聚乙酸乙烯酯的合成、化学改性、表面与性能测试

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1、高分子现代实验技术实验报告题目：聚乙酸乙烯酯的合成、化学改性、表面及性能测试学生_XXXX_XXXXXX所在院系：XXXXX专业名称：XXXXX级别：XXXXX指导XXXXXXXX. .目 录摘 要Abstract引言21 药品及仪器31.1 药品31.2 仪器32 实验部分42.1 原料的精制42.1.1 乙酸乙烯酯的精制42.1.2 偶氮二异丁腈的精制52.2 溶液聚合62.2.1 乙酸乙烯酯:偶氮二异丁腈=1525.917:1摩尔比62.2.2 乙酸乙烯酯:偶氮二异丁腈=1525.917:2摩尔比82.3乳液聚合82.4 粘度法测定聚乙酸乙烯酯的黏均分子量102.5聚乙酸乙烯酯的醇解15

2、2.5.1高醇解醇解度152.5.2低醇解度醇解162.6 聚乙酸乙烯酯醇解度的测定163 结果与讨论173.1 粘度法测聚合物分子量实验结果总结173.2 XRD实验结果总结183.3 拉力实验结果总结183.3.1 木块拉力实验测试183.3.2 PVAc膜和PVA膜拉力实验测试203.4 凝胶渗透色谱法GPC实验结果总结213.5 H1-NMR实验结果总结22总结23参考文献24附录表25. .聚乙酸乙烯酯的合成、化学改性、表面及性能测试学生：李成才指导左彪 赵福刚XX理工大学理学院化学系摘 要聚乙酸乙烯酯PVAc为常用的胶黏剂之一,以乙酸乙烯酯VAc为单体进行聚合,聚合方法有溶液聚合、

3、乳液聚合。溶液聚合时改变引发剂的用量从而得到不同分子量的产物,但分子量皆在十万以下,乳液聚合则可得到分子量十万以上的产品。聚乙酸乙烯酯PVAc经过化学改性可得到不同产物,其中聚乙酸乙烯酯PVAc 经过醇解可得到聚乙烯醇PVA,醇解时改变溶剂以及催化剂碱的用量从而导致聚乙酸乙烯酯PVAc醇解度变化1-3。通过粘度法测其粘均分子量、凝胶渗透色谱GPC、NMR、XRD、拉力实验以及粘结实验对所得部分产物进行性能测试。关键词:聚乙酸乙烯酯；溶液聚合；乳液聚合；化学改性；聚乙烯醇；性能测试Synthesis、Chemistry modification、Characterization and Perf

4、ormance Testing of PVAcStudent:LI ChengcaiFaculty Adviser:ZUO Biao、ZHAO FugangDepartment of Chemistry,ZheJiang Sci-Tech UniversityAbstractPoly vinyl acetate PVAc is one of the commonly used adhesive.In this paper,as the main monomer, vinyl acetate VAc was used to prepare PVAc with solution polymeriz

5、ation and emulsion polymerization method. We can control the polymer molecular weight by changing the initiator percentage during the solution polymerization, and it molecular weight is in the following about 100000, but it can be obtained more than 100000 during the emulsion polymerization.Differen

6、t product have producted through chemical modification of PVAc. PVA was producted by PVAc alcoholysis reaction, and the degree of alcoholysis have changed with the solvent and the catalyst alkali percentage. The part of the product performance of PVAc and PVA were tested by the viscosity method meas

7、uring its viscosity all molecular weight、Gel Permeation Chromatography GPC、NMR、XRray Detection、 strainrelieftest and adhesive experiment.Keywords:Polymer Vinyl AcetatePVAc;Solution Polymerization;Emulsion Polymerization;ChemistryModification;Polyvinyl AlcoholPVA;Performance Testing引言聚乙酸乙烯酯PVAc乳液主要用于

