1.5 AMPS 改性環(huán)氧樹脂收率的測定
加入乙酸丁酯沉淀分離改性初產(chǎn)品(設(shè)質(zhì)量為G0),得紅褐色不溶物。對(duì)所得不溶物用去離子水洗滌,浸出AMPS 的均聚物,得白色粉狀沉淀。用離心機(jī)沉降分離,烘干所得固體,質(zhì)量為G。按下式計(jì)算AMPS 改性環(huán)氧樹脂的產(chǎn)率w。
w = G / G0
1.6 乳液粒徑的測定
將乳液用水稀釋至約 3%的濃度,于MS-2000Y 英國馬爾文激光粒度分析儀上測定體系的粒徑分布。
1.7 產(chǎn)物紅外光譜表征
[1.5] 項(xiàng)所得的沉淀于50℃下真空干燥,用FE-1700 型FTIR 紅外光譜儀進(jìn)行表征。
2 結(jié)果與討論
2.1 反應(yīng)體系的特性粘數(shù)與時(shí)間的變化關(guān)系
聚合物溶液的特性粘數(shù)[η]是聚合物的相對(duì)分子質(zhì)量的一種表征方法。圖1 為特性粘數(shù)[η]與時(shí)間的關(guān)系。在反應(yīng)初期,體系的特性粘數(shù)[η]增加較快。但是反應(yīng)時(shí)間超過3.5 h 以后,隨時(shí)間的延長,[η]的增加幅度甚小。也就是說,共聚物的平均分子質(zhì)量先增大顯著而后趨于穩(wěn)定值,說明很快生成了高聚物,在相對(duì)分子質(zhì)量趨于穩(wěn)定之后,反應(yīng)體系中單體的濃度仍呈減小趨勢(見下圖3)。由于單體AMPS 的聚合活性很強(qiáng),開始生成的聚合物中接枝側(cè)鏈較長,相對(duì)分子質(zhì)量增加較快。
圖1 特性粘數(shù)[η]隨時(shí)間t 的變化
圖2 高聚物的收率w 與時(shí)間t 的關(guān)系
2.2 高聚物的收率與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系
對(duì)反應(yīng)過程定時(shí)取樣,分別經(jīng)過乙酸丁酯和去離子水萃取,得到不溶于水和乙酸丁酯的共聚物。加入極性相對(duì)較低的乙酸丁酯,體系出現(xiàn)紅棕色沉淀,主要是將未參加反應(yīng)的環(huán)氧樹脂洗脫出來。因?yàn)?/span>AMPS 的均聚物不能溶解于乙酸丁酯,而共聚物中含有大量的磺酸基,也不溶于乙酸丁酯。因此,隨著反應(yīng)程度的增加,共聚物的比例會(huì)越來越大,最高達(dá)到76.72%。但反應(yīng)4 h 之后,沉淀質(zhì)量卻略微下降(見圖2)。推測是因?yàn)楹笃诓糠指呔畚镏械沫h(huán)氧基與磺酸基發(fā)生開環(huán)反應(yīng),消耗了越來越多的磺酸基,使共聚物體系的極性有所降低,于是這部分高聚物又可以溶解到乙酸丁酯中,因此導(dǎo)致沉淀質(zhì)量的減少。