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乳液聚合動力學 聚合速率——玻璃鱗片防腐

玻璃鱗片膠泥,環保防腐材料2016年08月01日 字體:
導讀:動力學(玻璃鱗片防腐)研究多著重第二階段-----恒速階段。自由基聚合速率可表示為:在乳液聚合中,表示乳膠粒中單體濃度,單位與乳膠粒濃度有關。^3=10^式中,尺為乳膠粒濃度,個夂1113;為阿伏伽德羅常數。典型的恒速階段的

動力學(玻璃鱗片防腐)研究多著重第二階段----- 恒速階段。

自由基聚合速率可表示為:

在乳液聚合中,[]表示乳膠粒中單體濃度,單位[乂’]與乳膠粒 濃度有關。

^3 = 10^

式中,尺為乳膠粒濃度,個夂1113 為阿伏伽德羅常數。

典型的恒速階段的聚合是:當第一個自由基擴散進來,聚合開始;當第二個自 由基擴散進來,聚合終止。聚合、終止交替進行。若在某一時刻進行統計,則只有 一半的乳膠粒進行聚合,另一半無聚合發生,因此,自由基濃度為乳膠粒濃度的一 豐。由于膠粒表面活性劑的保護作用,乳膠粒中自由基的壽命00?1020比其他 聚合方法長(…-1?匕),自由基有較長的時間進行聚合,聚合物的聚合度或相對 分子質量可以很高,接近甚至超過本體聚合的相對分子質量。

乳液聚合恒速期的聚合速率表達式為:

103艱口閲

^ ~2^1—"

①在第二階段,未成核膠束已消失,不再有新的膠束成核,乳膠粒數恒定; 單體液滴存在,單體不斷通過水相向乳膠粒補充單體,使乳膠粒內單體濃度[…] 恒定,因此,聚合速率恒定。

②在第一階段自由基不斷進入膠束引發聚合,成核的乳膠粒數]^從零不斷 增加,因此,聚合速率不斷增加。

③在第三階段,單體液滴消失,乳膠粒內單體濃度[⑷不斷下降,因此, 聚合速率不斷下降。

乳液聚合速率取決于乳膠粒數乂,因為乂高達1014/!^1*3可達10-7401/1,比典型自由基聚合高一個數量級,且乳膠粒中單體濃度高達50101/1”故 乳液聚合速率很快。

^聚合度                                                                                                                                  

若忽略鏈轉移影響,設體系中總引發速率為^0,單位為11101/ (匕,^)。數翊 合度為聚合物的鏈增長速率除以大分子生成速率,即:

―――^ ―~2^―103?\[]

"幻―、                  I                          ^―                            ^

2

|表示一半初級自由基進行引發,另一半自由基進行偶合終止。

雖然是偶合終止,但一條長鏈自由基和一個初級自由基偶合并不影響產物姆 合度,乳液聚合的平均聚合度就等于動力學鏈長。

①聚合度與、'^有關,與V成正比,與^成反比;

②乳液聚合,在恒定的引發速率6下,用增加乳膠粒濃度?的辦法,可31 提高2^和尤:,這也就是乳液聚合速率快,同時相對分子質量高的原因。一般自彳 基聚合,提高引發劑濃度和溫度,可提高聚合速率1^,但尤:下降。     



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