8、制备日常生活中常用的白乳胶,其粘度系数与其分子量紧密相关。在溶液聚合过程中为了得到不同分子量的产物,通常控制引发剂的用量,但得到的产物分子量在十万以下。为了得到更高的分子量,通常采用乳液聚合,所得分子量在十万以上,从而产物粘性增强。由于聚乙烯醇PVA不能由乙烯醇直接聚合所得,通常聚由乙酸乙烯酯PVAc醇解得到。早期PVA又主要用来生产维尼纶。我国从60年代初开始生产PVA,发展较快,产量现已跃居世界第二位,由于PVA无毒、价格便宜,又有大量可用于化学改性的羟基,可以进一步加工,得到适应不同要求的改性产品4。聚乙烯醇PVA则广泛用作包装薄膜材料,同时也是重要的膜分离材料。此外,对PVA进行缩醛改

9、性是制备维尼纶纤维的主要方法。PVAc的制备及其下游产物PVA和PVA缩甲醛PVF的开发具有很好的实际应用前景,并且PVA不能由乙烯醇直接聚合而得,生产PVA只能由PVAc醇解得到。理解影响PVAc及其下游产物性能的各种因素对于相关产品的开发以及相应聚合物制备及改性机理的认识具有重要意义。本实验以聚乙酸乙烯酯的合成与醇解,以及醇解物的缩醛改性为主线,利用不同的聚合方法溶液聚合与乳液聚合制备聚乙酸乙烯酯,加深理解聚合方法对聚合物分子量及其分布的影响。对聚合、醇解以及缩醛反应的相关产物进行结构表征及性能测试,重点理解产物性能和结构之间的内在关系。1 药品及仪器1.1 药品1.1.1 乙酸乙烯酯精制

10、的药品乙酸乙烯酯,10% Na2CO3溶液,饱和NaHSO3溶液,去离子水,无水MgSO4,对苯二酚1.1.2 偶氮二异丁腈的药品偶氮二异丁腈分析纯,95%乙醇工业1.1.3 溶液聚合的药品乙酸乙烯酯,无水乙醇,偶氮二异丁氰AIBN,邻苯二甲酸二丁酯,丙酮,去离子水1.1.4 乳液聚合的药品乙酸乙烯酯,聚乙烯醇,十二烷基磺酸钠,OP10,过硫酸铵,NaHCO3,去离子水,邻苯二甲酸丁酯,无水工业酒精,丙酮1.1.5 粘度法测定聚乙酸乙烯酯的黏均分子量的药品合成的聚乙酸乙烯酯样品溶液聚合与乳液聚合,丙酮1.1.6 聚乙酸乙烯酯的醇解的药品聚乙酸乙烯酯乳液聚合,1% NaOH/CH3CH2OH溶液

11、,2% NaOH/CH3CH2OH溶液,无水乙醇1.1.7 聚乙酸乙烯酯醇解度的测定的药品聚乙烯醇乳液聚合醇解,去离子水,0.5molL-1 NaOH溶液,0.5molL-1 HCl溶液,0.01molL-1 NaOH/CH3CH2OH溶液,酚酞试剂1.1.8 性能表征药品四氢呋喃THF,重水D2O,氘代氯仿CDCl31.2 仪器1.2.1 乙酸乙烯酯精制的仪器500mL三口烧瓶,沸石,刺型分馏柱,直型冷凝管,0100温度计,50mL 圆底烧瓶, 250mL圆底烧瓶,250mL分液漏斗,500mL磨口锥形瓶,分馏头,温度计套管,三通尾接管,真空干燥箱,pH试纸1.2.2 偶氮二异丁腈的仪器50

12、0mL三口烧瓶,恒温水浴,抽滤瓶,表面皿,真空干燥箱,球形回流管,棕色瓶1.2.3 溶液聚合的仪器250mL三颈瓶,球形冷凝管,搅拌器,表面皿,100mL烧杯,250mL 烧杯,三合板片,真空干燥箱1.2.4 乳液聚合的仪器机械搅拌器,回流冷凝管,250mL四颈烧瓶,100mL恒压滴液漏斗,恒温水浴, 0100温度计,表面皿,纱布,pH广泛试纸,100mL烧杯,250mL烧杯,玻棒,三合板片,真空干燥箱1.2.5 粘度法测定聚乙酸乙烯酯的黏均分子量的仪器乌氏黏度计,恒温槽,秒表,洗耳球,止血钳,5mL移液管,10mL移液管,25mL容量瓶1.2.6 聚乙酸乙烯酯的醇解的仪器恒温水浴,机械搅拌器

