耐水性、透气性差等缺点而限制了它的进一步应用。
有机硅聚合物具有优异的耐候性、耐水性、耐高低温性和透气性等特性。
用有机硅改性可以大大改善丙烯酸树脂的性能。
在各种聚硅氧烷丙烯酸酯的合成方法中,硅氢加成反应引入丙烯酸酯基团的方法较容易控制改性产物的结构,产品性能也容易把握,所以丙烯酸酯化聚硅氧烷和乙烯基醚官能化聚硅氧烷的研究成为热点。
本文以端氢硅油、丙烯酸酯为基本原料通过硅氢加成反应合成出紫外光固化聚硅氧烷丙烯酸酯低聚物。
通过对合成聚硅氧烷丙烯酸树脂的反应温度、反应时间、催化剂、阻聚剂种类和用量等的研究,并对各种反应条件下的产物进行FT-IR、GPC、1H-NMR表征,探索低聚物的结构、制备工艺条件和性能的关系,确定了合成的最佳条件。
将合成出的聚硅氧烷丙烯酸酯低聚物制备UV胶粘剂,对其紫外光固化产物进行了附着力,硬度的测定,表明合成的聚硅氧烷丙烯酸酯有优异的物化性能。
关 键 词:聚硅氧烷;丙烯酸酯;硅氢加成;紫外光固化研究类型:应用研究Subject : Study on Synthesis and Application of Polysiloxane Acrylate Specialty : Material scienceName : Li Donghui (Signature)Instructor :Li Huilu (Signature)ABSTRACTAcrylate resin has many excellent properties,such as excellent weather resistance,oil-resistance property,excellent adhesive,rich material and low cost ,so has been widely used in many areas, but its Performances of temperature resistance,water resistance and air permeability is poor, its application is restricted.. Polysiloxane has excellent weather resistance,water resistance,high and low temperature resistance,and high air permeability property,so modified by polysilicone,acrylate resin’s properties can be largely improved.In various synthesis methods of the polysiloxane acrylate,hydrosilylation is easier to control of the modified product’s structure, and the properties of product are easy to grasp. So the study of acrylic esterification and vinyl ether modified silicone become hot in recent years.In this paper,several silicone with acrylate end groups were prepared via the direct hydrosilylation of α,ω-dihydrogenpolysiloxane and different acrylate using chloroplatinic acid catalyst.The influence of reaction temperature,reaction time,catalyst content and polymerization inhibitor content was investigated. The structure of reaction product was characterized by FT-IR,1H-NMR and GPC. Photo-curability of the silicone acrylate was also measured. Explored the relationship of reaction product’s performance with oligomer’s structure and the conditions of preparation process,and