醋酸乙烯乳液聚合
醋酸乙烯酯的乳液聚合实验报告

醋酸乙烯酯(VAc)是一种重要的合成材料,可以通过乳液聚合的方式得到乳液聚合物。
乳液聚合是一种重要的聚合方法,可用于生产各种合成高分子材料。
本实验旨在通过乳液聚合的方法合成醋酸乙烯酯乳液聚合物,并对其性质进行表征。
实验步骤如下:1. 实验原料准备- 水相:去离子水、表面活性剂、稳定剂- 油相:醋酸乙烯酯、乳化剂2. 实验操作过程- 将适量的去离子水加热至70℃左右,加入表面活性剂和稳定剂,搅拌溶解。
- 将醋酸乙烯酯和乳化剂混合成油相,加热至70℃左右。
- 将油相缓慢地加入水相中,并不断搅拌,使两相充分混合。
- 待乳化液冷却至室温后,得到乳液聚合物。
3. 实验结果分析- 通过透射电镜观察乳液聚合物的微观形貌,分析其粒径分布和形貌特征。
- 通过动态光散射仪(DLS)测定乳液聚合物的粒径分布和稳定性。
- 通过红外光谱仪对乳液聚合物进行表征,分析其结构特征。
4. 实验结论- 成功通过乳液聚合的方法合成了醋酸乙烯酯乳液聚合物。
- 乳液聚合物具有较小的粒径分布和良好的稳定性。
- 乳液聚合物的红外光谱表征结果与醋酸乙烯酯结构特点相符。
5. 实验总结本实验通过乳液聚合的方法成功合成了醋酸乙烯酯乳液聚合物,并对其性质进行了表征分析。
实验结果表明,乳液聚合物具有良好的微观形貌和稳定性,具有潜在的应用前景。
本实验为进一步研究醋酸乙烯酯乳液聚合物的合成与性能提供了重要的基础和参考,对该领域的相关研究具有一定的指导意义。
6. 实验优化和改进在本次实验中,虽然成功合成了醋酸乙烯酯乳液聚合物并对其进行了初步表征,但仍有一些方面可以进行优化和改进。
可以尝试调整乳化剂的种类和用量,以寻找更适合该体系的乳化剂。
不同种类和用量的乳化剂可能对乳液的稳定性和最终乳液聚合物的性质有所影响。
通过系统的实验设计和比较,可以找到最佳的乳化剂选择和用量配比,以获得优质的乳液聚合物。
可以进一步优化乳液聚合过程中的工艺条件,如搅拌速度、加料速度、反应温度等。
乙酸乙烯的乳液聚合

乙酸乙烯(酯)的乳液聚合—、目的要求了解乳液聚合的基本原理并掌握实验技术。
二、原理醋酸乙烯很容易聚合,也很容易和其他单体共聚。
聚合反应可按本体溶液,悬浮或乳液聚合等方式进行。
聚合反应都是游离基聚合,经过链引发,链增长和链终止三个阶段。
通常本体聚合,溶液聚合和悬浮聚合都用过氧化苯甲酰和偶氮二异丁腈为引发剂,而乳液聚合则都用水溶性的引发剂过硫酸盐和过氧化氢等,采用何种方法,决定于产物的用途。
乳液聚合反应早期是在乳化剂的胶束中,而后期是在聚合体中进行,并与水相成乳化的单体液滴进行的,乳液聚合的产物(乳胶粒子)通常是在0.2~5微米之间粒度很小的乳胶液。
乙酸乙烯酯乳液聚合的机理与一般乳液聚合相同,采用过硫酸盐为引发剂,为使反应平衡进行。
单体和引发剂均需分批加入。
聚合中最常用的乳化剂是聚乙烯醇。
实践证明:两种乳化剂合并使用其乳化效果和稳定性比单独用一种要好。
本实验采用聚乙烯醇和OP-10两种乳化剂。
三、主要试剂和仪器试剂:单体(醋酸乙烯酯)引发剂:过硫酸铵0.3g溶于6ml蒸馏水中乳化剂:聚乙烯醇4~5g+80ml蒸馏水加热至80℃,充分溶解后加0.7gOP-10。
增塑剂:邻苯二甲酸二丁酯碳酸氢钠0.2g溶于5ml蒸馏水中。
仪器:250ml三颈瓶一台,搅拌器一台,回流冷凝管1只,滴液漏斗1只,温度计(100℃)1支,烧杯250ml二只,100ml 一只。
四、实验步骤在装有搅拌器、回流冷凝管,温度计的三颈瓶加入80ml乳化剂,充分搅拌后,加入15ml醋酸乙烯单体,2ml过硫酸铵溶液,在搅拌的同时加热升温至60~65℃时停止加热,通常在66℃时开始共沸回流。
得温度自升至75~80℃且回流减少时,控制在此温度下,开始滴加40ml单体滴加速度不宜过快,控制在2小时左右滴完。