13、,500mL三颈瓶,球形冷凝管,0100温度计,100mL 恒压滴液漏斗,布氏漏斗,表面皿,100mL量筒,250mL磨口锥形瓶1.2.7 聚乙酸乙烯酯醇解度的测定的仪器回流冷凝管, 酸式滴定管,250mL磨口锥形瓶,恒温水浴1.2.8 性能表征仪器X射线衍射仪,凝胶渗透色谱仪,核磁共振仪2 实验部分2.1 原料的精制2.1.1 乙酸乙烯酯的精制1 实验步骤（1） 搭好如下装置图1 乙酸乙烯酯精馏装置2300mL278.6g的乙酸乙烯酯分两次处理,250mL分液漏斗中,饱和NaHSO3溶液充分洗涤两次每次约25mL,去离子水洗涤两次每次约25mL；10%Na2CO3溶液洗涤两次每次约25mL,

14、去离子水洗涤至中性,放入干燥的500mL磨口锥形瓶中,无水硫酸镁用量为0.51g/10mL液体干燥12h（3） 干燥过的乙酸乙烯酯,有刺型分馏柱的精馏装置上精馏,收集7072之间的馏分。称量按下式计算产率；（4） 将馏分放在冰箱里低温05储存,待用。2 数据记录及处理表1 乙酸乙烯酯精制数据乙酸乙烯酯原重量g乙酸乙烯酯精制后重量g收率%278.6166.659.59 偶氮二异丁腈的精制1 实验步骤1在250ml锥形瓶中加入50ml95%的乙醇,然后在80水浴中加热至乙醇将近沸腾,边加边搅拌加入5g偶氮二异丁腈使其溶解。2溶液趁热抽滤,滤液冷却后,即产生白色结晶。若冷却至室温仍无结晶产生,可将锥

15、形瓶置于冰水浴中冷却片刻,即会产生结晶。3结晶出现后静置30min,用布氏漏斗抽滤。滤饼摊于表面皿中,真空减压干燥,然后置于真空干燥箱中常温干燥24h。称量计算收率；（4） 精制后的偶氮二异丁腈置于棕色瓶中密封,低温05保存备用。2 数据记录及处理表2 偶氮二异丁腈精制数据偶氮二异丁腈原重量g偶氮二异丁腈精制后重量g收率%5.03.5702.2 溶液聚合2.2.1 乙酸乙烯酯:偶氮二异丁腈=1525.917:1摩尔比反应方程式1 实验步骤如图示搭好装置。图2 聚乙酸乙烯酯溶液聚合装置图250mL三颈瓶中加入30mL无水乙醇、60mL乙酸乙烯酯、0.075g偶氮二异丁氰,开始搅拌,至完全溶解,水

16、浴升温6570,在此温度下反应4h。注：温度至65后,每1h,取反应溶液2g左右m1,去离子水沉淀,丙酮溶解,再水沉淀,沉淀干燥至恒重m2后称重。按下式计算单体转化率：将约10mL聚合物溶液取出,加入0.75g邻苯二甲酸丁酯,搅拌约1h,密封保存,测定固含量随后进行黏接实验。固含量测定：在培养皿预先称重m0中倒入1g左右的已配好聚合物溶液并准确记录m1,在120烘箱内烘烤2h,称量并计算干燥后的质量m2,测其固体百分含量：剩余聚合物溶液倒出,加入去离子水完全沉淀,丙酮溶解后水沉淀,室温晾干,50烘箱干燥,进行后面分析测试。2 数据记录及处理表3 乙酸乙烯酯:偶氮二异丁腈=1525.917:1摩

