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? 阳离子型乳化剂
? (使用条件:pH<7)
? 按照亲水基团的性质
? 主要类型是胺类化合物的盐如脂肪胺盐和季胺盐。
? 非离子型乳化剂
? (适用于很宽的pH值范围)
? 主要有聚氧乙烷基的酯和醚以及环氧乙烷和环氧丙烷的共聚物等
? 两性型乳化剂
? (可以在任何pH值条件下使用)
幻灯片21
表面活性剂的类型
? 阳离子型——研究的最为广泛,主要研究为季铵盐型表面活性剂 ? 阴离子型——包含磷酸盐、羧酸盐、硫酸盐和磺酸盐4种类型 ? 非离子型——一般是从糖类化合物衍生而来 ? 两性离子双子表面活性剂
幻灯片22
A.阳离子表面活性剂
? 阳离子型表面活性剂
? 最重要的是含氮的表面活性剂。目前对阳离子型双子表面活性剂研究较多也
是含氮原子的,而且主要是季铵盐型表面活性剂。这是因为它生物降解性好,毒性小,性能卓越。
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? 例如:
C9H19C9H19Cl(HOH2CH2C)3NOOHOOHN(CH2CH2OH)3Cl ? TM 结构式
幻灯片23
B.阴离子表面活性剂
? 阴离子型表面活性剂
? 是溶液聚合中使用最广泛的乳化剂。
? 由于阴离子型乳化剂外层具有静电荷,所以其机械稳定性好,化学稳定性差。 ? 种类较多,大多数专利文献报道的内容属此类,并已有工业化产品供应。 ? 从报道的化合物结构来看,主要分为磷酸盐、羧酸盐和磺酸盐型。
幻灯片24
阴离子表面活性剂
? 举例:
ONaOPO(CH2)mOOPONaOC12H25 OOOSO3NaSO3NaOC12H25
? 二聚体磺酸盐阴离子Gemini 表面活性剂
? 双烷氧基双磷酸盐 表面活性剂
OOOCOONa COONa? 二聚体羧酸盐阴离子Gemini 表面活性剂
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幻灯片25
C.非离子表面活性剂
? 近年来,阳离子 表面活性剂和阴离子表面活性剂研究较多,而非离子表面活性剂研究
的相对较少。
? 右图是以十二酸为原料制备的一种非离子 表面活性剂
C10H21CHCH2O(EO)n HOOC10H21CHCH2O(EO)n H? 非离子 Gemini 表面活性剂
幻灯片26
乳液聚合物料体系
? 3. 引发剂
? 根据生成自由基的机理可将用于乳液聚合的引发剂分为二大类:
? 热分解引发剂;
热分解引发剂包括无机的和有机的过氧化物,水溶性较好的一般为无机过氧化物。如过硫酸钾K2S2O8
? 氧化还原引发剂体系(低温乳液聚合);
常用的还原剂有亚硫酸盐、甲醛化亚硫酸氢盐、硫代硫酸盐、连二亚硫酸盐、亚硝酸盐和硫醇等 幻灯片27
乳液聚合物料体系
? 4.分散介质
? 水的纯度
一般要求使用电阻率在106Ω.cm以上的去离子水。 ? 水油比
乳液(温度)稳定性——设备利用率
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水的用量通常为单体的60%~30% 。 ? 低温冷冻剂
最常用的抗冷冻剂有二类:一类是非电解质冷冻剂,如醇类和二醇类等;另一类是电解质冷冻剂,如无机盐。 幻灯片28
四.乳液聚合影响因素
? 乳液聚合的影响因素
? 1、乳化剂的影响(种类和数量)
? 乳化剂的种类不同,其乳胶束稳定机理,临界胶束浓度CMC、胶束大小及对单体的增
容度亦各不相同,从而会对乳胶粒的稳定性、直径、聚合反应速度和聚合物分子量产生不同的影响。
? 乳化剂的浓度对乳液聚合得到的分子量 有直接影响例如:乳化剂浓度越大,胶束数
目越多,链终止的机会小,链增长的时间长,故此时乳液聚合得到的分子量很大。
幻灯片29
乳液聚合的影响因素
? 2、操作方式的影响
? 乳液聚合产品,丁苯橡胶、氯丁橡胶等用量较大的聚合物品种采用连续操作,而
绝大多数都是采用单釜间歇操作或半间歇(或半连续)操作。
? 各种操作的加料方式、加料次序和加料速度的不同,会很大程度地影响到乳液聚
合产品的微观性能(如:粒子的形态、粒径及其分布、分子量及其分布、凝聚含量、支化度等)。从而导致乳液的宏观物性(如:乳液粘度、增稠效果、胶膜的物理机械性能等)存在很大差异。
幻灯片30
乳液聚合的影响因素
? 3、搅拌强度的影响
在乳液聚合中,搅拌的一个重要作用是把乳胶粒、(增溶)胶束、单体液滴等分散体分散,并有利于传热传质。
对于机械稳定性差的乳化剂搅拌产生的高剪切会使乳液产生凝胶,甚至导致破乳。因此对乳液聚合来说,搅拌在保证分散、传热、传质的情况下,搅拌强度不宜过高。
桨叶端速<240米/分 幻灯片31
乳液聚合的影响因素