滴完后再加入2ml引发剂,然后将剩下的15m1单体继续滴加。
(时间控制在45分~1小时左右滴完)投料完毕后,再加剩下的2ml引发剂,温度在78~82℃左右搅拌半小时,无回流为止,自然冷却温度至50℃,加入5ml碳酸氢钠溶液和7m1邻苯二甲酸二丁酯搅拌均匀,冷至室温。
醋酸乙烯酯的乳液聚合实验报告

醋酸乙烯酯的乳液聚合实验报告
醋酸乙烯酯是一种重要的合成树脂,广泛应用于涂料、胶粘剂、塑料等领域。
本实验旨在通过乳液聚合的方法制备醋酸乙烯酯乳液,探究其聚合反应过程及乳液性能。
实验材料与仪器。
实验所用的材料有醋酸乙烯酯、十二烷基硫酸钠、过硫酸铵、蔗糖、蒸馏水等。
实验所用的仪器有反应釜、搅拌器、温度计、离心机等。
实验步骤。
首先,在反应釜中加入一定量的蒸馏水和十二烷基硫酸钠,然后加入醋酸乙烯酯,开始搅拌并加热至一定温度。
接着,将过硫酸铵和蔗糖溶液加入到反应釜中,继续搅拌并保持一定温度一定时间。
最后,将反应液离心分离,得到醋酸乙烯酯乳液。
实验结果与分析。
通过实验,我们成功制备了醋酸乙烯酯乳液。
在实验过程中,我们观察到乳液
的形成和稳定性,发现乳液颗粒大小均匀,分散性好,具有较好的稳定性。
通过对乳液的粒径分布、粘度、固体含量等性能的测试,我们得出了乳液的基本性能参数,为后续应用提供了重要数据支持。
实验结论。
本实验成功制备了醋酸乙烯酯乳液,并对其性能进行了初步的表征和分析。
实
验结果表明,通过乳液聚合方法可以制备出具有良好性能的醋酸乙烯酯乳液,为其在涂料、胶粘剂等领域的应用奠定了基础。
结语。
通过本次实验,我们深入了解了醋酸乙烯酯的乳液聚合制备方法及其基本性能。
同时,也为今后进一步的研究和应用提供了重要的实验数据和经验。
希望本实验能够对相关领域的研究工作和技术应用起到一定的促进作用。
实验四醋酸乙烯酯的乳液聚合(精)

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四、实验步骤
1. 称取聚乙烯醇5.0g和90ml蒸馏水,置于三口瓶中,开动搅拌, 升温至80℃,将聚乙烯醇全部溶解。
2. 降温至68~70℃,依次加入新鲜蒸馏的醋酸乙烯酯21.4ml、
十二烷基磺酸钠1g、5ml OP-10(20wt%)、20%过硫酸铵溶 液2.5ml,反应30min后,加入另一半引发剂,并开始滴加剩余
二、实验原理
乳液聚合是指单体在乳化剂的作用下,分散在介质中 加入水溶性引发剂,在机械搅拌或振荡情况下进行非均相 聚合的反应过程。乳液聚合体系主要包括单体、反应介质
(水)、乳化剂、引发剂。乳液聚合的机理不同于一般的自
由基聚合,可以同时提高聚合速度和分子量。而在本体、 溶液和悬浮聚合中,使聚合速率提高的一些因素,往往使
分子量降低。
成核机理:均相成核和胶束成核
高 分 子 化 学 实 验
ห้องสมุดไป่ตู้
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高 分 子 化 学 实 验
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二、实验原理
聚醋酸乙烯胶乳,可用于漆、涂料和胶粘剂。该胶乳 做为漆具有水基漆的特点:粘度小,不用有机溶剂;做为 涂料,对于纸张、织物、地板及墙壁等均可涂用;做为胶 粘剂,无论木材、纸张及织物,凡是多孔性表面均可使用。 醋酸乙烯酯的乳液聚合采用水溶性的过硫酸盐为引发 剂,为使反应平稳进行,单体和引发剂均需分批加入。本 实验采用PVA和OP-10两种乳化剂混合使用,乳化效果和 稳定性比单独使用一种好。
单体42.8ml。滴加速度控制在30-40滴/min,滴加时注意控制反