17、尔比反应转化率及固含量样品聚合物溶液质量m1g干燥后质量m2g转化率%固含量%反应1h2.000.13510.13反应2h2.020.35926.68反应3h1.900.35628.13固含量取样1.180.32127.202.2.2 乙酸乙烯酯:偶氮二异丁腈=1525.917:2摩尔比反应方程式1 实验步骤偶氮二异丁腈质量加入0.150g,重复1.2.1实验步骤。记录数据并处理。2 数据记录及处理表4 乙酸乙烯酯:偶氮二异丁腈=1525.917:2摩尔比反应转化率及固含量样品聚合物溶液质量m1g干燥后质量m2g转化率%固含量%反应1h2.320.36123.38反应2h2.230.82755

18、.72反应3h1.980.80661.16固含量取样1.110.49344.412.3乳液聚合反应方程式实验步骤如图示搭好装置：图3 聚乙酸乙烯酯乳液聚合装置图250mL四颈烧瓶内加入100g去离子水、5.0g聚乙烯醇、5g 20%的OP10水溶液,开启搅拌,水溶液加热至8090使其溶解；0.20g过硫酸铵溶于5mL水,待用；降温至70,停止搅拌,加入1g十二烷基磺酸钠、0.26g碳酸氢钠后,开启搅拌,再加7g乙酸乙烯酯1/10单体量,最后加入已配好的过硫酸铵水溶液,至反应体系出现蓝光,乳液聚合反应开始启动,15min后再开始缓慢滴加剩余的乙酸乙烯酯63g,两小时内加完一般出现蓝光后即可缓慢滴

19、加单体；滴加完毕后继续搅拌,温度保持在70反应0.5h,逐步升温至85,无回流为止,反应1.5h,撤恒温浴槽,继续搅拌冷却至室温；将生成的乳液经纱布过滤倒出。约20mL生成的乳液取出,加入1.1g邻苯二甲酸丁酯,搅拌约1h后密封保存,测定固含量随后进行黏接实验。95%的工业酒精加入聚合物乳液破乳,得聚合物沉淀,聚合物在90热水中反复洗涤34次,丙酮溶解后再用水沉淀,置于真空烘箱干燥处理,以进行之后的分析测试。2.4 粘度法测定聚乙酸乙烯酯的黏均分子量1 实验步骤A B Cab图4 乌式粘度计溶液的配制（1） 准确称取一定量的待测样品,用容量瓶配制成浓度为0.38gdL-1的丙酮溶液。（2） 选

20、择合适的乌氏黏度计,25纯溶剂流出时间要介100300s。（3） 安装黏度计。取干燥、洁净的乌氏黏度计,恒温水槽温度调节至25,打开电源,至温度稳定。管上小心套上乳胶管,黏度计置于恒温水槽,铁架台固定。黏度计应保持垂直,且毛细管以上的两个小球必须浸没在恒温水面以下4溶液流出时间的测定。移液管,准确量取10mL待测样品的溶液,黏度计中,恒温5min,止血钳封闭连接C管的乳胶管,洗耳球通过乳胶管,将溶液吸至a线上方的小球一半被充满为止,拔出洗耳球,并放开止血钳,立即水平注视液面下降,秒表记下液面流经a线和b线的时间即为流出时间,重3次,误差不超过0.2s,取平均值,作为流出时间,移液管准确吸取5m

21、L溶剂,加入到黏度计中,混合均匀,溶液吸至a线上方小球的一半,让溶液流下,重复两次,此时黏度计内溶液浓度为原始浓度的2/3,恒温后测定流出时间,同样步骤,分别加5mL,10mL溶剂稀释后以及其他样品,分别测定流出时间。5溶剂流出时间的测定。上述溶液倾入废液桶,加入10mL纯溶剂,仔细清理各支管及毛细管,溶剂倒入废液桶,重复清洗3次以上,量取10mL溶剂,按上述步骤测定溶剂的流出时间。2 数据记录及处理1流出时间记录表5 不同样品浓度流出时间表样品溶液浓度流出时间s平均时间s丙酮纯溶剂275.09275.19275.11275.13溶液聚合低引发剂c0306.96307.00306.98306.

