ISSN:
0003-3146
Keywords:
Chemistry
;
Polymer and Materials Science
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Chemistry and Pharmacology
,
Physics
Description / Table of Contents:
A surfactant system containing polystyrene-block-poly(oxyethylene) and water was used for the free radical precipitation polymerization of acrylic acid in toluene. The use of this stabilizing system makes it possible to produce poly(acrylic acid) dispersions with a particle diameter ranging from 50 to 300 nm and solid contents up to 40 wt.-%, which remain stable for months.The rate of polymerization, which was measured on-line in a reaction calorimeter shows a strong autocatalytic behavior. The maximum of the polymerization rate and the corresponding time of appearance depend strongly on the water content. The influence of the composition of the surfactant (block length), its concentration and the concentration of initiator and monomer on the polymerization rate and the particle diameter were studied. Especially by varying the block length of the copolymer, the number of particles, respectively the particle diameter, can be controlled.To describe the course of the polymerization process, a model based on the theory of homogeneous particle nucleation is suggested. The influence of water on the swelling equilibrium of the poly(acrylic acid) particles is taken into account.
Notes:
Für die radikalische Fällungspolymerisation von Acrylsäure in Toluol wurde ein Tensidsystem (Polystyrol-block-Polyethylenoxid-Copolymer/Wasser) verwendet, welches es gestattet, feinteilige (Ø = 50-300 nm), über Monate stabile Polyacrylsäuredispersionen mit einem Feststoffgehalt bis zu 40 Gew.-% herzustellen.Die in einem Reaktionskalorimeter on-line bestimmte Polymerisationsgeschwindigkeit zeigt einen stark autokatalytischen Verlauf, wobei die zeitliche Lage und die Höhe des Maximums der Polymerisationsgeschwindigkeit sehr stark vom Wassergehalt abhängig sind. Es wurde der Einfluß der Zusammensetzung (Blocklängen) des Tensides sowie der Tensid-, Initiator- und Monomerkonzentration auf Polymerisationsgeschwindigkeit und Teilchengröße untersucht. Es hat sich gezeigt, daß vor allem durch Variation der Blocklängen des Copolymeren gezielt auf die Teilchenzahl und damit auf den Teilchendurchmesser Einfluß genommen werden kann.Zur Beschreibung des Einflusses der einzelnen Prozeßparameter auf den Verlauf des Polymerisationsprozesses und auf die Produkteigenschaften wird ein Modell vorgeschlagen, welches auf der Theorie der homogenen Nukleierung und dem Einfluß des Wassers auf das Quellungsgleichgewicht der Polyacrylsäureteilchen beruht.
Additional Material:
6 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/apmc.1995.052250113
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