应温度不变。 3. 单体滴加完后,继续反应0.5h,再加入5.0ml邻苯二甲酸二丁 酯,搅拌20min。 4. 将反应体系降至室温,出料。
醋酸乙烯酯的乳液聚合的实验方案

醋酸乙烯酯的乳液聚合的实验方案(一)实验目的:掌握实验室醋酸乙烯酯乳液聚合反应实验;掌握乳液聚合及其特点;(二)实验原理:乳液聚合最简单的配方由单体、水、水溶性引发剂、乳化剂四部分组成。
乳液聚合是单体在含有乳化剂和引发剂的水介质中,在搅拌和乳化作用下,分散成乳液状进行的聚合反应。
(三)实验步骤:加入20ml醋酸乙烯酯和2.5ml过硫酸铵水溶液,开动搅拌,用油浴加热至65℃,加入第一批引发剂1ml,待完全溶解后用滴液漏斗滴加醋酸乙烯脂,调节滴加速度先慢后快慢慢升温至 70℃,在 70 ± 1℃反应;1h 后加入第二批引发剂1ml:再过1h后加入第三批引发剂1ml,在2h内将5ml单体加完。
在70~72℃保温10min,缓慢升温到75℃,保持 10min,再缓慢升温至78℃,保持10min,再缓慢升温至80℃,保持10min。
停止反应:撤掉油浴,自然冷却到50℃,停止搅拌,出料。
(四)实验设备:机械搅拌器一套,电热套一个,球形冷凝管一个,250ml 四口烧瓶一个,100ml滴液漏斗一个,100℃温度计一支,250ml烧杯一个,10mL、100mL量筒各一个,固定夹若干,广泛pH试纸。
(五)实验药品:醋酸乙烯酯(70ml、主单体)、聚乙烯醇水溶液(6g、保护胶体)、去离子水(90ml、分散介质)、过硫酸铵(1g、引发剂)、OP-10(16滴、乳化剂)、碳酸氢钠(3g、PH调节剂)、邻苯二甲酸二丁酯(10g、增塑剂)(六)配制10%的聚乙烯醇水溶液:称取约6~8g聚醋酸乙烯酯反应树脂置于三角瓶中,加入适量甲醇,放在适量电磁搅拌器上充分搅拌,直至聚醋酸乙烯酯完全溶解,移入250ml容量瓶中加入20ml甲醇,吸入稀释至刻度线。
(七)投料反应:将0.1g引发剂溶于3ml蒸馏水中并将其平均分成三份。
(八)测量含固量:观察乳液外观,称取约4 g乳液,放入烘箱在 90℃干燥,称取残留的固体质量,计算固含量。
醋酸乙烯酯乳液聚合实验报告

醋酸乙烯酯乳液聚合实验报告醋酸乙烯酯乳液聚合实验报告引言:醋酸乙烯酯乳液聚合是一种常用的聚合方法,通过在水相中引入乳化剂,使乳化剂包裹住醋酸乙烯酯单体,形成乳液,再通过引入引发剂进行聚合反应,最终得到聚醋酸乙烯酯。
本实验旨在通过实际操作验证醋酸乙烯酯乳液聚合的可行性,并探究不同实验条件对聚合反应的影响。
实验步骤:1. 实验前准备:准备好所需的试剂和仪器设备,如醋酸乙烯酯、乳化剂、引发剂、反应容器、温度控制装置等。
2. 乳化剂的选择:根据实验要求选择合适的乳化剂,常用的有阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂等。
本实验选择了一种非离子表面活性剂作为乳化剂。
3. 乳化剂的添加:将乳化剂溶解在水中,并通过搅拌使其均匀分散。
4. 单体的添加:将醋酸乙烯酯逐渐滴加到乳化剂溶液中,同时继续搅拌,直至形成乳液。
5. 引发剂的添加:将引发剂逐渐滴加到乳液中,同时继续搅拌。
6. 温度控制:根据实验要求,控制反应体系的温度,通常选择适宜的温度范围进行聚合反应。
7. 反应时间控制:根据实验要求,控制聚合反应的时间,通常在一定时间范围内进行反应。
8. 反应结束:反应时间到达后,停止搅拌,将聚合产物取出。
实验结果和讨论:通过上述实验步骤,我们成功地进行了醋酸乙烯酯乳液聚合实验,并得到了聚醋酸乙烯酯。
在实验过程中,我们观察到以下现象和结果:1. 乳化剂的作用:乳化剂的添加使醋酸乙烯酯单体在水相中形成了乳液,乳化剂分子在乳液中形成胶束结构,将醋酸乙烯酯单体包裹住,防止其凝聚成大颗粒。
2. 引发剂的作用:引发剂的添加引发了聚合反应,引发剂分解产生自由基,自由基与醋酸乙烯酯单体发生反应,将其连接成链状结构。