22、982/3c0300.30300.29300.40300.331/2c0295.60295.52295.63295.581/3c0289.89289.80289.85289.85溶液聚合高引发剂c0311.60311.68311.70311.662/3c0298.70298.45298.49298.551/2c0289.21289.43289.34289.331/3c0286.33286.41286.40286.38乳液聚合c0351.21351.20351.02351.142/3c0324.39324.20324.28324.291/2c0311.47311.25311.41311.381/

23、3c0294.93294.84295.04294.942低引发剂溶液聚合处理计算表6 低引发剂溶液聚合粘度数据处理表样品纯溶剂c02/3c01/2c01/3c0溶液浓度0.0000.3800.2530.1900.127流出时间275.13306.98300.33295.58289.851.1157634571.0916051811.0743381921.0534898650.1095388860.0876492560.0717048360.0521083340.2882602250.3464397460.3773938750.4103018450.1157634570.0916051810.0

24、743381920.0534898650.3046406770.3620758130.3912536400.421180042作图,按图外推求图5 低引发剂溶液聚合粘度图解法表7 低引发剂溶液聚合Huggins方程、Kraemmer方程Huggins 方程Kraemmer 方程3高引发剂溶液聚合处理计算表8 高引发剂溶液聚合粘度数据处理表样品纯溶剂c02/3c01/2c01/3c0溶液浓度0.0000.3800.2530.1900.127流出时间275.13311.66 298.55 292.33 286.38 1.132773598 1.085111281 1.062503786 1.040

25、901877 0.124669137 0.081682545 0.060628185 0.040087526 0.328076676 0.322855908 0.319095712 0.315649815 0.132773598 0.085111281 0.062503786 0.040901877 0.349404205 0.336408224 0.328967295 0.322062021 作图,按图外推求图6 低引发剂溶液聚合粘度图解法表9 高引发剂溶液聚合Huggins方程、Kraemmer方程Huggins 方程Kraemmer 方程4乳液聚合处理计算表10 乳液聚合粘度数据处理表样

26、品纯溶剂c02/3c01/2c01/3c0溶液浓度0.0000.3800.2530.1900.127流出时间275.13351.14 324.29 311.38 298.94 1.276281515 1.178679170 1.131743782 1.086528792 0.243950784 0.164394464 0.123759613 0.082988021 0.641975747 0.649780490 0.651366384 0.653448981 0.276281515 0.178679170 0.131743782 0.086528792 0.727056619 0.706241

27、778 0.693388325 0.681329074 图7 乳液聚合粘度图解法表11 高引发剂溶液聚合Huggins方程、Kraemmer方程Huggins 方程Kraemmer 方程2.5聚乙酸乙烯酯的醇解2.5.1高醇解醇解度反应方程式实验步骤（1） 如图示搭好装置图8 聚乙酸乙烯酯醇解装置（2） 开动搅拌,500mL三颈瓶中加入400mL乙醇、20g聚乙酸乙烯酯,加热至78,完全溶解,冷水降温,50下慢慢滴加1%的氢氧化钠/乙醇溶液33.3mL约1滴/秒。3仔细观察反应体系约40min1h发生相转变,滴加8.3mL的2%氢氧化钠/乙醇溶液,继续反应1h,产物布氏漏斗抽滤,分别用30mL

28、乙醇洗涤3次。产物放在表面皿上,捣碎并尽量散开,自然干燥后,放入真空烘箱,50下干燥,再称重。注意：为避免醇解过程中出现冻胶甚至产物结块,添加催化剂的速度要慢,并分两次加入。如反应过程中发现可能出现冻胶时,应加快搅拌速度,并适当补加一些乙醇。2.5.2低醇解度醇解1装置如图8,开动搅拌,500mL三颈瓶中加入266.7mL乙醇、20g聚乙酸乙烯酯,加热至78,完全溶解,冷水降温,50下慢慢滴加1%的氢氧化钠/乙醇溶液22.2mL约1滴/秒。2仔细观察反应体系约40min1h发生相转变,滴加5.5mL的2%氢氧化钠/乙醇溶液,继续反应1h,产物布氏漏斗抽滤,分别用30mL乙醇洗涤3次。产物放在表