determined the best condition of synthesis.An UV adhesive was prepared by reaction product and the adhesion and hardness of the uv-curable product was measured. It showed that the reaction product has excellent mechanical and chemical properties.Key words:Polysiloxane Acrylate Hydrosilylation Uv-curableThesis : Application research1绪论1绪论1.1 前言有机硅为当今世界发展最快的合成材料之一。
实验一苯乙烯-丙烯酸酯乳液聚合及性能测定一.实验目的1.了解乳液聚合的工艺特点和配方。
2.掌握乳液聚合的操作方法。
3.掌握乳液性能测定的方法。
二.实验原理乳液聚合是连锁聚合反应的一种实施方法,具有十分重要的工业价值。
乳液聚合是指单体在水介质,由乳化剂分散成乳液状态进行的聚合。
乳液聚合最简单的配方是由单体、水、水溶性引发剂和乳化剂四部分所组成的。
工业上的实际配方可能要复杂得多。
乳液聚合在工业上有十分广泛的应用,合成橡胶中产量最大的丁苯橡胶和丁腈橡胶就是采用乳液聚合法生产的,聚氯乙烯糊状树脂、丙烯酸酯乳液等也都是乳液聚合的产品。
乳液聚合有许多优点,如聚合热容易排除;聚合速度快,同时可获得较高的分于量;在直接使用乳液的场合,可避免重新溶解、配料等工艺操作等等;乳液聚合的缺点是产品纯度较低;在需要获得固体产品时,存在凝聚、洗涤、干燥等复杂的后处理问题等。
乳液聚合产物的颗粒粒径约为0.05-1µm,比悬浮聚合产物的粒径〔50—200µm)要小得多。
在丙烯酸酯乳液中,苯丙乳液是较重要的品种之一。
苯丙乳液是由苯乙烯和丙烯酸酯(通常为丙烯酸丁酯)通过乳液聚合法共聚而成,具有成膜性能好、耐老化、耐酸碱、耐水、价格低廉等特点,是建筑涂料、粘合剂、造纸助剂、皮革助剂、织物处理剂等产品的重要原料。
苯丙乳液的主要用途是制备建筑乳胶漆,这类乳液通常由苯乙烯和丙烯酸丁酯共聚而成。
丙烯酸丁酯的聚合物具有良好的成膜性和耐老化性,但其玻璃化转化温度仅-58℃,不能单独用作涂料的基料。
将丙烯酸丁酯与苯乙烯共聚后,涂层表面硬度大大增加,生产成本也有所下降。
为了提高乳液的稳定性,共聚单体中通常还加人少量丙烯酸,丙烯酸是一种水溶性单体,参加共聚后主要存在于乳胶颗粒表面,羧基指向水相,因此颗粒表面呈负电性,使得颗粒不容易凝聚结块,同时适当比例的丙烯酸有利于提高涂料的附着力。
用于建筑乳胶漆的苯丙乳液的固体含量为48±2%,最低成膜温度为16℃,成膜后,涂层无色透明。
引发剂对丙烯酸酯乳液聚合的影响引发剂是丙烯酸酯乳液聚合过程中不可或缺的组成部分。
它们通过引发聚合反应,促使丙烯酸酯单体分子之间形成化学键,最终形成聚合物。
引发剂的选择和使用方法对聚合反应速率、聚合物分子量分布和聚合物性能等方面都有着重要影响。
首先,引发剂的选择对聚合反应速率有影响。
引发剂的主要作用是引发自由基聚合反应。
常用的引发剂有过氧化物、有机酞菁盐和过硫酸铵等。
这些引发剂可以在适当条件下分解产生自由基,并进一步引发丙烯酸酯单体的聚合反应。
引发剂的选用和使用方法会直接影响聚合反应的速率和效率。
一般来说,引发剂浓度的增加会加快聚合反应速率,但过高的引发剂浓度可能导致聚合反应过快,难以控制反应过程。
其次,引发剂的选择也对聚合物的分子量分布产生影响。
引发剂的种类和浓度会影响聚合反应的发生方式和速率,从而影响聚合物的分子量分布。
比如,选择具有较低活性的引发剂或适当减少引发剂的浓度,可以得到较窄的分子量分布,从而获得均一的聚合物产品。
而选择具有较高活性的引发剂或适当增加引发剂的浓度,可能会导致聚合物的分子量分布较宽,聚合物的分子量范围较大。
此外,引发剂的选择还会对聚合物的性能产生影响。
丙烯酸酯乳液聚合生成的聚合物在各个工业领域有广泛应用,其性能对应用效果起着重要作用。
引发剂选择不当可能导致聚合物性能的不理想。
比如,选择不适当的引发剂可能导致聚合物分子链的断裂、交联或侧链反应,从而影响聚合物的机械性能、热稳定性和化学稳定性等。
总之,引发剂对丙烯酸酯乳液聚合具有重要影响。
合理选择引发剂的种类和使用方法,可以控制聚合反应的速率和效果,获得所需的聚合物性质和性能。
值得注意的是,引发剂选择的过程是一个复杂的工程问题,需要综合考虑聚合物的用途、聚合条件和聚合物性能需求等方面因素,尽量寻找最佳的引发剂方案。