3. 温度的影响:实验中我们控制了不同的温度条件进行聚合反应,发现温度升高可以加快聚合反应速率,但过高的温度可能导致副反应的发生。
4. 反应时间的影响:实验中我们控制了不同的反应时间进行聚合反应,发现反应时间的延长可以增加聚合度,但过长的反应时间可能导致产物的分子量过高,不利于后续应用。
醋酸乙烯酯的乳液聚合实验报告

一、实验目的1. 了解醋酸乙烯酯乳液聚合的基本原理和过程。
2. 掌握乳液聚合实验操作步骤,熟悉实验设备的使用。
3. 分析影响乳液聚合的因素,提高实验操作技能。
二、实验原理醋酸乙烯酯乳液聚合是以水为分散介质,在乳化剂的作用下,单体在引发剂的作用下发生聚合反应,生成聚醋酸乙烯酯乳液。
该反应属于自由基聚合反应,反应过程中,单体分子在引发剂的作用下产生自由基,自由基与单体分子发生链增长反应,最终形成聚合物。
三、实验材料1. 醋酸乙烯酯单体2. 过硫酸铵引发剂3. 十二烷基硫酸钠乳化剂4. 去离子水5. 聚乙烯醇6. 实验仪器:反应釜、搅拌器、温度计、pH计、移液管、容量瓶等四、实验步骤1. 准备实验材料:称取一定量的醋酸乙烯酯单体、过硫酸铵引发剂、十二烷基硫酸钠乳化剂、去离子水、聚乙烯醇,分别置于反应釜中。
2. 调整pH值:使用pH计测定反应体系pH值,调节至实验要求范围。
3. 加入引发剂:将过硫酸铵引发剂缓慢加入反应体系中,搅拌均匀。
4. 搅拌反应:开启搅拌器,将反应体系搅拌均匀,保持恒速搅拌。
5. 加热反应:将反应体系加热至实验要求温度,保持恒温。
6. 反应时间:根据实验要求,控制反应时间。
7. 冷却反应:反应结束后,关闭加热装置,自然冷却至室温。
8. 测定乳液粘度:使用粘度计测定乳液粘度。
9. 收集乳液:将乳液转移到适当的容器中,密封保存。
五、实验结果与分析1. 乳液粘度:根据实验数据,分析不同实验条件对乳液粘度的影响。
2. 聚合反应速率:通过测定不同时间下的乳液粘度,计算聚合反应速率。
3. 影响因素分析:分析乳化剂、引发剂、温度、pH值等因素对乳液聚合的影响。
六、实验总结1. 醋酸乙烯酯乳液聚合实验操作简单,易于掌握。
2. 乳化剂、引发剂、温度、pH值等因素对乳液聚合具有显著影响。
3. 通过实验,加深了对乳液聚合原理和操作步骤的理解。
4. 实验过程中应注意搅拌速度、加热温度、反应时间等因素,以确保实验结果的准确性。
醋酸乙烯酯的乳液聚合

醋酸乙烯酯的乳液聚合一、注意事项:1、聚乙烯醇必须完全溶解。
2、滴加速度均匀。
3、升温不能快。
4、醋酸乙烯酯必须蒸馏。
5、醋酸乙烯酯有麻醉性和刺激作用,高浓度蒸气可引起鼻腔发炎,因此在实验时保持通风。
6、在实验室时应先加引发剂,等引发剂溶解后在升温。
二、生产技术(1)原料(一)醋酸乙烯酯(单体)物理性质:无色黏稠液或淡黄色透明玻璃状颗粒,无臭,无味,有韧性和塑性。
软化点约为38℃。
不能与脂肪和水互溶,可与乙醇、醋酸、丙酮、乙酸乙酯互溶。
溶于芳径、酮、醇、酯和三氯甲烷。
黏着力强,耐稀酸、稀碱。
在阳光及125℃温度下稳定。
化学性质:1、稳定性可燃,燃烧(分解)产物有一氧化碳等,与硝酸盐、硝酸、硫酸等发生反应。
遇浓碱和浓酸分解。
由醋酸乙烯以自由基引发剂引发。
可燃;加热分解释放刺激烟雾。
加热到250℃以上分解出醋酸。
2、毒性作为胶姆糖咀嚼料使用,不进人体内,无毒。
且因属不溶于水及油的高分子物质,故无法被人体吸收。
大鼠口服500mg/kg共30天,肝和心肌细胞可发生干酪样变化的报告。
可安全用于食品(二)过硫酸铵(引发剂)物化性质:性状无色单斜晶系结晶或白色结晶性粉末。
相对密度1.982溶解性易溶于水,0℃时溶解度58.2g/100ml水。
(三)聚乙烯醇(乳化剂,保护胶体,增稠剂)特性:白色片状、絮状或粉末状固体,无味。
