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可再分散聚合物粉末的制备研究

2020-11-29阅读(848)

可再分散聚合物粉末的制备研究

论文摘要

可再分散聚合物粉末作为一类新型的水泥基材料改性添加剂已被广泛应用在建筑领域中,其制备包括母体乳液制备和母体乳液干燥两个过程。在工业生产中,可再分散聚合物粉末的生产主要采用喷雾干燥法制备。本文以醋酸乙烯酯或分别与叔碳酸乙烯酯、丙烯酸及丙烯酸丁酯进行乳液聚合,得到了3种性能优良的聚合物乳液。通过喷雾干燥,制备出3种性能优良的可再分散聚合物粉末产品,并对其工艺条件进行了优化。本论文主要由以下五章内容组成:第一章:文献综述本章主要就可再分散聚合物粉末的分类、特点、作用机理、研究进展、制备及应用等进行了详细的综述,并对乳液聚合的特点、应用和新技术作了简单介绍。第二章:聚醋酸乙烯酯乳液的制备以廉价易得的醋酸乙烯酯为单体,采用半连续种子乳液聚合法进行乳液聚合,得到了性能优良的聚醋酸乙烯酯乳液。并对影响聚醋酸乙烯酯乳液性能的诸多因素作了全面考察,得出最佳的聚合工艺条件为:固含量为45.050.0%;聚乙烯醇-1788为保护胶体,用量为单体质量的10.015.0%;质量比为2:1的OP-10与SDS复合物为乳化剂,用量为单体质量的3.04.0%;水溶性的过硫酸铵为引发剂,用量为单体质量的0.40.5%;碳酸氢钠为酸碱缓冲剂,用量为单体质量的0.3%;分散剂的用量为单体质量的4.05.0%;消泡剂的用量为单体质量的2.03.0%;其它助剂适量;聚合温度为7585℃;加料时间在3.04.0 h。第三章:叔碳酸乙烯酯改性聚醋酸乙烯酯乳液的制备通过叔碳酸乙烯酯（VeoVa10）与醋酸乙烯酯进行乳液共聚,得到了具有良好的耐水性和耐碱性的叔碳酸乙烯酯改性聚醋酸乙烯酯乳液。最佳的聚合工艺条件为:固含量为45.050.0%;VeoVa10的用量为醋酸乙烯酯单体质量的5.010.0%;聚乙烯醇-1788为保护胶体,用量为单体质量的7.515.0%;质量比为2:1的OP-10与SDS复合物为乳化剂,用量为单体质量的3.04.0%;过硫酸铵为引发剂,用量为单体质量的0.40.5%;酸碱缓冲剂和分散剂等助剂适量;聚合温度为7585℃;加料时间在3.04.0 h。第四章:丙烯酸及丙烯酸丁酯改性聚醋酸乙烯酯乳液的制备通过丙烯酸及丙烯酸丁酯与醋酸乙烯酯进行乳液共聚,得到了耐水性和耐碱性较好,成本较低的丙烯酸及丙烯酸丁酯改性聚醋酸乙烯酯乳液。最佳的聚合工艺条件为:固含量为45.050.0%;丙烯酸的用量为醋酸乙烯酯单体质量的3.04.0%;丙烯酸丁酯的用量为醋酸乙烯酯单体质量的7.510.0%;聚乙烯醇-1788为保护胶体,用量为单体质量的10.015.0%;质量比为2:1的OP-10与SDS复合物为乳化剂,用量为单体质量的3.04.0%;过硫酸铵为引发剂,用量为单体质量的0.40.5%;酸碱缓冲剂和分散剂等助剂适量;聚合温度为7585℃;加料时间在3.04.0 h。第五章:几种可再分散聚合物粉末的喷雾干燥法制备文中利用自制的A乳液（聚醋酸乙烯酯乳液）,B乳液（叔碳酸乙烯酯改性聚醋酸乙烯酯乳液）及C乳液（丙烯酸及丙烯酸丁酯改性聚醋酸乙烯酯乳液）为母体乳液,DC-1500型实验室喷雾干燥机为干燥设备,经喷雾干燥得到了3种性能优良的可再分散聚合物粉末产品,最佳的喷雾干燥工艺条件为:热风进口温度为120160℃;出口温度为6090℃;进料速率为10001500 mL/h;干燥料液的粘度控制在500200 mPa·s（固含量为40.045.0%）;聚乙烯醇-1788（水溶液,质量分数为10.020.0%）为保护胶体,用量为聚合物乳液固体质量的10.015.0%;轻质碳酸钙为无机抗粘结剂,用量为粉末产品质量的10.015.0%。

