輻射引發分散聚合制備功能性聚苯乙烯微球

1、中國科學技術大學碩士學位論文輻射引發分散聚合制備功能性聚苯乙烯微球姓名：宋勝楠申請學位級別：碩士專業：高分子化學與物理指導教師：張志成20090501A b s t r a c tA B S T R A C TI nt h i s t h e s i s ，w e f o c u s o nt h e p r e p a r a t i o n o fm o n o d i s p e r s e f u n c t i o n a l

2、 i z e dp o l y s t y r e n e p a r t i c l e s ．T h e m a i n c o n t e n t se m b r a c e t h r e e a s p e c t sw h i c h a r e s u m m a r i z e da sf o l l o w s ：1 ．M o n o d i s p e r s ee a r b o x y l ·f u

3、n c t i o n a l i z e d p o l y s t y r e n e p a r t i c l e s w i t h r a n g eo f0 ．每．2 ．1 l am w e r es y n t h e s i z e db yt w o - s t a g er a d i a t i o n ·i n d u c e d d i s p e r s i o np o l y m e r i

4、-z a t i o no f s t y r e n ei ne t h a n o l ／w a t e rm e d i au s i n gp o l y ( v i n y l p y r r o l i d o n e ) ( P V P ) a st h es t a b i l i z e r a n d i t a c o n i c a c i d ( 認) a s a f u n c t i o n a l c o

5、 m o n o m e r ．T h e r e s u l t i n ge a r b o x y l a t e dp o l y s t y r e n e ( P S ) p a r t i c l e sh a dan a l T o w e rs i z e d i s t r i b u t i o nc o m p a r e d、析t ht h o s eo b t a i n e d b yo n e - s t

6、 a g e d i s p e r s i o np o l y m e r i z a t i o n ．I n t h et w o - s t a g e m e t h o d ,t h e p r e s e n c e o f a d d i t i o n a l I Ai nt h e s e c o n dr e a c t i o n s t a g e m a yh e l p t o p r e v e n t

7、s e c o n d a r yn u c l e a t i o na n d t op r o m o t et h ef o r m a t i o no fm o n o d i s p e r s ep a r t i c l e s ．T h ee f f e c t s o f c o n c e n t r a t i o no f I A ，P V Pa n d s o l v e n tp o l a r i t

8、yo n t h ep a r t i c l e s i z ea n ds i z ed i s t r i b u t i o nw g r g d i s c u s s e di n d e t a i l ．I nf u n c t i o n a lp o l y m e r p a r t i c l e s ，t h ei n t r o d u c t i o n o f c a r b o x y lg r o u

9、 p s i n t op o l y m e rs t r u c t u r e sc o u l d p r o v i d e c h e m i c a l l yr e a c t i v e s i t e sw h i c hi n c r e a s eh y d r o p h i l i c i t yo f t h ep o l y m e rp a r t i c l e s ．T h e c a r b o

10、x y l g r o u pd e n s i t yo nt h e S U l ' f a c 宅o ft h e c o p o l y m e rp a r t i c l e s w a sd e t e r m i n e d d i r e c t l y b y c o n d u c t o m e t r i c t i t r a t i o n ．I tW a s f o u n dt h a tp a

11、 r t i t i o no ft h ef u n c t i o n a l g r o u pd e n s i t i e s d i s s o l v e di n t h es u p e m a t a n t , p h y s i c a l l ya d s o r b e da n dc h e m i c a l l ya n c h o r e d o nt h e s u r f a c e o ft h

12、 ec o p o l y m e rp a r t i c l e s ，a n db u r i e d w i t h i nt h ec o p o l y m e r p a r t i c l e sw a s n o tc o n s t a n tw i t hV a r i o u sc o n c e n t r a t i o no fc o m o n o m e r ．2 ．I n o r d e rt oe

13、x a m i n et h e f u n c t i o n a l i t y o ft h ep a r t i c l e s ，P ( S t - c o —I A ) ／C 0 3 0 4c o m p o s i t e m i c r o s p h e r e s w e r e p r e p a r e d b y r e p e t i t i o u s i n t e r f a c e r e a c t

14、 i o n s ．A f t e rm o n o d i s p e r s e e a r b o x y l - f u n c t i o n a l i z e d p o l y s t y r e n e p a r t i c l e s w e r ea d d e d i n t o t h ea m m o n i a a q u e o u s s o l u t i o n o f C o b a l t c

15、 h l o r i d e ，C 0 2 + c a n b e a d s o r b e d o n t h ep o l y s t y r e n ep a r t i c l e ss u r f a c ev i ae l e c t r o v a l e n tb o n d , t h e nC oc o u l db eo b t a i n e db yi n t e r f a c er e d u c t i

16、 o n r e a c t i o n su n d e r g a m m a - r a y i r r a d i a t i o n ．3 ．P o l y s t y r e n e c o a t i n g o f F e 3 0 4p a r t i c l e s b y r a d i a t i o n - i n d u c e d d i s p e r s i o np o l y m e r i z a

17、t i o nw a s s t u d i e d ．T h e c o a t i n gp r o c e s sw a s c a r r i e do u ti ne t h a n o l ／w a t e rm e d i a , p o l y ( N - v i n y l p y r r o l i d o n e ) 勰s t a b i l i z e r , a n dd i v i n y l b e n z