疏水缔合碱溶性聚合物的相态转变与流变行为
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国家自然科学基金资助项目(51503023);省教育厅优秀人才项目(LJQ2012046)


Phase Transition and Rheological Behavior of Hydrophobically Associative Alkali-Soluble Polyacrylic Emulsion
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    摘要:

    采用单体直接滴加-半连续乳液聚合工艺合成了二十二烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯(BEM)含量不同的疏水改性碱溶性聚丙烯酸乳液(HASE)。控制NaOH/COOH的摩尔比(R),研究了R对HASE体系的pH、透光率、黏度、溶解参数(SP)、表观离解常数(pKa)及η0、η、[η]和流变性的影响。结果表明,pH在R=0.1~0.8范围呈平台状,HASE相态转变的起点是R≈0.4,终点是R≈0.8,对应的pH≈7;BEM量越多,质子迁移吉布斯能(ΔGel)越大,相态转变的R值越高;η0、η曲线在R≈0.8前后表现出2个斜率,而[η]只有1个斜率,且η0、η、[η]具有pH敏感性;稠度系数(K)随pH和BEM增加先增后降,流动指数(n)随pH和BEM先减小后增大。

    Abstract:

    Hydrophobically-modified alkali soluble polyacrylic emulsions (HASE) with different amount of methacrylic esters of ethoxylated (25 mol EO) C22(BEM) were synthesized via directly monomer feeding semi-continuous emulsion polymerization. Through the control of NaOH/COOH mole ratio R, effects of R on pH, light transmittance, viscosity, solubility of particle SP, apparent dissociation constant pKa and η0, η, [η] were investigated. The results show that the pH is platform-like at the range of R=0.1~0.8, the starting point of HASE phase transition from hard spherical latex particle to solution is R≈0.4, and the end point is R≈0.8 with the corresponding pH of 7. The more amount of BEM content, the greater proton transfer Gibbs energy ΔGel, the higher R value of phase transition is. The curves of η0 and η show two slopes at R approximately 0.8, while [η] only a slope. η0, η and [η] exhibit sensitive to pH. With the increase of pH and BEM content, the viscosity coefficient K firstly increases and then decreases, and the flow index n firstly decreases and then increases.

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引用本文

刘国军, 张生义, 张桂霞, 解宝强, 王 艳, 余大平.疏水缔合碱溶性聚合物的相态转变与流变行为[J].高分子材料科学与工程,2018,34(6):97-102.

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  • 在线发布日期: 2018-07-09
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