文档介绍：聚醋酸乙烯乳液的合成
一、目的与要求:
、了解乳液聚合的基本原理以及对反应过程的基本描述。 1
2、掌握乳液聚合的基本操作步骤和控制条件。
二、原理
聚醋酸乙烯酯的聚合是典型的自由基聚合反应。每一个醋酸乙烯酯都带有一个双键，聚醋酸乙烯乳液的合成
一、目的与要求:
、了解乳液聚合的基本原理以及对反应过程的基本描述。 1
2、掌握乳液聚合的基本操作步骤和控制条件。
二、原理
聚醋酸乙烯酯的聚合是典型的自由基聚合反应。每一个醋酸乙烯酯都带有一个双键，在聚合过程中会严格遵循链引发、链增长、链终止的自由基聚合规律，最终形成高分子聚合物。聚醋酸乙烯乳液的合成是烯类单体在水介质中，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。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一层乳化剂分子，使表面带有同种电荷，静电斥力使得乳胶粒不能发生相互碰撞而聚并，形成一个稳定的反应体系。无数个彼此孤立的乳胶粒稳定的分散在介质中，在每个胶粒中都能进行聚合发应。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，如图1所示。
乳液聚合过程大致可以分为下列三阶段，如图2所示。
(1) 第一阶段——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。单体转化率达15,左右，胶束全部消失，不再形成新的乳胶粒，以后引发聚合完全在乳胶粒内进行。
恒速期。胶束消失后，聚合进入第二阶段。链引发、增长(2) 第二阶段——
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，这一阶段的聚合速率也基本一定。单体转化率达50,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。
(3) 第三阶段——降速期。乳胶粒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。
图1分散阶段乳液聚合体系示意图图2 时间,转化率曲线示意图
三、主要试剂和实验仪器
1、试剂
聚乙烯醇PVA-1788(工业一级) 醋酸乙烯酯(工业聚合级)
乳化剂OP-10(化学纯) 过硫酸铵(化学纯)
碳酸氢钠(化学纯)
2、实验仪器
搅拌器(NDJ-90) 水浴锅三口瓶(500mL) 回流冷
凝器(10mL) 滴液漏斗(50mL) 温度计(0-100?) 医用胶管
天平() 分析天平() LDJ-1型旋转黏
度计电烘箱
四、实验操作步骤
1、投料配比:
醋酸乙烯 100
去离子水