29、面皿上,捣碎并尽量散开,自然干燥后,放入真空烘箱,50下干燥,再称重。注意：为避免醇解过程中出现冻胶甚至产物结块,添加催化剂的速度要慢,并分两次加入。如反应过程中发现可能出现冻胶时,应加快搅拌速度,并适当补加一些乙醇。2.6 聚乙酸乙烯酯醇解度的测定1 实验步骤1准确称取聚乙烯醇样品1g精确1mg,加入100mL去离子水,水浴加热至9095,直到样品全部溶解,冷却后加入酚酞指示剂。20.01mol/L氢氧化钠乙醇溶液中和至微红色,加入25mL0.5mol/L氢氧化钠水溶液,水浴回流90951h,冷却,0.5mol/L盐酸滴定至无色。3同时做一组空白试验。4由下式计算醇解度：式中,C为乙酰氧基含

30、量%,则对同样的初始样品C越大,则醇解度越小；N为盐酸标准溶液的体积摩尔浓度；V2为空白消耗的盐酸mL；V1为样品消耗的盐mL；W是样品的质量；0.059是换算因子。2 数据记录及处理表12 醇解度测定相关数据表样品样品质量g消耗盐酸体积mL乙酰氧基含量C%空白组31.52高醇解产物1.01228.39.39低醇解产物1.02026.930.713 结果与讨论3.1 粘度法测聚合物分子量实验结果总结粘度法测定分子量,PVAc分子量可由公式可计算,结果如下表：表13 不同条件合成PVAc的分子量聚合方法外推法值dLg-1聚合物分子量低引发剂溶液聚合0.4782080.75高引发剂溶液聚合0.31

31、44509.51乳液聚合0.66135230.22注：25丙酮相应的K=21.410-3mLg-1,=0.68实验测得分子量结果可以看出乳液聚合分子量能成功达到十万以上,而溶液聚合分子量在十万以上。由动力学链长和聚合度相关方程可以看出聚合度与引发剂浓度的二分之一次方成反比,即在溶液聚合中,随着引发剂浓度增加聚合度相应降低,分子量也随之降低。因为引发剂浓度增加时,在单位体积中自由基浓度增加,双基终止几率上升,聚合物链数增加,聚合度以及分子量相继减少。3.2 XRD实验结果总结A B图9 PVA膜XRD实验数据图A 低醇解度；B 高醇解度由XRD实验数据图可以看出,低醇解度所制得聚乙烯醇XRD图与

32、高醇解度所制得的聚乙烯醇XRD图比较,高醇解度的XRD图正态分布比较集中、图形比较窄。这是由于高醇解度所得到的聚乙烯醇链上的羟基含量较多,分子间容易形成氢键,更易结晶,所以其结晶度相对较高。3.3 拉力实验结果总结3.3.1 木块拉力实验测试ABC图10 木块拉力实验数据图A 高引发剂；B 低引发剂；C 乳液聚合试验中个木块粘结表面积相同。由图中可以看出,对于图A高引发剂所制得的聚乙酸乙烯酯在位移0.5mm 拉力375N时断裂；图B低引发剂所制得的聚乙酸乙烯酯在位移1.1mm 拉力630N时断裂；图C乳液聚合所制得的聚乙酸乙烯酯在拉力达到1000N时,仍未断裂,位移仅仅达到1.18mm。由此我

33、们可以看出乳液聚合产物粘结力最大,其次是低引发剂的产物,最小的是高引发剂的产物。对此进行分析；由于聚乙酸乙烯酯的粘度系数与其分子量的大小成正比,而其粘结性能的强弱又与其粘度系数有关,由上述产物分子量可以得到乳液聚合的产物粘度系数最大,其次是低引发剂的产物,最小的是高引发剂的产物。这与木块拉力实验得到的数据吻合。所以要想得到高粘度的聚乙酸乙烯酯,采用乳液聚合较好。3.3.2 PVAc膜和PVA膜拉力实验测试CBA图11 PVAc膜和PVA膜拉力实验数据图A 乳液聚合；B 高醇解度；C 低醇解度由图中可以看出,对于图A乳液聚合所制得的聚乙酸乙烯酯膜在拉力33N时由于从膜与仪器的夹口出断裂,测得的图

