乳化剂对半连续乳液聚合动力学及成核机理的影响

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2007, Vol. 35 ›› Issue (5): 126-131.

乳化剂对半连续乳液聚合动力学及成核机理的影响

孙志娟张心亚江庆梅黄洪陈焕钦

华南理工大学化工研究所，广东广州 510640

收稿日期:2006-05-19 出版日期:2007-05-25 发布日期:2007-05-25
通信作者: 孙志娟(1980-) ，女，博士生，主要从事丙烯酸酯乳液和树脂的成研究. E-mail:sunzj77@163.com
作者简介:孙志娟(1980-) ，女，博士生，主要从事丙烯酸酯乳液和树脂的成研究.
基金资助:
广东省科技计划项目( 2003B10506 )

Effect of Emulsifier on Kinetics and Nucleation Mechanism of Semi -Continuous Emulsion Polymerization

Sun Zhi-juan Zhang Xin-ya Jiang Qing-mei Huang Hong Chen Huan-qin

Research Institute of Chemical Engineering , South China Univ. of Tech. , Guangzhou 510640 , Guangdong , China

Received:2006-05-19 Online:2007-05-25 Published:2007-05-25
Contact: 孙志娟(1980-) ，女，博士生，主要从事丙烯酸酯乳液和树脂的成研究. E-mail:sunzj77@163.com
About author:孙志娟(1980-) ，女，博士生，主要从事丙烯酸酯乳液和树脂的成研究.
Supported by:
广东省科技计划项目( 2003B10506 )

摘要/Abstract

摘要： 用半连续乳液聚合工艺制备丙烯酸酯乳液，研究乳化剂浓度( [E]) 对聚合动力学和成核机理的影响，并分析不同[E] 时整个聚合过程中粒子尺寸分布的演变规律.实验结果表明:当[E] >0.01 mol/ L 时，聚合速率R_p ∝[E]^1.28 ，体系遵循肢未成核机理及聚合规律;而当[E] <O.01mol/ L 时， R_p ∝[E]^0.17 ，体系以均相成核为主要成核方式.此外，根据整个聚合过程中的粒子尺寸分布规律可进一步验证体系在不同[ E] 时具有不同的成核机理.

关键词: 乳液聚合, 胶未成核, 均相成核, 乳化剂, 聚合速率, 粒子尺寸分布

Abstract:

Acrylate emulsions were prepared hy means of semi -continuous emulsion polymerization , and the influence of emulsifier concentration [E] on the polymeric kinetics and nucleation mechanism was investigated. Then , the evolvement of particle size distrihution with [E] in the whole polymerization process was analyzed. Experimental results show that the polymerization rate R_p ∝[E]^1.28 and the nucleation mechanism of the system is "micellar nucleation" when [E] is more than 0.01 mollL , whereas R_p ∝[E]^0.17 and the main nucleation mechanism is "homogeneous nucleation" when [E] is less than 0. 01 mol/L. Furthermore , the particle size distribution of emulsions in the whole polymerization process proves that the nucleation mechanism varies with the value of [E].

Key words: emulsion polymerization, micellar nucleation, homogeneous nucleation, emulsifier, polymerization rate, particle size distrihution

孙志娟张心亚江庆梅黄洪陈焕钦. 乳化剂对半连续乳液聚合动力学及成核机理的影响[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2007, 35(5): 126-131.

Sun Zhi-juan Zhang Xin-ya Jiang Qing-mei Huang Hong Chen Huan-qin. Effect of Emulsifier on Kinetics and Nucleation Mechanism of Semi -Continuous Emulsion Polymerization[J]. Journal of South China University of Technology (Natural Science Edition), 2007, 35(5): 126-131.

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