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本文采用水溶液自由基聚合的方法,合成了几种不同的丙烯酸系高分子分散剂。经过对反应工艺的优化调整,实现了对聚合产物分子量及分子量分布的控制,考察了引发剂、链转移剂、反应温度、反应时间等因素对产物的影响。结果表明通过调整链转移剂、引发剂的添加量、滴加速度和反应温度等方法可以得到不同分子量及分子量分布的产物。丙烯酸均聚反应在引发剂加入量约2%(占单体量),反应温度在68℃左右时可以得到适宜分子量的产物。鉴于国内普遍采用的链转移剂巯基乙酸的非环保性,共聚反应采用了异丙醇作为链转移剂,设计了利用水—低分子醇共沸体系控制反应温度,单体混合液与引发剂水溶液双滴加的方法,结果显示加入4%~12%(占单体量)引发剂,85℃左右(共沸点)反应,可以得到中低分子量的丙烯酸/丙烯酸甲酯共聚物,分散性能达到了国外同类产品的水平。选用钛白粉作为无机颜料,用高速混合机制备了一系列分散颜料浆。通过旋转粘度考察了不同分散剂对颜料浆的降粘分散作用,选用相差显微镜观察了颜料浆的微观分散状态,并利用分散度的概念对分散状态进行表征。选用氢氧化钠、乙醇胺、2-氨基丁醇和二乙醇胺作为聚丙烯酸的中和剂,研究了不同反离子对分散剂性能的影响。结果表明,使用二乙醇胺作为中和剂可以使聚丙烯酸与钛白粉粒子表面基团迅速牢固的结合,使颜料获得较好的分散。使用氢氧化钠对聚丙烯酸不同程度的中和,通过红外光谱分析了羧基的中和程度,考察了羧基中和程度对分散剂性能的影响。结果表明,聚丙烯酸中羧基的中和比例越大,分散性能越好。当pH≈9.0时,羧基达到最大中和,分散效果最好。研究了单体配比和分子量对丙烯酸/丙烯酸甲酯共聚物分散体系分散性和稳定性的影响。结果显示,随着共聚物中丙烯酸/丙烯酸甲酯比例的增加,颜料浆的分散性逐渐好转。当丙烯酸:丙烯酸甲酯≈5:1时,分散性能最好,比例的进一步加大分散性能变化不大;随着引发剂的增加共聚物的分子量呈减小的<WP=3>趋势,但当引发剂加入量大于8%后,继续添加引发剂对于产物的分子量影响已经不大;当共聚物分子量≈6200时,颜料浆的粘度、微观分散相、分散度和沉降时间表现的均较为出色。对比了均聚物与共聚物分散性能的差异。在中低含固量时(≤50%),均聚物分散剂与共聚物分散剂的性能几乎相同;但当含固量进一步增加时,共聚物分散剂可以取得比均聚物分散剂更为优秀的分散效果。将合成的共聚型高分子分散剂与一些国外产品在相同条件下配制成涂料,进行了分散性能的比较。结果表明,实验合成的分散剂在应用水平上已经达到了国外同类产品的水品。