技术服务
联系龙8娱乐手机版
龙8娱乐手机版
电话:18020112633 (王经理)
微信号:18020112633
咨询热线:025-83585036
地址:南京市栖霞区仙林大学城元化路南京仙林大学城科技园 
网址:www.nanojanus.com 
开户行:中国银行江苏省分行营业部
账号:474161398545
您当前所在位置:首页 / 技术服务 /
单分散胶体粒子的设计及其解决方法
更新时间:2016-05-30 浏览数:次

在合成聚合物乳液之前,首先根据产品要求选择合适的聚合方法。其次,还要对所选单体、乳化剂、引发剂等对聚合物乳液性能的影响要有一个比较全面的了解,这样在设计乳液配方时才能达到预期的效果。例如合成建筑内墙涂料,要求涂料无毒、对室内环境没有污染、色彩柔和、涂刷方便,具有一定的耐水、耐碱性等。作为涂刷内墙用的涂料,必须满足无污染、耐水、耐碱性,这是在合成乳液时所必须考虑的重要因素,其他性能可以通过后期加入助剂来得以实现。乳液聚合是以水为分散介质,所以对环境不会产生污染,而耐水性、耐碱性可以通过对单体的选择来实现。

    1、乳液合成方法

单分散聚合物微球的一般制备法主要包括乳液聚合、无皂乳液聚合、分散聚合、种子溶胀聚合等。不同的方法可以制备粒径不同的微球:前两种方法适合制备粒径不超过1μm微球,后两种方法则可以制备单分散、大粒径的微米级微球。




2、单体的选择

原则上讲,凡是能进行自由基加成聚合反应的单体都可以用乳液聚合法来制备其均聚物或共聚物,不管这些单体是水溶性还是非水溶性的。非水溶性单体用以进行正相(O/W)乳液聚合;而水溶性单体既可以用来和其他单体进行正相乳液聚合,也可以用来进行反相(W/O)乳液聚合。

    3、乳化剂的选择

乳化剂是乳液聚合体系中的重要组成部分,并非所有的表面活性剂都可以在乳液聚合中作乳化剂。只有那些对聚合物乳液体系有着有效的稳定作用,同时又不影响聚合反应的表面活性剂,才适合做乳液聚合的乳化剂。按照乳化剂分子中亲水基团性质的不同可将乳化剂分成四类,及阴离子型乳化剂、阳离子型乳化剂、非离子型乳化剂及两性乳化剂。

    4、引发剂的选择

引发剂是乳液聚合配方中最重要的组分之一。引发剂的种类和用量会直接影响产品的产量和质量,影响聚合反应速率。乳液聚合过程对其所采用的引发剂大多不溶于单体,而溶于连续相,即对于正相乳液聚合过程来说,要求引发剂溶于水相,而对于反相乳液聚合过程来说,则要求引发剂溶于油相。

根据生成自由基的机理可以将用于乳液聚合的引发剂分成两大类,一类是热分解引发剂,另一类是氧化还原体系引发剂。

    5、调节剂的选择

乳液聚合体系为多相系统。所有调节剂都是油溶性的。在反应过程开始时,所加入的调节剂都溶解到单体珠滴中,而聚合反应却是反生在后来生成的乳胶粒中,所以调节剂必须经历下列一连串的几个步骤才能起到调节作用。

   (1)调节剂分子由单体珠滴内部扩散到外表面上。

   (2)由单体珠滴外表面扩散进入水相主体。

   (3)由水相主体扩散到乳胶粒表面上。

   (4)由乳胶粒表面扩散进入乳胶粒内部。

   (5)在乳胶粒内部和大分子自由基发生链转移反应。

在以上五个步骤中的任意一步都有可能成为速度控制步骤。假若过程属于化学反应控制的,调节剂会有效起到调节作用;若过程属于扩散控制的,由于在乳胶粒中所消耗的调节剂得不到及时补充,调节剂的调节作用就得不到充分发挥,甚至会失去控制。

    6、其他组分的选择

在乳液聚合反应体系中,除了包括以上介绍过的单体、乳化剂、引发剂及调节剂之外,还可能包括介质、电解质、多价螯合剂以及终止剂等组分。其中介质对于任何乳液聚合反应过程来说都是不可缺少的,而其它组分是为了适应乳液聚合反应过程的需要,或者为控制最终聚合物的性能而有选择性的加入的,其用量很少。

本公司研发出纳米级、亚微米级以及微米级单分散聚苯乙烯微球,具备以下产品特点:

     1、良好的单分散性:制备微球呈球形形貌、粒径均一,可用于构筑光子带隙材料,适用于化学传感、柔性显示、生物编码等领域;

     2、模板剂:可用于构筑具有规整结构、大比表面积的多孔体相材料,适用于高灵敏度、高催化性能传感及催化材料的研制;

     3、多功能性:经各种修饰后的PS微球,可用于特定物质如核酸、蛋白质等生物大分子的固定及高通量、高特异性的生物化学分析和检测;




    同时制备得到各种功能化微球,如羧基化聚苯乙烯微球、聚苯乙烯-co-甲基丙烯酸微球、聚苯乙烯-接枝-丙烯酸微球、聚苯乙烯-接枝-甲基丙烯酸缩水甘油酯微球等。

上一篇:没有了
下一篇:光子晶体的设计及其解决方法
关闭