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        乳胶粒聚合完成阶段(阶段3):胶束及单体珠滴的消失后,体系中只存在乳胶粒和水相两相,在乳胶粒中进行聚合反应只能消耗已贮存的单体,直至最后形成聚合物颗粒。

    20世纪六十年代,Gardont[13-15]等对乳液聚合理论阶段1的经典理论进行了重新计算和引伸并对乳液聚合阶段2的数学模型用解析法进行了求解;Ugelstad[16-17]利用稳定状念假设,而Gardont[13]等则利用非稳定假设对乳液聚合阶段2慢速终止反应过程用数值法对经典理论进行求解,分别对阶段2的理论做出了贡献,其理论可以预计所产生的乳胶粒的数目及尺寸、时间、转化率曲线、聚合物分子量。

    1.2.2 分散聚合

    在二十世纪70年代初由英国ICI公司的研究者最先提出分散聚合。开始主要用于开发非水分散涂料、粘合剂、表面处理。分散聚合实质上是一种特殊类型的沉淀聚合。    

    分散聚合体系一般由单体、分散介质、稳定剂和引发剂组成[18]。反应开始以后,聚合物达到一定分子量后,从反应体系中沉淀出来 。

    与悬浮聚合相像,但所用悬浮剂(如聚乙烯醇)的浓度较高。采用水溶性引发剂时,颗粒范围在0.5-10 μm之间。将单体(难溶于水)放入水中,剧烈搅拌使其形成液滴并分散,在液滴的表面上发生聚合反应,此聚合反应就是分散聚合。所用分散剂,引发剂都是水溶性的,有聚乙烯醇,聚甲基丙烯酸钠,明胶等。

      而在分散聚合体系中,采用油溶性引发剂要比水溶性引发剂所制的的微球粒径大、分稚窄。应用得最多的引发剂是过氧化苯甲酰(BPO)和偶氮二异丁腈(AIBN)。

      利用分散聚合方法,可以简单地制备得到各种粒径级别的(1-100 μm)单分散性聚合物微球。

     多数研究者认为在聚合过程中的机理存在齐聚物沉淀机理和接枝共聚物聚合机理两种。

    可以将分散聚合过程分为四个阶段。

     1) 反应温度达到引发剂的分解温度的时候,引发剂开始分解产生自由基,引发单体聚合。

     2) 当生成的齐聚物链长达到某一临界值的时候齐聚物相互聚合成核,核再聚合。

     3) 成核过程中吸附分散剂及分散剂和聚合物生成的接枝共聚物。

     4) 微球内部聚合,粒径增大。

    1.2.3 种子乳液聚合

        种子乳液聚合即先制种子溶液,然后在种子的基础上,继续聚合,最终得到所需的乳液。通过种子乳液聚合,可以得到具有核壳结构乳胶粒的聚合物乳液,所以种子乳液聚合还可以称为“核壳乳液聚合”。控制聚合反应的条件,可以制备形态结构各异的乳胶粒。种子乳液聚合可以增大M/P乳胶粒子的粒径。

    种子乳液聚合分两种:1,外加种子聚合法,外加一种与聚合体系相同或不同的聚合物乳液作为种子。2,自生种子聚合法,首先让一定数量的单体,引发剂,乳化剂充分反应,得到一些聚合物乳胶粒子后,再加入单体,引发剂,乳化剂等反应物使其聚合[19]。 根据壳层单体的加入方式,可以将种子乳液聚合分为间歇法、溶胀法、半连续法、连续法。其中间歇法是值按配方一次性将种子乳液、水、乳化剂、引发剂、壳层单体加入到反应器中,升温至反应所需温度进行聚合。溶胀法是将壳层单体加入到种子乳液中,在一定温度下溶胀一段时间,再升温至反应所需温度后将引发剂加入反应体系中进行聚合。源]自{751^*论\文}网·www.751com.cn/

    种子乳液聚合存在三种机理:

    1,离子键和机理:核层聚合物与壳层聚合物之间靠离子键结合起来,从而形成核壳结构乳胶粒。

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