目前,叔碳酸乙烯酯(VeoVa10,簡(jiǎn)稱VV10)在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上被廣泛使用,其結(jié)構(gòu)中有三個(gè)高度復(fù)雜的側(cè)鏈,使其具有極大的空間位阻和屏蔽作用,保護(hù)自身和周圍的基團(tuán),故其聚合物擁有優(yōu)異性能,比如疏水耐堿性能。VV10與乙酸乙烯酯(VA)同屬于乙烯酯類的不飽和單體,極性基本一致,且竟聚力相近,所以在共聚反應(yīng)中可以形成均勻的VV10/VA聚合物高分子,該共聚物擁有VV10和VA的優(yōu)異特性。本論文以VV10和VA的聚合反應(yīng)為基礎(chǔ),采用不同的聚合工藝,以及采用不同單體進(jìn)行改性,從而得到兩種不同用途的聚合物。(1)內(nèi)墻涂料用膠黏劑,以VV10作為改性單體,丙烯酸羥丙酯(HPA)為交聯(lián)劑,聚乙烯醇(PVA)為分散介質(zhì)和穩(wěn)定劑,過(guò)氧化苯甲酰(BPO)為引發(fā)劑,通過(guò)乳液聚合法制備了VV10/VA/HPA(簡(jiǎn)稱VVH)共聚物,來(lái)改善傳統(tǒng)白乳膠的耐水耐堿耐候性能。通過(guò)單因素試驗(yàn)研究了單體用量和配比,穩(wěn)定劑聚乙烯醇濃度,引發(fā)劑濃度和聚合溫度對(duì)VVH聚合物的聚合過(guò)程和產(chǎn)物特性的影響。研究發(fā)現(xiàn):當(dāng)VV10總含量為40~50(質(zhì)量分?jǐn)?shù),以單體總質(zhì)量計(jì),同下)且HPA為2~3,BPO為0.50,PVA為5,反應(yīng)溫度控制在80℃左右,在4小時(shí)反應(yīng)時(shí)間的條件下,獲得具有優(yōu)異性能的VVH共聚物乳液。通過(guò)FT-IR,~1HNMR,AFM和SEM表征VVH聚合物的分子結(jié)構(gòu),表明它與目標(biāo)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)一致。VVH聚合物的粒度和透射電子顯微鏡顯示它以球形或橢圓形顆粒均勻地分散在水溶液中。采用Turbiscan Lab穩(wěn)定性分析儀對(duì)VVH聚合物乳液穩(wěn)定性進(jìn)行測(cè)試,可知其動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定指數(shù)(TSI)為0.40,具有較高的穩(wěn)定性。(2)發(fā)用定型劑,以VV10、VA作為改性單體,偶氮二異丁腈(AIBN)作為引發(fā)劑,利用溶液聚合法制備了VV10/VA/NVP(簡(jiǎn)稱NVV)共聚物,來(lái)改善傳統(tǒng)定發(fā)膠用PVP樹(shù)脂的耐水汽性能。通過(guò)單因素試驗(yàn)研究了單體用量、配比及引發(fā)劑濃度對(duì)NVV共聚物聚合過(guò)程和產(chǎn)物特性的影響。研究發(fā)現(xiàn):當(dāng)聚合溫度為80℃,n(NVP):n(VA):n(VV10)=2:1:1,引發(fā)劑AIBN用量1~2%(占總單體質(zhì)量比),控制反應(yīng)時(shí)間4 h,可獲得性能良好的VVH共聚物乳液,該聚合物用作頭發(fā)定型劑,與頭發(fā)具有良好的親和性,定型自然持久并且不易被水分弄濕,在頭發(fā)上形成的涂層均勻光滑,適用于頭發(fā)造型產(chǎn)品。此外,VVH共聚物的分子結(jié)構(gòu)通過(guò)FT-IR,~1HNMR,TG,SEM,GPC等表征,表明它與目的產(chǎn)物結(jié)構(gòu)一致;DTA-TGA曲線分析結(jié)果說(shuō)明,NVV聚合物耐熱性良好;SEM分析結(jié)果說(shuō)明,NVV共聚物在頭發(fā)表面是一層均勻的薄膜,對(duì)頭發(fā)的毛鱗片具有保護(hù)結(jié)構(gòu),能夠減小梳理對(duì)毛鱗片的傷害;NVV共聚物溶液的流變性能分析表明,NVV共聚物溶液是假塑性流體,流動(dòng)指數(shù)(n)為0.77;卷曲保持實(shí)驗(yàn)顯示相對(duì)濕度為90%時(shí),NVV共聚物在30 h內(nèi)的卷曲保持率大于70%。
【學(xué)位單位】：陜西科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TQ433
【部分圖文】：

a) PVAc b) VVH圖 2-7 VVH 和 PVAc 共聚物膠膜的 SEM 圖像Fig. 2-7 SEM images of VVH and PVAc latex filmsVH 共聚物的 AFM 分析M 的原理基于微探針與樣品之間的原子力作用機(jī)制，能夠準(zhǔn)確獲得被圖像。改性前后乳膠膜的原子力顯微鏡像圖（AFM）見(jiàn)下圖 2-8。a) PVAc 聚合物膠膜

a) PVAc b) VVH圖 2-7 VVH 和 PVAc 共聚物膠膜的 SEM 圖像Fig. 2-7 SEM images of VVH and PVAc latex filmsVVH 共聚物的 AFM 分析AFM 的原理基于微探針與樣品之間的原子力作用機(jī)制，能夠準(zhǔn)確獲得被測(cè)樣形貌圖像。改性前后乳膠膜的原子力顯微鏡像圖（AFM）見(jiàn)下圖 2-8。a) PVAc 聚合物膠膜

VVH 共聚物的吸水率分析VVH 和 PVAc 聚合物粘合劑的接觸角如圖 2-9 所示。相比之下，VVH 聚合物觸角（125 °）顯著大于 PVAc 白乳膠的接觸角，表明 VVH 聚合物膠膜具有極性。
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本文編號(hào)：2866024