1、阶段如图所示第阶段乳胶粒生成期。从开始引发聚合，直至乳化剂形成的胶束消失,聚合速率递增。水相中产生的自由基扩散进入胶束内，进行引发增长，不断形成乳胶粒同时水相中单体也可以引发聚合，吸附乳化剂分子形成乳胶粒。随着引发聚合的继续进行，增溶胶束不断成核，乳胶粒不断增多或增大。以单体不同而异，单体转化率达左右时胶束全部消失，不再形成新的乳胶粒，此后的聚合完全在乳胶粒内进行。第二阶段恒速期。胶束消失后，聚合进入第二阶段。链引发增长和终止反应继续在乳胶粒内进行，液滴仍起着仓库的作用，不断向乳胶粒供应单体。乳胶粒中单体浓度保持不变，加上乳胶粒数恒定，这阶段的聚合速率也基本定。图乳液聚合各反应阶段及时间转化率曲线单体转化率达左右，液滴全部消失，单体全部进入乳胶粒，开始转入第三阶段。第三阶段降速期。乳胶粒。
2、投入三口烧瓶中，加入的引发剂，升温至，大概半个小时，物料呈蓝色后开始滴加剩余乳液和单体，需三个小时，升温至，保温，最后冷却。表工艺参数苯乙烯丙烯酸丙烯酸丁酯丙烯酸羟丙酯水实验过程中有破乳现象，长时间放置乳液有分层现象，底部有凝聚物。引起破乳的原因应该是搅拌太快搅拌器的质地是铁质的，造成机械破乳由于粒子的碰撞速度加快，可能使乳化剂的动电位不足以克服碰撞时的结合力使其效率降低，因而破乳。假设引发剂过少和丙烯酸的量影响乳液的不稳定性。实验方法二在锥形瓶中加入混合单体苯乙烯丙烯酸丁酯丙烯酸羟丙酯乳化剂和水，顺时针摇晃。把预乳液投入三口烧瓶中，加入定量丙烯酸和的引发剂，升温至，需半小时呈蓝色后滴加剩余预乳液定量丙烯酸和的引发剂，三小时后升温至，保温，最后冷却。表工艺参数苯乙烯丙烯酸反应前丙烯酸反应。
3、低时，仅部分乳胶粒表面被乳化剂分子覆盖。在这样的条件下乳胶粒易发生聚结，有小乳胶粒生成大乳胶粒，产生凝聚物。图谱分析图结果如图所示。和处峰为苯环的特征峰，处峰为苯环的骨架震动吸收峰，说明聚合物中有苯环存在。处的强吸收峰，说明有══的伸缩振动峰存在可能是多余未反应完得丙烯酸单体，处的吸收峰，说明有的反对称伸缩峰存在。碱溶性丙烯酸增稠剂的增稠机理增稠剂中带有羧基的分子链在酸性或中性条件下表现为螺旋屈曲的胶团状态，加入碱溶液后，羧基电离为羧酸根离子，在静电斥力的作用下，胶团中的无规线团展开为直链棒状大的分子链完全溶解在水相中。电离的羧基与水形成水合离子态，阻碍了水分子的流动性，引起乳液粘度增大，达到增稠的目的。这种碱性溶胀的丙烯酸乳化聚合物。供应时大部分聚台物的羧基组分呈质子化形态，聚台物的分。
4、论在以上的的聚合过程中，采用复合乳化剂和，所得的乳液有良好的稳定性，乳液粒径分布较窄。聚合温度为，后期升温至使乳液中未反应的单体反应完全。的量定要适量，过多会影响乳液的稳定性。搅拌的速度和实验温度对乳液聚合也很重要。该工艺对环境无污染，生产成本较低，对工业化生产有定的参考价值。参考文献曹同玉天津大学学报曹同玉,袁才登,戴俊燕等高等学校化学工程学报赵科,孙培勤,刘大壮高分子材料科学与工程彭慧,程时远合成橡胶工业杜梦林聚合物乳液通讯耿耀宗,曹同玉,聚合物乳液制造与应用技术北京化学工业出版社,金养智丙烯酸化工唐黎明,阚友成室温交联丙烯酸酯聚合物乳液及其涂料的研究中国涂料,曹同玉,刘庆普,胡金生聚合物乳液合成原理性能及应用北京化学工业出版社赵晨阳，李效玉高固含量的苯乙烯丙烯酸丁酯丙烯酸共聚物乳液。