聚乙烯醇的物理性质受化学结构、醇解度、聚合度的影响。
在聚乙烯醇分子中存在着两种化学结构,即1,3和1,2乙二醇结构,但主要的结构是1,3乙二醇结构,即“头·尾”结构。
聚乙烯醇的聚合度分为超高聚合度(分子量25~30万)、高聚合度(分子量17-22万)、中聚合度(分子量12~15万)和低聚合度〔2.5~3.5万〕。
醇解度一般有78%、88%、98%三种。
部分醇解的醇解度通常为87%~89%,完全醇解的醇解度为98%~100%。
一般来说,聚合度增大,水溶液粘度增大,成膜后的强度和耐溶剂性提高,但水中溶解性、成膜后伸长率下降。
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实验四:醋酸乙烯乳液聚合
一、实验目的
1、通过以醋酸乙烯为单体,过硫酸铵为引发剂,聚乙烯醇为乳化剂,进行乳液聚合,掌握其实验方法、反应特点,进一步掌握反应原理。
2、准确测得含固量,计算其转化率。
3、写出实验报告
二、实验原理
1、链的引发:
NH 4O S O O O S O O O NH
NH
4O S O O
NH 4O S O O CH 2O C=O CH 3NH 4O S O O CH 2CH O C=O
CH 3'
' 2、链的增长: NH 4O S
O CH 2O
O CH O C=O CH 3nCH 2=CH O C=O 3
.........
'NH 4O S O [CH 2O CH]n O C=O CH 3CH 2CH O
'
O=C CH 3
3、链的终止:
.........CH 2CH O C=O CH 3'CH O C=O CH 3CH 2'..........CH 2
CH
O C=O CH
3O
C=O
CH 3C H 2.........
.........CH 2CH O C=O CH 3'CH O C=O CH 3CH 2'..........C O C=O CH 3CH 2CH=O
C=O
CH 3CH ..........
三、实验仪器及设备
1、四口瓶 (250ml )
2、滴液漏斗(125ml)
3、球形冷凝器(30cm )
4、
温度计(100℃)5、搅拌封6、搅拌马达7、搅拌器(浆式)8、水浴锅
四、实验药品
1、醋酸乙烯(工业品34克)
2、聚乙烯醇(醇解度88%的10%水溶液37.5克)
3、过硫酸铵(化学纯0.085克)
4、蒸馏水(44毫升)
五、实验步骤
1、安装仪器
2、在四口瓶中加入聚乙烯醇的10%水溶液37.5克(重量),蒸馏水44克。
3、开动搅拌,用水浴加热至65℃,加入第一批引发剂(浆0.085克引发剂分成三份,加入一份),待完全溶解后用滴液漏斗滴加醋酸乙烯,调节滴加速度先慢后快温度慢慢升至70℃,在70±1℃反应;一小时后加入第二批引发剂;再过一小时后加入第三批引发剂,在二小时内将34克单体加完。
4、在70~72℃保温10分钟,缓慢升温到75℃,保持10分钟,再缓慢升温至78℃,保持10分钟,再缓慢升温至80℃,保持10分钟。
5、撒掉水浴,自然冷却到40℃,停止搅拌,出料。
6、测含固量:取2克乳浊液(精确到0.002克)置于烘至恒重的玻璃表皿上,放于100℃烘箱中烘至恒重计算含固量(约4小时)。
干燥后样品重
含固量=×100%
干燥前样品重
含固量×产品量-聚乙烯醇量
转化率=×100%
单体重量
注:配制10%聚乙烯醇水溶液的方法:
将3.75克醇解度为88%的聚乙烯醇溶解在34毫升水中,最好先浸泡一段时间,然后在沸水中完全溶解。
六、实验注意事项
a.按要求严格控制滴加速度,如果开始阶段滴加过快,乳液中出现块
状物,使实验失败。
b.严格控制搅拌速度,否则将使料液乳化不完全。
c.滴加单体时,温度控制在70±1℃,温度过高使单体损失。