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乳化劑、引發(fā)劑等影響乳液聚余的因素

發(fā)布日期：2023-05-15　瀏覽次數(shù)：508

1、乳化劑的影響

乳化剎濃度越大，分敞在水相中形成的膠束也越多，形成的乳膠粒也越多，而每個乳膠粒的平均粒徑越小。當(dāng)自由基，成述牛定時，乳膠粒數(shù)目越多，自由基在乳膠粒中的平均壽命也越K，求合物分子量越大。乳膠粒數(shù)目越多，反應(yīng)中心數(shù)日也越多，聚應(yīng)速率越大。不同乳化劑的臨界膠束濃度、聚集數(shù)及對單體的增浴度等各不相同，當(dāng)乳化劑用量和其它條件相同時，臨界膠束濃度越小(即越易形成膠束)，聚集數(shù)越大的乳化劑成核概率大，所生成的乳膠粒數(shù)目多、粒徑小，聚合速率大，生成的聚合物分子量高。對單體增溶度大的乳化劑易生成增溶膠束，有利于提高聚合反心速率和生成分子量高的聚合物。

2、引發(fā)劑的影響

隨著引發(fā)劑濃度的加大，成核速率增加，乳膠粒數(shù)目加大，使聚合反應(yīng)速率加大。而自由基生成速率的增大又使鏈終止速率也增大，使聚合物分子量降低。為既可獲得高分子量的聚合物又有高的聚合反應(yīng)速度，引發(fā)劑的濃度應(yīng)控制適當(dāng)。

3、攪拌強(qiáng)度的影響

攪拌速度太高會使乳膠粒直徑增大，聚合反啦速率降低.同時會使乳液體系產(chǎn)生凝膠甚至破乳。這是因?yàn)樵谌橐壕酆系姆直蛛A段攪拌速度過大，單體被分散成更小的單體珠滴，為保持單體殊撕水中穩(wěn)定需在其表面吸附更多的乳化劑，致使水相葉乳化刊岐隸數(shù)減少，其結(jié)果使得在階段成核階段)生成的乳膠數(shù)減護(hù)。反應(yīng)中心減少而使反應(yīng)速率降低，在初始單體量不變的情況下成的乳膠粒直徑將會增大，使產(chǎn)生凝膠甚至破乳的可能性加大。

4、反應(yīng)溫度的影響

升高反應(yīng)溫度使自由基生成速率加大。一方面導(dǎo)致自由基由水向膠束擴(kuò)散速率增大，成核速率增大，生成更多的乳膠粒，同時溫度升高使增長反應(yīng)常數(shù)加大;另一方面溫度升高.自由基進(jìn)入乳悛粒的速率也加快.致使乳膠粒中鏈終止速率增人，聚介物分子量降低，而且升高反應(yīng)溫度，乳膠粒間發(fā)生碰撞而聚結(jié)的可能性加大，穩(wěn)定性會下降。

5.相比的影響

乳液聚合體系中初始加入的單體和水的質(zhì)量比叫做相比。相比越大，說明反應(yīng)之前體系中加入單體數(shù)量越多。在分散階段，單體以單體珠滴、自由單體、增溶膠束三種狀態(tài)存在并且建立動態(tài)平衡關(guān)系，單體大部分存在于單體珠滴中。在乳膠粒形成時，單體加入數(shù)量對乳膠粒形成數(shù)量的多少影響不大，而在乳膠粒長大階段，在形成的乳膠粒數(shù)目相同的情況下，單體加入量大，乳膠粒體積就會增大，而單體由單體珠滴通過水相擴(kuò)散到乳膠粒中進(jìn)行聚合反應(yīng)需要的時間就會增長，即單體轉(zhuǎn)化速率降低。

6.電解質(zhì)的影響

電解質(zhì)含量少時，由于鹽析作用使乳化劑在水中的臨界膠束濃度降低，乳化劑的效能提高并促使乳液穩(wěn)定性提高，乳膠粒徑減小。而加入電解質(zhì)量過大時，電解質(zhì)會降低乳膠粒表面與水相主體間的ζ(Zeta)電位，使乳液穩(wěn)定性下降，而且電解質(zhì)中帶反電荷離子價數(shù)越高在電解質(zhì)濃度相同的情況下，對乳液的凝聚作用越大，因此乳液聚合體系中應(yīng)盡量減少Al3+、Fe3+、Mg2+等帶有高價反電荷離子的電解質(zhì)存在。

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