34、形不完整,但任然可以看出聚乙酸乙烯酯膜可以受到较高的拉力；对于图B高醇解度制得的聚乙烯醇膜在拉力达到18N时、位移36mm才发生断裂,在位移136mm之间拉力值在1218N之间；对于图C低醇解度制得的聚乙烯醇膜在拉力达到14N时、位移21mm才发生断裂,在位移121mm之间拉力值在1214N之间。由此可以看出,醇解度越高,其韧性越差,拉伸强度越低。3.4 凝胶渗透色谱法GPC实验结果总结BAC图12 PVAc GPC实验数据图A 低引发剂；B 高引发剂；C 乳液聚合实验测得低引发剂溶液聚合所得聚醋酸乙烯酯分子量为73932、分子量分布Mn/Mw=1.41；高引发剂溶液聚合所得聚醋酸乙烯酯分子量

35、为30625、分子量分布Mn/Mw=1.38；乳液聚合所得聚醋酸乙烯酯分子量为116774、分子量分布Mn/Mw=8.68。由图可以看出,分子量大的聚合物在GPC中首先出峰；在溶液聚合中,高引发剂分子量分布于低引发剂分子量分布基本相同,但分子量却比低引发剂溶液聚合的分子量低的多,这与粘度法测得结果基本相同。3.5 H1-NMR实验结果总结BAC图13 PVAc /PVC H1-NRM实验数据图A PVAc；B 高醇解PVA；C 低醇解PVA由上图可以看出,随着聚乙酸乙烯酯醇解的进行=7.6左右的氢逐渐转化为=10.3左右的氢。由此可以看出聚乙酸乙烯酯上的甲基氢位置在=7.6左右,这是由于受碳氧

36、双键影响,甲基氢的出峰位置发生偏移。而醇解后有羟基出现,所以=10.3左右的氢为醇解后的羟基氢。图B与图C比较可以看出,低醇解度得到的聚乙烯醇内部仍含有大量乙酰基,这与滴定法测醇解度结果相符合。总结在生产聚乙酸乙烯酯聚合反应中,聚合物的分子量与其反应条件紧密相关,控制不同条件可以对其分子量进行调控。PVAc的粘结强度与其分子量成正比关系,分子量越高,粘结强度越强。PVAc醇解时,醇解度的大小与其反应体系的配比有关,反应体系催化剂碱的用量越高醇解度越高。醇解度高的产物其结晶度越高,但其拉伸强度低。综上可得聚乙酸乙烯酯的粘结强度与其分子量呈正相关；聚乙酸乙烯酯的醇解度与其催化剂碱的用量呈正相关；聚

37、乙烯醇的结晶度与聚乙酸乙烯酯的醇解度呈正相关；聚乙烯醇的结晶度与其拉伸强度呈负相观。对于乳液聚合,理论上自由基数量较少、碰撞几率少、基终止几率低、活性相对较长,得到的产物分子量比较大。由实验数据可以看出分子量与理论相符合。参考文献1黄凯兵, 刘春艳, 胡旺顺.引发剂对聚醋酸乙烯酯微乳液聚合的影响J .合成化学, 2008, 16 :173-175.2Helene E. Characterization of Grafting in the Emulsio Polymerization of Vinyl Acetate Using Poly Vinyl Alcohol as Stabilizer J .J Apple Polymer Sct. 2001, 82:1739-17473潘仁祖,高分子化学第四版M.化学工业出版社,2007 4Tincn,C.A.Poly vingl alcohol properties and applicationsJohn Wiley & Sons,London,1973.附录表溶液粘度相对溶剂粘度的表示方法名称定义式量纲相对粘度无量纲增比粘度无量纲比浓粘度粘数浓度的倒数dLg1比浓对数粘度对数粘度浓度的倒数dLg1. .