高分子中空微球的制备及在聚硫密封剂中的应用
聚合物微球由于其多样的合成工艺和广泛的用途，从20世纪70年代开始便引起人们普遍关注。经过系统的研究，通过不同的合成方法制备出不同粒径范围且性能各异的聚合物微粒。具有中空结构的聚合物微球，由于其特殊的结构，成为近几年高分子领域的研究热点。聚合物中空微球具有优异的遮光性和柔韧性，可应用于如生物监测、化妆品、药物释控、皮革涂料以及信息存储等领域。本文中对聚合物中空微球的合成机理和处理工艺进行了探究与表征，主要研究内容如下: 在合成核壳结构聚合物微球时，不同种类与用量的交联剂对乳液稳定性有较大影响。核层与壳层加入不同的交联剂，制备的中空微球的空腔会有明显的区别。乳化剂的使用改变了单体在水相中的分散情况，进而改变合成的微球结构与形貌。乳化剂用量过高会导致微球变形，产生不规则几何形态。核壳比值不同，所用的壳层单体量也不同，导致微球壳层厚度的差异，影响碱溶胀或碱酸溶胀的效果，产生不同粒径和中空度的空心微球。 通过种子乳液聚合法在合成核壳结构微球的过程中直接产生中空，从而避免了后处理步骤以及其他物质的引入。利用核壳的亲疏水性的差异以及壳层单体对核层聚合物的溶胀作用，壳层保持稳定而核层发生溶胀产生中空结构，形成特殊的双壳层中空微球。为了保证对核层的有效溶胀，需要一定量的壳层单体量。与此同时，壳层中的交联剂DVB（二乙烯基苯）对线性聚合物有促进溶胀的作用，不同的DVB用量产生不同的中空结构。 从添加填料后聚硫橡胶的性能看来，将制备出的聚合物微球加入聚硫密封剂中，具有减重补强的作用。随着聚合物微球添加量的增加，聚硫密封剂在密度减小的同时力学性能增强，超过一定质量分数范围，力学性能增加幅度减缓，之后又出现较快提升直到最大添加量。该材料可作为聚硫密封剂的一种填料。
聚合物微球;种子乳液聚合法;中空结构;微观形貌
合肥工业大学
硕士
化学工艺
王忠兵
2016
中文
TQ316.334
72
2016-10-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）