5、过程中引发作用分为以下几步引发剂在水相中分解成初始自由基初始自由基在水相中引发聚合。因为单体在水相中溶解度很小，在水相中很难生成大分子，只能生成齐聚物自由基水相中的初始自由基和齐聚物自由基扩散到乳胶粒中或单体液滴中自由基在乳胶粒中引发聚合，生成高分子聚合物，使得乳胶粒不断长大。乳液聚合中最常用的热分解引发剂为过硫酸盐，在热的作用下，个过硫酸盐引发剂分子可以简单的分解成两个硫酸根离子自由基,其分解方程式如下氧化还原引发体系在较低的温度下即可发生反应生成自由基，应用较多的是过硫酸盐亚硫酸氢盐引发体系，该引发体系进行氧化还原反应将生成硫酸根离子自由基和亚硫酸氢根自由基也会发生下列副反应乳液聚合机理常规乳液聚合是指单体在水介质中，由乳化剂分散成乳液状态进行的聚合，反应体系中主要由单体水水溶性引发。
6、内由单体和聚合物两部分组成，水中的自由基可以继续扩散到乳胶粒引发或终止，但单体再无补充来源，聚合速率将随乳胶粒内单体浓度的降低而降低。乳液聚合特点在自由基聚合反应的四种实施方法中，乳液聚合和本体聚合溶液聚合及悬浮聚合相比有其可贵的独特的优点以水作为分散介质，价廉安全。胶乳粘度较低，有利于搅拌传热管道输送和连续生产。聚合速率快，可以制得高分子量的聚合物。制备工艺简单，操作方便，可以在较低温度下聚合。所得产品聚合物乳液是聚合物以乳胶粒的形式在水中的分散体。介质水无毒无味，不污染环境，并可显著降低产品成本。对直接使用乳胶施工的场合，如乳胶漆纸张及皮革处理剂乳液泡沫橡胶等，更宜采用乳液聚合法制取。乳液聚合的缺点产品中因残留乳化剂等难以完全除尽的物质，使得电性能耐水性能下降。在需要固体聚合物时，后。
7、丙烯酸丁酯丙烯酸羟丙酯水此次实验搅拌器用了塑料材质的搅拌器，没有破乳现象。但乳液颜色略带粉红色，有分层现象，底部有凝聚物。改变和丙烯酸的量并没有给实验带来改善。假设是否是乳化剂的量影响了乳液的稳定性，或者水中的杂质影响了乳液聚合。实验方法三将乳化剂溶解于适量去离子水中，加入混合单体丙烯酸，苯乙烯，丙烯酸丁酯，丙烯酸羟丙酯，在锥型瓶中顺时针摇晃进行乳化。然后把乳化液的投入三口烧瓶中，升温至，加入的引发剂，反应大约分钟后，物料呈蓝色，开始滴加混合乳化液加入定量去离子水及剩余引发剂，滴加速度匀速即可，小时滴毕，滴加完毕后，升温至，热化小时。表工艺参数苯乙烯丙烯酸丙烯酸丁酯丙烯酸羟丙酯去离子水前去离子水后乳液很稳定，无破乳现象，长时间放置也无分层现象。此实验说明对实验确实有影响。乳化剂越多，乳液。
8、剂及乳化剂四种基本组分组成。在乳液聚合体系中，乳化剂以四种形式存在以单分子的形式存在，形成真溶液以胶束的形式存在于溶液中被吸附在单体液滴表面，使单体液滴稳定地悬浮在介质中吸附在聚合物粒子表面形成乳胶粒，使聚合物乳液体系稳定。而如果乳胶粒是由胶柬转化形成的，称为乳胶粒形成的胶束机理。乳液聚合反应发生在增溶胶束和乳胶粒中。由于乳胶粒表面吸附了层乳化剂分子，使不同胶粒表面带有同种电荷，静电斥力使得乳胶粒不能发生相互碰撞而聚并，形成个稳定的反应体系。无数个彼此孤立的乳胶粒稳定地分散在介质中，在每个乳胶粒中都进行着聚合反应。而单体液滴，作为贮存单体的仓库，为保持乳胶粒内单体浓度恒定，不断向乳胶粒扩散补充单体直至单体液滴消失，乳胶粒内继续引发增长终止，直到单体完全转化。乳液聚合过程大致可以分为下列三。
