论文部分内容阅读
微乳液是两种互不相溶液体在表面活性剂(有时还需助表面活性剂)作用下自发形成的均一透明、热力学稳定的分散体系。微乳液聚合法制备结构可控多孔性材料有其特殊之处,近年来备受关注。本文对甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯(MMA-BA)/丙烯酸(AA)混合单体,采用热引发方法微乳液聚合制备透明多孔聚合物材料,确定了油相MMA/BA比例,考察了微乳液体系的相行为,绘制了MMA-BA/AA/十二烷基硫酸钠(SDS)-H2O拟三元相图,找出双连续相区。研究表明AA作为助乳化剂能较好地配合乳化剂SDS形成稳定的单相微乳液,用电导率仪和粘度计测定了不同类型微乳液的结构变化,发现固定MMA/BA或MMA-BA/AA混合单体比例的情况下,随着水相(SDS-H2O)分率的增加,体系的电导率、粘度均发生明显变化,进一步说明W/O相、双连续相和O/W相间的转变。用双连续相微乳液法聚合制备多孔性材料,以二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)为交联剂,采用油溶性引发剂偶氮二异丁腈(AIBN)和氧化-还原性引发剂高锰酸钾-草酸(KMnO4-H2C2O4),初步研究了体系组成、引发剂类型及用量、聚合温度、交联剂用量等因素对聚合产物的影响,并选择出较佳的聚合体系组成和工艺条件。研究结果发现,如果控制好实验条件,两种引发剂均能得到透明的聚合产物,且各有优劣:以AIBN为引发剂的聚合反应聚合时间长,而聚合产物固含量高;以KMnO4-H2C2O4为引发剂的聚合反应聚合时间短,但聚合产物固含量低,缺乏经济价值。两相比较,以AIBN为引发剂效果较好。在微乳液稳定聚合的基础上,用红外光谱仪、环境扫描电镜及热重分析等仪器,考察了微乳液聚合体系中水相含量、助乳化剂含量及聚合物后处理方法对聚合产物微孔形态的影响。结果表明,双连续相微乳液聚合可得开孔型聚合物凝胶,微乳液聚合产物孔结构与初始微乳液组成具有一定的对应性。国内外关于这方面的报道较少,且大都用光引发或辐射引发聚合,热引发国内尚未见报道。此外,聚合后处理对聚合产物内部结构影响较大。同时,还对聚合产物的溶胀性能、机械性能进行了研究。