原位乳液聚合制备的聚丙烯酸丁酯/纳米SiO2复合粒子的形貌和形成机理

• 作者: 包永忠 戚栋明 翁志学
• 来源期刊: 高校化学工程学报
• 学科: 化学
• 关键词: 原位乳液聚合 纳米SiO2 丙烯酸丁酯 复合粒子 形貌
• 年，卷（期）: 2007,（4）
• 所属期刊栏目: 化学工艺
• 页码范围: 660-664
• 页数: 5页
• 分类号: TQ316.334|O623.6241
• 字数: 2529字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1003-9015.2007.04.021

摘要

通过吸附于水相分散纳米SiO2粒子表面的2,2'-偶氮(2-脒基丙烷)二氢氯化物(AIBA)的引发作用,进行丙烯酸丁酯(BA)的原位乳液聚合,制备聚丙烯酸丁酯(PBA)/纳米SiO2复合乳胶粒.分别采用透射电镜观察复合粒子的形貌,高速离心分离/超声分散和氢氟酸腐蚀表征复合胶乳中PBA乳胶粒与纳米SiO2粒子的结合程度.发现有纳米SiO2粒子聚集于复合乳胶粒表面,复合粒子表面粗糙,呈"草莓形"结构;当复合粒子中SiO2质量分率为14.6%～22.6%时,60%左右的纳米SiO2富集于复合粒子表面,30%左右被包覆在复合粒子内部,另有少量游离于水相.采用原位乳液聚合得到的复合粒子中纳米SiO2与聚合物的结合牢度远大于以AIBA为引发剂合成的PBA乳液与纳米SiO2分散液直接混合所能达到的结合牢度.认为在原位乳液聚合过程中,由于纳米SiO2粒子表面锚固的PBA量的不同,引起SiO2粒子的亲水/亲油性和与PBA的相容性也不相同,导致出现以上的SiO2的分布特性和复合粒子形貌.