9、下两个方案固定非离子乳化剂的用量，改变阴离子乳化剂的用量，考察合成乳液的稳定性。实验结果见表。固定阴离子乳化剂的用量，改变非离子乳化剂的用量，考察合成乳液的稳定性。实验结果见表。表乳化剂的用量及阴离子非离子乳化剂配比对乳液稳定性的影响占单体不变，改变的量占乳化剂用量占单体乳液状态有凝聚物少量凝聚物有凝聚物少量凝聚物，较粘稠凝聚物转化率成膜外观透明透明透明透明表乳化剂的用量及阴离子非离子乳化剂配比对乳液稳定性的影响占单体不变，改变非离子乳化剂的用量占单体乳化剂总量占单体乳液状态有粗粒子蓝色明显少量凝聚物蓝色明显大量凝聚物大量凝聚物凝聚物转化率成膜外观透明透明透明不太透明从表表可以看出，只有当乳化剂配比时，乳液较稳定，凝聚物质量占单体的。乳化剂用量太少是乳液聚合产生凝聚物的原因之，当乳化剂浓。
10、理工序复杂，产生成本相对增加。影响乳液聚合的因素太多，配方调整较困难。由于乳液聚合有许多突出的优点，聚合物乳液性能优良，用途广泛。所以，近年来在我国乳液聚合技术得到很大的发展。影响乳液聚合稳定性因素乳液聚合体系中乳化剂起关键性作用，因为界面张力的降低和界面膜强度的提高都与乳化剂在两相间的吸附有关系。要得到比较稳定的乳状液，首先应考虑乳化剂在界面上的吸附性质，吸附作用愈强，表面活性剂吸附分子在界面的吸附量愈大，表面张力则降低愈多，界面分子排列越紧密界面强度愈高。如果表面活性剂为离子型的，当它在界面的吸附增加时，其界面电荷强度也提高，这些都有利于形成稳论实验方法与工艺参数的选择实验方法此次实验是将混合单体苯乙烯丙烯酸丁酯丙烯酸羟丙酯丙烯酸乳化剂水起加入锥形瓶中，顺时针摇晃形成预乳液。把乳液的。
11、不稳定。改变丙烯酸的量观察对乳液是否有影响表丙烯酸对乳液聚合的影响苯乙烯丙烯酸丙烯酸丁酯丙烯酸羟丙酯去离子水前去离子水后乳液粘度不稳定不稳定表描述了丙烯酸的量对乳液的影响，由乳液的粘度可以看出，当丙烯酸的量为时，乳液的粘度明显增大。由实验知道，的用量为时，合成乳液的过程中将有大量凝聚物产生。这可能是因为的用量过多，在乳胶粒表面上富集大量的羧酸根离子，乳胶粒表面离子之间斥力增大，造成乳液稳定性下降。综合性质及在乳液中的作用，由于羧基是亲水基团，同时由于它的存在在定程度上可以增进乳液的稳定性。所以本实验中，其用量以占单体的最佳。乳化剂对乳液稳定性的影响在实验过程中我们发现，保持乳液体系稳定是成功地进行乳液聚合的必要条件，本试验中我们采用了和作为复合乳化剂。为了得到稳定的乳液，本实验共设计了以。
12、子卷曲起来并对液体提供很少的悬浮性和黏度。中和时，聚合物分子离子化并且离子羧酸盐的相互电荷排斥而伸展，给予其所属的水基体系悬浮性及增稠性。这机理被称为水动力增稠。原理如下图所示。图丙烯酸系列增稠剂增稠原理丙烯酸系增稠剂属于阴离子增稠剂，般将增稠剂溶于水中，用碱中和。在实验中，我们把的聚合物溶解于定量的水中，用的中和以起到增稠作用。刚开始的聚合物的为，当用中和到聚合物的时，聚合物体系从奶状乳液变成透明凝胶。由于在实验中自己做的丙烯酸系增稠剂不是很好，增稠效果不是很明显。所以我们用了公司的样品测了不同值下增稠剂的粘度变化图，见图。增稠剂粘度随的变化图不同下的粘度变化图图可以看出随着值的增大，增稠剂的粘度先是增大，达到最大值后，缓慢呈下降趋势，对于同增稠剂，达到最大值时，固含量越高，粘度越大。。
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【毕业设计】丙烯酸系增稠剂的聚合方法研究