论文目录

  • 前言
  • 中文摘要
  • Abstract
  • 第一章 文献综述
  • 1 乳液聚合
  • 1.1 乳液聚合简介
  • 1.2 几种聚合方法的比较
  • 1.3 乳液聚合的特点
  • 1.4 聚合物乳液的应用
  • 1.5 乳液聚合新技术
  • 2 可再分散聚合物粉末
  • 2.1 简介
  • 2.2 特点
  • 2.3 主要产品及其分类
  • 2.4 研究进展
  • 2.5 作用机理
  • 2.6 制备
  • 2.7 应用
  • 3 结束语
  • 参考文献
  • 第二章 聚醋酸乙烯酯乳液的制备
  • 1 引言
  • 2 聚醋酸乙烯酯乳液简介
  • 2.1 醋酸乙烯酯单体
  • 2.2 聚醋酸乙烯酯乳液
  • 2.3 聚醋酸乙烯酯乳液的特点
  • 2.4 聚醋酸乙烯酯乳液的改性研究
  • 3 实验部分
  • 3.1 原料
  • 3.2 仪器
  • 3.3 聚合机理
  • 3.4 聚合工艺
  • 3.5 性能测试
  • 3.6 红外表征
  • 3.7 粒径大小及其分布表征
  • 4 结果与讨论
  • 4.1 乳液配方对乳液性能影响
  • 4.2 聚合条件对乳液性能影响
  • 4.3 红外表征
  • 4.4 粒径大小及其分布表征
  • 4.5 聚醋酸乙烯酯乳液的主要性能
  • 5 本章小结
  • 参考文献
  • 第三章 叔碳酸乙烯酯改性聚醋酸乙烯酯乳液的制备
  • 1 引言
  • 2 叔碳酸乙烯酯简介
  • 2.1 物理性质
  • 2.2 化学性质
  • 2.3 改性及应用研究
  • 2.4 VeoVa10/VAc 共聚机理
  • 3 实验部分
  • 3.1 原料
  • 3.2 仪器
  • 3.3 聚合工艺
  • 3.4 性能测试
  • 3.5 红外表征
  • 3.6 粒径大小及其分布表征
  • 4 结果与讨论
  • 4.1 保护胶体用量的影响
  • 4.2 乳化剂的影响
  • 4.3 引发剂的影响
  • 4.4 VeoVa10 用量的影响
  • 4.5 其它条件的影响
  • 4.6 红外表征
  • 4.7 粒径大小及其分布表征
  • 5 改性乳液的主要性能
  • 6 本章小结
  • 参考文献
  • 第四章 丙烯酸及丙烯酸丁酯改性聚醋酸乙烯酯乳液的制备
  • 1 引言
  • 2 丙烯酸及丙烯酸丁酯简介
  • 3 研究进展
  • 4 实验部分
  • 4.1 原料
  • 4.2 仪器
  • 4.3 聚合工艺
  • 4.4 性能测试
  • 5 结果与讨论
  • 5.1 保护胶体用量的影响
  • 5.2 乳化剂的影响
  • 5.3 引发剂用量的影响
  • 5.4 丙烯酸用量的影响
  • 5.5 丙烯酸丁酯用量的影响
  • 5.6 红外表征
  • 5.7 粒径大小及其分布表征
  • 6 改性乳液的主要性能
  • 7 本章小结
  • 参考文献
  • 第五章 几种可再分散聚合物粉末的喷雾干燥法制备
  • 1 引言
  • 2 实验部分
  • 2.1 原料
  • 2.2 仪器
  • 2.3 喷雾干燥料液的制备
  • 2.4 性能测试
  • 2.5 再分散性
  • 3 结果与讨论
  • 3.1 喷雾干燥工艺参数的确定
  • 3.2 再分散性表征
  • 4 聚合物粉末产品的主要性能
  • 5 本章小结
  • 参考文献
  • 硕士在读期间发表论文目录
  • 致谢

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